脂肪移植技術(shù)淺析

范志宏

?

述 評(píng)

脂肪移植技術(shù)淺析

范志宏

脂肪移植; 成活率; 細(xì)胞輔助脂肪移植; 脂肪組織獲??； 脂肪供區(qū)； 脂肪純化； 獲取方式

自1893年德國(guó)醫(yī)師G Neuber首次利用前臂脂肪組織修復(fù)眶下凹陷粘連性瘢痕至今，脂肪移植已經(jīng)歷了122年的歷史。從那時(shí)開(kāi)始，脂肪組織被醫(yī)師作為軟組織填充的新材料在臨床上加以應(yīng)用。柏林外科學(xué)教授E Hollander在19世紀(jì)末提出了“像注射生理鹽水一樣注射脂肪”的脂肪注射移植概念。隨后巴黎醫(yī)師P Fournier和Y Illouz各自發(fā)明的脂肪抽吸術(shù)，為脂肪注射技術(shù)的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了條件。于是脂肪抽吸后的注射移植具有了最初的雛形。

雖然臨床上脂肪移植的開(kāi)展如火如荼，然而，脂肪移植后產(chǎn)生的諸多并發(fā)癥也令手術(shù)醫(yī)師十分頭痛。20世紀(jì)50年代，LA Peer從基礎(chǔ)研究角度發(fā)表了第1篇關(guān)于移植脂肪轉(zhuǎn)歸的文獻(xiàn)，明確了脂肪移植細(xì)胞的破裂和死亡造成了移植后脂肪體積和質(zhì)量的損失，并指出了移植過(guò)程中操作不當(dāng)是造成脂肪壞死的主要原因之一。由于基礎(chǔ)臨床研究嚴(yán)重不同步，臨床方面脂肪移植的安全性和有效性不能夠得到很好的論證。在20世紀(jì)90年代中期，美國(guó)FDA曾一度對(duì)自體脂肪隆乳頒布禁令[1]。但隨著脂肪移植相關(guān)基礎(chǔ)研究的不斷發(fā)展，臨床醫(yī)師對(duì)脂肪特性的了解也不斷深入[2-3]，從而有針對(duì)性的對(duì)脂肪移植的臨床操作進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)，使得手術(shù)的成功率不斷提高,脂肪移植也逐漸被更多的醫(yī)師和患者所接受。然而，脂肪移植仍然處于發(fā)展過(guò)程中，仍有許多問(wèn)題需要進(jìn)一步地探索研究。

筆者以文獻(xiàn)研究為基礎(chǔ)，結(jié)合上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院整形外科開(kāi)展了近5年的細(xì)胞輔助脂肪移植(cell-assistant lipotransfer, CAL)的臨床經(jīng)驗(yàn)，主要從移植脂肪供區(qū)選擇、獲取方式、處理要點(diǎn)等方面進(jìn)行簡(jiǎn)要?dú)w納總結(jié)，希望能夠給從事脂肪移植的臨床醫(yī)師提供參考。

1 脂肪組織獲取

1.1 脂肪供區(qū)部位選擇 移植脂肪的供區(qū)選擇并不像脂肪獲取、處理以及移植方式等，引起了臨床醫(yī)師的廣泛關(guān)注。然而，研究表明，不同部位脂肪組織的確各有差異。 Padoin等[4]將常見(jiàn)吸脂部位分為6區(qū)，把不同部位所獲取的脂肪進(jìn)行干細(xì)胞的提取、分離、培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，下腹部及大腿內(nèi)側(cè)的脂肪組織相對(duì)于其他部位脂肪含有更多的干細(xì)胞，但作者并沒(méi)有進(jìn)一步研究下腹部及大腿內(nèi)側(cè)的脂肪移植成活率是否高于其他部位。由于脂肪干細(xì)胞被認(rèn)為是移植后脂肪成活的關(guān)鍵作用細(xì)胞[5]，由此，可以間接推斷認(rèn)為，下腹部及大腿內(nèi)側(cè)應(yīng)成為脂肪移植的首選供區(qū)部位。

1.2 脂肪組織獲取方式 目前，無(wú)損傷脂肪抽吸幾乎成為所有脂肪移植醫(yī)師的共識(shí)。2006年，“結(jié)構(gòu)性脂肪移植”的倡導(dǎo)者SR Coleman明確提出了在提取過(guò)程中減少脂肪的損傷，對(duì)脂肪移植后的遠(yuǎn)期成活有著重要作用。

負(fù)壓在脂肪抽吸中可對(duì)脂肪組織的完整性產(chǎn)生影響，這已被大部分醫(yī)師所認(rèn)可。傳統(tǒng)吸脂方法中的較高負(fù)壓下獲取的脂肪組織，可能僅有10%具有形態(tài)上的完整性[6]。雖然采用手動(dòng)負(fù)壓吸脂(注射器)以其低壓、低損傷、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)得到了不少醫(yī)師的推崇。然而，手動(dòng)負(fù)壓吸脂其壓力不易控制且進(jìn)行大量脂肪移植(如隆乳)對(duì)手術(shù)醫(yī)師的體力消耗極大，也使得一些負(fù)壓機(jī)械或其他輔助裝置被應(yīng)用到臨床手術(shù)之中。亦有研究認(rèn)為，超聲輔助吸脂所獲取的脂肪組織同樣可以作為脂肪移植的良好選擇[7],其在動(dòng)物體內(nèi)的移植成活率及SVF含量上，與傳統(tǒng)負(fù)壓獲取的脂肪并無(wú)明顯區(qū)別，超聲在脂肪獲取過(guò)程中是否會(huì)對(duì)脂肪抽吸物造成潛在損傷，繼而導(dǎo)致移植后的繼發(fā)性壞死等問(wèn)題，仍然需要更進(jìn)一步地研究證實(shí)。

吸脂針管徑同樣影響著脂肪活力，Erdim等[8]對(duì)比了管徑分別為2 mm、4 mm和6 mm的吸脂針對(duì)脂肪的損傷程度，結(jié)果顯示，6 mm吸脂針?biāo)@脂肪組織的完整性最佳。值得注意的是，脂肪組織的不完整性并不意味著其中干細(xì)胞的活力損傷和數(shù)量減少[9]。雖然干細(xì)胞在移植脂肪中具有十分重要的作用，然而，對(duì)于脂肪移植而言，對(duì)其體積形態(tài)的要求遠(yuǎn)大于對(duì)其功能的要求，加之結(jié)構(gòu)上的完整性是保證移植物成活的前提條件，這就要求術(shù)者在脂肪獲取時(shí)，特別需要注意保護(hù)獲取組織結(jié)構(gòu)的完整性。

獲取脂肪的完整性以及活力除了受吸引負(fù)壓、吸管管徑影響外，吸脂針的開(kāi)口大小甚至是數(shù)量多少[10]，也是值得注意的影響條件。

2 脂肪顆粒處理

2.1 脂肪純化 抽吸后所得的脂液混合物是多種成分的共同體，其中包含自體的脂肪組織、血液成分、組織碎片、雜質(zhì)以及手術(shù)時(shí)注入的腫脹液等多種成分。脂肪純化是利用相應(yīng)手段(靜置、洗滌、離心等)對(duì)抽吸所獲取的液脂混合物進(jìn)行脂液分離，其目的是去除非脂肪類物質(zhì)，盡可能使單位移植體積內(nèi)含有的有效脂肪(外觀完整、活力良好以及移植后成活率高)的比例最高。

脂液分離的常見(jiàn)方式有靜置、洗滌以及離心等。它們之間如何排列組合使用則由手術(shù)醫(yī)師的觀點(diǎn)以及習(xí)慣決定。Condé-Green等[11]將獲取的脂肪分為3組(靜置、洗滌、離心)進(jìn)行脂液分離，分別從脂肪細(xì)胞形態(tài)、干細(xì)胞數(shù)量等方面進(jìn)行研究。靜置行脂液分離的方式對(duì)脂肪形態(tài)結(jié)構(gòu)的損傷最小，最接近于臨床通過(guò)手術(shù)切取的脂肪組織，而洗滌和離心都會(huì)對(duì)脂肪組織產(chǎn)生一定損傷。雖然使用靜置進(jìn)行脂液分離的方式脂肪形態(tài)保存最為完整，然而，靜置過(guò)程并不能去除脂液混合物中的一些有害成分。有研究認(rèn)為，利多卡因能夠使移植脂肪的纖維化和壞死的概率增加[12]，并能夠影響前脂肪細(xì)胞的活性及增殖分化能力[13]。研究人員同時(shí)也從干細(xì)胞角度來(lái)分析了3種不同方式的區(qū)別[11]：通過(guò)洗滌進(jìn)行脂液分離后所得脂肪中干細(xì)胞含量明顯低于其他2組。由此可見(jiàn)，洗滌猶如雙刃劍，在去除有害成分(利多卡因等)的同時(shí)卻丟失了能夠支持脂肪成活的干細(xì)胞成分[5]。對(duì)于離心能夠破壞脂肪結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)，臨床一些醫(yī)師并不認(rèn)同，他們認(rèn)為，低速離心對(duì)脂肪產(chǎn)生的損傷并不足以影響脂肪的成活。而對(duì)“低速”的范疇，觀點(diǎn)卻是各有不同。Khouri等[10]在獲取脂肪進(jìn)行離心操作的低速為180 r/min，而Coleman技術(shù)中則為1600 r/min。

結(jié)構(gòu)上的完整性是保證移植物成活的前提條件。由于靜置不能去除脂液混合物中的有害成分，脂肪的洗滌會(huì)造成其中干細(xì)胞大量丟失，而離心操作則會(huì)對(duì)脂肪結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。因此，筆者在臨床操作中對(duì)傳統(tǒng)靜置分層的脂液分離方法[14]進(jìn)行了改進(jìn)，以“保結(jié)構(gòu)，增細(xì)胞”的原則對(duì)脂肪進(jìn)行處理：脂肪組織經(jīng)洗滌后靜置，稀釋去除其中大部分腫脹液成分，而對(duì)其中待棄液體部分進(jìn)行收集并離心，獲取其中細(xì)胞，最后將其中細(xì)胞與待移植脂肪重新混合成新的細(xì)胞脂肪移植復(fù)合物。從理論上來(lái)講，此種操作流程在去除雜質(zhì)的同時(shí)，從最小程度上避免了脂肪結(jié)構(gòu)的損傷，且最大程度的減少了其中有效成分的損失。

2.2 脂肪移植CAL技術(shù) CAL技術(shù)在脂肪移植中的作用得到了部分臨床醫(yī)師和科研人員的認(rèn)可[15-16]，筆者科室也在2010年從日本首次引進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù)并推廣。此項(xiàng)技術(shù)的理論假說(shuō)是，脂肪移植后的壞死及重吸收的原因之一是在脂肪獲取過(guò)程中一些有效細(xì)胞的缺失，由此，通過(guò)人為方法對(duì)移植脂肪內(nèi)的有效細(xì)胞進(jìn)行補(bǔ)充，進(jìn)而減少移植脂肪的壞死或重吸收。

筆者以CAL技術(shù)為核心進(jìn)行的系列基礎(chǔ)研究表明，移植后高成活率的脂肪內(nèi)新生血管的質(zhì)和量較其他方法明顯具有優(yōu)勢(shì)。由于CAL技術(shù)中的細(xì)胞成分是多種細(xì)胞成分的混合物(包括1%～10%的干細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、纖維細(xì)胞、單核細(xì)胞、血液細(xì)胞、組織型巨噬細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、造血祖細(xì)胞、周圍細(xì)胞、褐色脂肪細(xì)胞等)[17]，筆者很難明確這其中是哪種細(xì)胞在發(fā)揮著脂肪移植后血供重建的任務(wù)。隨后，筆者嘗試使用內(nèi)皮細(xì)胞輔助脂肪移植，發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞同樣具有促進(jìn)移植脂肪成活的功能，這也間接證實(shí)了在CAL中，可能是內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)揮著重建血供的功能[18]。在臨床方面，筆者對(duì)應(yīng)用CAL技術(shù)進(jìn)行乳房脂肪填充的患者進(jìn)行了追蹤研究，術(shù)后6個(gè)月其體積維持率并不優(yōu)于常規(guī)對(duì)照組[19]。Grabin等[20]從循證醫(yī)學(xué)的角度對(duì)CAL技術(shù)相關(guān)的臨床文獻(xiàn)進(jìn)行了綜合分析，同樣未發(fā)現(xiàn)CAL技術(shù)優(yōu)于傳統(tǒng)脂肪移植，而Zhou等[21]的回顧性研究則認(rèn)為，在面部脂肪移植中，CAL技術(shù)優(yōu)于傳統(tǒng)脂肪移植，而在隆乳方面則未見(jiàn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。移植后脂肪的成活以及再生是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，其中不僅涉及移植物的再血管化問(wèn)題，對(duì)于移植后的免疫炎癥反應(yīng)、組織分化以及細(xì)胞外基質(zhì)再生等方面都需要進(jìn)一步的研究論證[22]。由此，CAL技術(shù)的有效性仍然需要更多臨床及基礎(chǔ)研究來(lái)證明。

3 展望

脂肪移植技術(shù)在現(xiàn)代雖然有了極大的改善，但仍然處于一個(gè)發(fā)展和完善階段。作為一種發(fā)展中的技術(shù)，雖然有相關(guān)文獻(xiàn)嘗試對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行總結(jié)歸納[23]，但一項(xiàng)技術(shù)的成熟，需經(jīng)歷諸多“觀點(diǎn)”和“門派”的激烈爭(zhēng)論，并經(jīng)大量臨床驗(yàn)證后才能夠成為標(biāo)準(zhǔn)。脂肪移植仍然需要在供區(qū)選擇、獲取方式、處理方法、受區(qū)準(zhǔn)備、移植技巧及術(shù)后護(hù)理等方面進(jìn)行系統(tǒng)研究資料的積累，以及臨床醫(yī)師和基礎(chǔ)研究人員的共同努力，才能夠形成一個(gè)較為完整的操作行為規(guī)范或指導(dǎo)建議。

脂肪移植的標(biāo)準(zhǔn)化操作指導(dǎo)意見(jiàn)是所有整形外科醫(yī)師所共同期望的。在其指導(dǎo)下，脂肪組織將會(huì)更安全、更廣泛地應(yīng)用在整形修復(fù)的各個(gè)領(lǐng)域。

[1] Gutowski KA. Current applications and safety of autologous fat grafts: a report of the ASPS fat graft task force[J]. Plast Reconstr Surg, 2009,124(1):272-280.

[2] Jumabay M, Bostr?m KI. Dedifferentiated fat cells: a cell source for regenerative medicine[J]. World J Stem Cells, 2015,7(10):1202-1214.

[3] Kuno S, Yoshimura K. Condensation of tissue and stem cells for fat grafting[J]. Clin Plast Surg, 2015,42(2):191-197.

[4] Padoin AV, Braga-Silva J, Martins P, et al. Sources of processed lipoaspirate cells: influence of donor site on cell concentration[J]. Plast Reconstr Surg, 2008,122(2):614-618.

[5] Banyard DA, Salibian AA, Widgerow AD, et al. Implications for human adipose-derived stem cells in plastic surgery[J]. J Cell Mol Med, 2015,19(1):21-30.

[6] Pu LL, Coleman SR, Cui X, et al. Autologous fat grafts harvested and refined by the Coleman technique: a comparative study[J]. Plast Reconstr Surg, 2008,122(3):932-937.

[7] 魏 峰, 高景恒, 張 晨, 譯. 用于脂肪移植及脂肪干細(xì)胞分離獲取與處理技術(shù)的對(duì)比[J]. 中國(guó)美容整形外科雜志, 2014,25(4):S344-S351.

[8] Erdim M, Tezel E, Numanoglu A, et al. The effects of the size of liposuction cannula on adipocyte survival and the optimum temperature for fat graft storage: an experimental study[J]. J Plast Reconstr Aesthet Surg, 2009,62(9):1210-1214.

[9] Zuk PA, Zhu M, Mizuno H, et al. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cell-based therapies[J]. Tissue Eng, 2001,7(2):211-228.

[10] Khouri RK, Rigotti G, Cardoso E, et al. Megavolume autologous fat transfer: part Ⅱ. Practice and techniques[J]. Plast Reconstr Surg, 2014,133(6):1369-1377.

[11] Condé-Green A, de Amorim NF, Pitanguy I, et al. Influence of decantation, washing and centrifugation on adipocyte and mesenchymal stem cell content of aspirated adipose tissue: a comparative study[J]. J Plast Reconstr Aesthet Surg, 2010,63(8):1375-1381.

[13] Keck M, Zeyda M, Gollinger K, et al. Local anesthetics have a major impact on viability of preadipocytes and their differentiation into adipocytes[J]. Plast Reconstr Surg, 2010,126(5):1500-1505.

[14] 宋愛(ài)華, 姚慶君, 盧 寧, 等. 手術(shù)操作提高自體脂肪移植成活率的體會(huì)[J]. 中國(guó)美容整形外科雜志, 2015,26(6):381-383.

[15] Zielins ER, Luan A, Brett EA, et al. Therapeutic applications of human adipose-derived stromal cells for soft tissue reconstruction[J]. Discov Med, 2015,19(105):245-253.

[16] Ma L, Wen H, Jian X, et al. Cell-assisted lipotransfer in the clinical treatment of facial soft tissue deformity[J]. Plast Surg (Oakv), 2015,23(3):199-202.

[17] 高景恒, 袁繼龍, 石 杰, 等. 二論脂肪移植的當(dāng)今與未來(lái)[J]. 中國(guó)美容整形外科雜志, 2015,26(5):318-320.

[18] Luo X, Cao W, Xu H, et al. Coimplanted endothelial cells improve adipose tissue grafts′ survival by increasing vascularization[J]. J Craniofac Surg, 2015,26(2):358-364.

[19] Wang L, Luo X, Lu Y, et al. Is the resorption of grafted fat reduced in cell-assisted lipotransfer for breast augmentation? [J]. Ann Plast Surg, 2015,75(2):128-134.

[20] Grabin S, Antes G, Stark GB, et al. Cell-assisted lipotransfer[J]. Dtsch Arztebl Int, 2015,112(15):255-261.

[21] Zhou Y, Wang J, Li H, et al. Efficacy and safety of cell-assisted lipotransfer: a systematic review and meta-analysis[J]. Plast Reconstr Surg, 2016,137(1):44e-57e.

[22] Guo J, Nguyen A, Banyard DA, et al. Stromal vascular fraction: a regenerative reality? Part 2: Mechanisms of regenerative action[J]. J Plast Reconstr Aesthet Surg, 2015 Oct 24.

[23] Lin JY, Wang C, Pu LL. Can we standardize the techniques for fat grafting?[J]. Clin Plast Surg, 2015,42(2):199-208.

100127 上海，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院 整形外科

范志宏(1964-)，男，山東人，主任醫(yī)師，教授，博士生導(dǎo)師.

10.3969/j.issn.1673-7040.2016.02.001

2015-11-15)