幾種再生醫(yī)學(xué)技術(shù)在面部年輕化治療中的應(yīng)用

王婧薷， 劉宏偉， 付小兵

作者單位：510630 廣東 廣州，暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院 整形外科，再生醫(yī)學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(王婧薷，劉宏偉)；解放軍總醫(yī)院第一附屬醫(yī)院 全軍創(chuàng)傷修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(付小兵)

幾種再生醫(yī)學(xué)技術(shù)在面部年輕化治療中的應(yīng)用

王婧薷， 劉宏偉， 付小兵

脂肪源性干細(xì)胞； 富血小板血漿； 自體成纖維細(xì)胞； 面部年輕化

衰老是機(jī)體的自然進(jìn)程，皮膚老化是機(jī)體衰老最直觀的表現(xiàn)形式。皮膚作為人體最大的器官，其老化是一個(gè)復(fù)雜的生物學(xué)過程，受內(nèi)源性(遺傳、病理生理、心理等)及外源性因素(物理化學(xué)因素、生物學(xué)因素等)的影響。內(nèi)源性老化主要由遺傳決定，常與機(jī)體其他器官共同發(fā)生，表現(xiàn)為皺紋產(chǎn)生、皮膚下垂和干燥。紫外線(UV)照射(光老化)是外源性皮膚老化的關(guān)鍵因素，長期接觸UV的皮膚表現(xiàn)為粗糙、皺紋深亂、失去彈性，常伴有色素沉著或脫失[1]。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們對美有越來越高的追求，如何延緩衰老特別是面部皮膚的衰老成為整形美容最為關(guān)注的問題。人們對面部衰老認(rèn)識的深入和再生醫(yī)學(xué)在本世紀(jì)的臨床轉(zhuǎn)化應(yīng)用的加速，幾種再生醫(yī)學(xué)技術(shù)如富含血小板血漿(platelet-rich plasma, PRP)、脂肪來源干細(xì)胞(adipose-derived stem cells， ADSCs)等在面部皮膚年輕化的治療取得了可喜的療效，展現(xiàn)出了良好的發(fā)展前景。筆者將其在面部年輕化治療中的相關(guān)研究綜述如下。

1 ADSCs在面部年輕化中的研究和應(yīng)用

1.1 ADSCs的作用機(jī)制 ⑴ADSCs產(chǎn)生多種生長因子，促進(jìn)血管生成及膠原蛋白合成。Kim 等[2]將ADSCs注射于48周齡無毛小鼠背部皮下，觀察到ADSCs注射后皮膚組織CD31及周細(xì)胞NG2含量增加，表明實(shí)驗(yàn)組血管生成增加。同時(shí)研究者也觀察到小鼠背部皮膚組織真皮厚度增加、成纖維細(xì)胞數(shù)量增多，Ⅰ型膠原蛋白合成顯著增多。現(xiàn)在的證據(jù)也證實(shí)，富含ADSCs的血管基質(zhì)成分可分泌內(nèi)皮細(xì)胞生長因子及抗細(xì)胞凋亡因子，促進(jìn)血管生成及成纖維細(xì)胞的遷移[3-4]。ADSCs可分泌血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)、轉(zhuǎn)化生長因子-β1(TGF-β1)、角質(zhì)細(xì)胞生長因子(KGF)、胰島素樣生長因子(IGF)等[2-3,5-7]，這些因子通過旁分泌作用于相應(yīng)的靶細(xì)胞，控制和影響著周圍細(xì)胞的生存及凋亡，具有促進(jìn)血管生成，成纖維細(xì)胞增生、遷移及膠原蛋白合成的作用[6-8]，新生的血管可進(jìn)一步促進(jìn)成纖維細(xì)胞合成細(xì)胞外基質(zhì)及分泌細(xì)胞因子，相互作用改變老化、失去彈性的皮膚。Kim 等[9]報(bào)道，ADSCs可以改善中波紫外線(UVB)引起的人體皮膚成纖維細(xì)胞增殖能力下降、膠原纖維含量降低及表皮皺紋等問題，并存在劑量依賴性。有學(xué)者[6]將ADSCs用于光老化動物模型，同樣觀察到ADSCs產(chǎn)生多種生長因子，刺激皮膚成纖維細(xì)胞合成膠原蛋白及促進(jìn)血管再生，逆轉(zhuǎn)光照引起的皮膚老化。⑵ADSCs抗氧化凋亡，抑制黑色素合成。在一項(xiàng)體外誘導(dǎo)真皮成纖維細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的研究中發(fā)現(xiàn)， ADSCs可通過減少凋亡相關(guān)的成纖維細(xì)胞逆轉(zhuǎn)氧化應(yīng)激引起的細(xì)胞凋亡；抗氧化劑可抑制黑色素形成的氧化反應(yīng)，干擾色素和黑素小體的轉(zhuǎn)移分布，在皮膚發(fā)揮美白效應(yīng)[10]。Kim等[11]證實(shí)，ADSCs分泌TGF-β可抑制B16黑色素瘤細(xì)胞中黑色素酶的合成及絡(luò)氨酸酶的活性和相關(guān)蛋白的表達(dá)，Chang等[12]將其運(yùn)用于在體實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了ADSCs的美白效果。⑶ADSCs抑制及降解MMP，減少膠原蛋白的降解。過量的UV照射可以增加真皮細(xì)胞對金屬基質(zhì)蛋白酶(MMP)的分泌，MMP通過降解細(xì)胞外基質(zhì)引起組織損傷從而導(dǎo)致皺紋形成[13]。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，ADSCs注射后真皮中MMP-1及MMP-3mRNA的表達(dá)下降[5-6]，ADSCs可通過抑制及降解MMP家族，減少膠原蛋白的降解及組織損傷，從而預(yù)防及改善光老化引起的皺紋形成。研究者在自然性老化的皮膚中也觀察到MMP含量增加，其增加量小于UV照射引起的MMP分泌。

1.2 ADSCs的臨床應(yīng)用 2008年，Park等[7]首次將含有ADSCs純化的自體脂肪細(xì)胞應(yīng)用于1例面部除皺患者，治療后2個(gè)月明顯觀察到皮膚紋理的改變及真皮厚度增加。2010年,劉曉燕等[14]報(bào)道了15例脂肪顆粒復(fù)合ADSCs用于面部老化(額紋、魚尾紋、鼻唇紋)及面部凹陷癥的病例，經(jīng)過15個(gè)月的隨訪，發(fā)現(xiàn)受試者面部癥狀明顯改善，局部皮膚皺紋、斑點(diǎn)減少，毛孔收縮，紋理細(xì)膩，效果可持續(xù)1年以上。王世勇[15]對2011年9月至2012年11月在其醫(yī)院采用ADSCs進(jìn)行面部年輕化治療的46例患者進(jìn)行了6～12個(gè)月的隨訪，顯示經(jīng)過治療后，患者的皮膚厚度及膠原含量有顯著性增加，其中面部皮膚顯著性改善者39例，有效改善者7例，治療滿意度達(dá)97.7%。田雅光等[16]對單純接受除皺和手術(shù)聯(lián)合ADSCs面部年輕化治療的患者進(jìn)行隨訪，對比發(fā)現(xiàn)二者效果基本一致，但聯(lián)合ADSCs治療后患者皮膚質(zhì)量(毛孔、斑點(diǎn))更好。這些臨床證據(jù)證實(shí)了ADSCs運(yùn)用于面部年輕化的有效性及實(shí)用性。

1.3 ADSCs在臨床應(yīng)中存在的量效關(guān)系問題 目前臨床醫(yī)師對ADSCs的使用劑量尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，多為經(jīng)驗(yàn)性使用。Kim等[2]證實(shí)5×105個(gè)細(xì)胞注射有效，并且該劑量優(yōu)于1×105個(gè)細(xì)胞。另有動物實(shí)驗(yàn)[6]對比1×103、1×104、1×105(細(xì)胞)對光老化皮膚的療效，3組注射后均可引起真皮厚度及膠原蛋白含量增加，但僅中、高劑量組可在皮膚觀測儀上觀測到表觀皺紋的改變。Kim等[5]選取7.5×104個(gè)細(xì)胞/60 μl、 3×105個(gè)細(xì)胞/60 μl和1.2×106個(gè)細(xì)胞/60 μl用于動物實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示高劑量組效果更佳?；谏鲜鲅芯浚覀冋J(rèn)為≥1×104個(gè)細(xì)胞為有效治療劑量且ADSCs的療效與劑量存在正相關(guān)性。

2 PRP在面部年輕化中的研究與應(yīng)用

PRP中含有豐富的血小板源性生長因子及轉(zhuǎn)化生長因子，自 20世紀(jì)90年代起，血小板源性生長因子的作用逐漸被科學(xué)家們所重視，并將其運(yùn)用于組織工程中。PRP被激活后形成黏性凝膠，在10 min至1 h內(nèi)即有>95%的生長因子釋放[17]。目前已知PRP中含有的主要生長因子包括：血小板源性生長因子(PDGF)、 TGF-β1、TGF-β2、VEGF、EGF、FGF、IGF等[17]。基于凝膠特性及富含豐富的生長因子，PRP已被廣泛用于臨床面部年輕化治療。

2.1 PRP的作用機(jī)制 ⑴富含生長因子，促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖、基質(zhì)合成和血管再生。PRP中，PDGF及TGF-β含量豐富，PDGF可趨化及刺激成纖維細(xì)胞、間充質(zhì)干細(xì)胞等細(xì)胞的有絲分裂，并可活化巨噬細(xì)胞[17]。Cho等[18]最先將PRP用于裸鼠光老化模型的治療，相比于空白組及對照組，PRP治療后裸鼠背部皺紋明顯減少，真皮厚度增加；同時(shí)，體外UVB照射損傷成纖維細(xì)胞后，分別加入PDGF-bb、TGF-β、EGF、VEGF抗體的PRP培養(yǎng)損傷細(xì)胞相比，單純PRP培養(yǎng)成纖維細(xì)胞的增殖及膠原蛋白合成能力明顯高于其他各組。因此，筆者認(rèn)為PRP中所含的生長因子間可能具有協(xié)同作用，促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖、基質(zhì)合成和血管再生。⑵PRP對成纖維細(xì)胞的影響。王悅等[19]證實(shí)，PRP能加速靜止期(G1/G0)細(xì)胞進(jìn)入S期進(jìn)行DNA復(fù)制，從而促進(jìn)成纖維細(xì)胞數(shù)量的增加。鄧辰亮等[20]證實(shí)成纖維細(xì)胞接受UV照射后，其合成膠原和透明質(zhì)酸量顯著降低，伴隨PRP使用濃度的增加，細(xì)胞合成的膠原與透明質(zhì)酸量有增加的趨勢。

2.2 PRP的臨床應(yīng)用 Redaelli[21]對23例患者面部和頸部皺紋連續(xù)使用PRP治療證實(shí)PRP對患者皮膚紋理、彈性尤其是細(xì)小的皺紋有較好的改善作用。Yuksel等[22]對10例志愿者面部細(xì)紋進(jìn)行PRP注射，治療后3個(gè)月對患者的面部外觀、皮膚緊致程度、皺紋及色素等方面進(jìn)行評估，認(rèn)為PRP可作為一種有效的方法用于面部年輕化。Shin等[23]采用雙盲法對比單純點(diǎn)陣激光治療及點(diǎn)陣激光聯(lián)合PRP治療的患者，證實(shí)點(diǎn)陣激光聯(lián)合PRP治療可改善皮膚彈性，減少紅斑指數(shù)，同時(shí)增加皮膚真表皮交界處的長度、膠原蛋白含量及成纖維細(xì)胞的數(shù)量。李秋濤[24]自2009-2013年間對120例面部老化患者進(jìn)行PRP聯(lián)合A型肉毒素治療，在動靜態(tài)皺紋改善、皮膚松弛度、光澤度等指標(biāo)改善的有效率患者評價(jià)為83.3%，醫(yī)師為88.7%；她認(rèn)為PRP對面部皮膚的改善效果顯著。此外，PRP在整形外科領(lǐng)域也被用于美容后傷口愈合、瘢痕減輕及聯(lián)合脂肪顆粒移植技術(shù)等方面。

3 自體成纖維細(xì)胞在面部年輕化中的應(yīng)用

2011年，美國FDA批準(zhǔn)了第一個(gè)可用于面部除皺的經(jīng)體外處理的細(xì)胞治療-自體成纖維細(xì)胞注射。這被認(rèn)為是整形外科領(lǐng)域一個(gè)革命性的改變。

增加皮膚成纖維細(xì)胞含量，促進(jìn)膠原蛋白和彈性纖維的合成被認(rèn)為是皮膚生物除皺方式的最根本目標(biāo)。Boss等[25]最先開始組織工程技術(shù)培養(yǎng)自體成纖維細(xì)胞，并將其用于面部細(xì)小凹陷的填充；Watson等[26]將成纖維細(xì)胞用于面部除皺和皮膚凹陷填充，對10例有明顯皺紋或者面部凹陷瘢痕者做前瞻性研究，9例患者改善60%～100%，顯微鏡下顯示，真皮厚度及膠原蛋白密度均增加。Weiss等[27]對成纖維細(xì)胞運(yùn)用于面部輪廓缺陷的治療做了Ⅲ期臨床試驗(yàn)并進(jìn)行了12個(gè)月的隨訪，在治療后6個(gè)月觀察到注射組與安慰劑組療效出現(xiàn)顯著差距，12個(gè)月時(shí)仍然有效。Eca等[28]對5例患者的額紋及眶周皺紋進(jìn)行自體成纖維細(xì)胞注射，證實(shí)該療法對眶周皮膚松弛有改善作用。Smith等[29]對自體成纖維細(xì)胞鼻唇溝注射治療患者進(jìn)行隨機(jī)雙盲臨床研究，在372例接受治療的患者中，有78%使用自體成纖維細(xì)胞注射治療及48%使用安慰劑治療，至少在一個(gè)觀察點(diǎn)有效。據(jù)Smith等的研究及臨床治療證實(shí)，每0.1ml含有1×107～2×107個(gè)細(xì)胞，連續(xù)3次、每次間隔五周注射是一種理想的治療方案。

王忠杰等[30]對2003-2005年780例采用自體成纖維細(xì)胞注射治療的患者進(jìn)行調(diào)查，患者反應(yīng)良好，滿意率很高。在采用硅膠模型觀察的40例患者中，36例改善60%～100%，每例患者有10%～85%皺紋和瘢痕減少。肖英龍和余邱[31]對135例面頸部自體成纖維細(xì)胞回植患者進(jìn)行了隨訪，改善率達(dá)100%。石杭燕等[32]報(bào)道10例接受自體成纖維細(xì)胞注射除皺患者，治療后皺紋均得到明顯的改善；同時(shí)他們也觀察到，隨著時(shí)間的推移，成纖維細(xì)胞注射除皺的效果更加顯著。

4 小結(jié)

非手術(shù)或微創(chuàng)傷治療是整形美容的發(fā)展方向之一，填充治療常是面部細(xì)小皺紋或容量缺失處理的首選方法。安全、高效、微創(chuàng)、經(jīng)濟(jì)常被作為材料選擇的客觀標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)在常用的填充劑主要有人工合成材料和生物組織，包括膠原蛋白、透明質(zhì)酸及肉毒毒素等。相比于合成材料和異體組織，自體細(xì)胞來源于患者本身，無免疫排斥性，有效減少了過敏、滲出、結(jié)節(jié)等不良反應(yīng)的發(fā)生率，在現(xiàn)有的臨床報(bào)告中尚無自體細(xì)胞治療相關(guān)的嚴(yán)重不良反應(yīng)發(fā)生，但其作用機(jī)制和長期安全性還有待進(jìn)一步探索。隨著ADSCs、PRP及成纖維細(xì)胞的提取及使用技術(shù)日趨成熟，自體細(xì)胞治療將會成為面部年輕化領(lǐng)域最有發(fā)展前景的治療方式。

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國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃資助項(xiàng)目(2005CB522603);國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(30973127，81272100，81372065);廣州市科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(201300000091)

作者單位：510630 廣東 廣州，暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院 整形外科，再生醫(yī)學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(王婧薷，劉宏偉)；解放軍總醫(yī)院第一附屬醫(yī)院 全軍創(chuàng)傷修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(付小兵)

王婧薷(1990-)，女，新疆阿勒泰人，碩士研究生.

劉宏偉，510630，暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院 整形外科，再生醫(yī)學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，電子信箱：liuhongwei0521@hotmail.com

10.3969/j.issn.1673-7040.2015.07.014

2015-04-28)