脂肪干細(xì)胞促進(jìn)肌腱損傷修復(fù)研究進(jìn)展

汪晶晶, 馬月輝, 關(guān)偉軍

1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所, 北京 100193; 2.哈爾濱體育學(xué)院, 哈爾濱 150008

隨著世界人口老齡化趨勢(shì)的增長(zhǎng)以及體育運(yùn)動(dòng)的普及與發(fā)展，肌腱損傷已成為臨床常見(jiàn)疾病。目前，臨床上對(duì)肌腱損傷的治療方法包括藥物治療[1,2]、直接縫合[3,4]、自體[5]或異體移植[6]、針刺、理療[7,8]和體外沖擊波治療[9,10]等。但是對(duì)于缺損嚴(yán)重的肌腱損傷，直接縫合困難，自體或異體移植可能帶來(lái)疾病傳播、肌腱再次斷裂、供處殘疾、移植物排斥及倫理問(wèn)題，因此，干細(xì)胞治療及肌腱組織工程成為治療肌腱缺損的新方向。相比于骨髓、胚胎、臍帶等組織來(lái)源的干細(xì)胞，脂肪來(lái)源的干細(xì)胞(adipose-derived stem cells, ADSCs)具有微創(chuàng)性、可重復(fù)獲取、易于向多譜系分化等優(yōu)勢(shì)，已成為再生醫(yī)學(xué)和組織修復(fù)工程的研究熱點(diǎn)，具有廣闊的臨床應(yīng)用前景。

目前，國(guó)內(nèi)針對(duì)ADSCs應(yīng)用于肌腱損傷修復(fù)的研究報(bào)道較少，本文對(duì)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外脂肪來(lái)源干細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)與分離、分化能力以及在肌腱損傷修復(fù)方面的應(yīng)用進(jìn)行了綜述，以期為ADSCs應(yīng)用于肌腱損傷修復(fù)的相關(guān)研究提供參考。

1 ADSCs的發(fā)現(xiàn)與分離

早在1974年，Poznanski 等[11]就報(bào)道了脂肪基質(zhì)細(xì)胞(adipose-derived stromal cells)的分離方法和生物學(xué)特性，2001年，Zuk等[12]從人脂肪抽吸細(xì)胞中獲取了一種多能干細(xì)胞(processed lipoaspirate，PLA)，首次證明PLA具有向成骨細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、軟骨細(xì)胞和肌細(xì)胞多方向分化的潛能。2002年，Zuk等[13]通過(guò)免疫熒光、流式細(xì)胞術(shù)等方法進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)這些PLA群體細(xì)胞與人骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)表達(dá)相似的標(biāo)志物，將它們定義為脂肪來(lái)源的干細(xì)胞(ADSCs)。目前，脂肪干細(xì)胞已在人、雞、豬、馬、鼠等[14～17]物種中成功分離，不同部位分離出來(lái)的脂肪干細(xì)胞的特性也有所不同。比如，分離自心臟周?chē)闹靖杉?xì)胞比分離自腹股溝處的脂肪干細(xì)胞更容易發(fā)生肌源性分化[18]；取自胸腔的脂肪干細(xì)胞較皮下和網(wǎng)膜組織來(lái)源的脂肪干細(xì)胞群體倍增時(shí)間長(zhǎng)，體外培養(yǎng)到第二代時(shí)顯著表達(dá)CD34的細(xì)胞更多；皮下和心包來(lái)源的脂肪干細(xì)胞表現(xiàn)出更好的向脂肪細(xì)胞分化的能力；網(wǎng)膜來(lái)源的脂肪干細(xì)胞表現(xiàn)出更強(qiáng)的成骨細(xì)胞分化潛能[19]。有研究者分別從肌腱組織、骨髓、脂肪組織、臍帶組織以及臍帶血中獲取MSC，對(duì)比分析了它們的mRNA表達(dá)，發(fā)現(xiàn)ADSCs中collagen 1A2、collagen 3A1和 decorin的表達(dá)水平最高，collagen 1A2/collagen 3A1比值也顯著高于其他組織來(lái)源的MSC(包括原位肌腱組織來(lái)源的MSC)，而B(niǎo)MSCs中collagen 1A2/collagen 3A1比值最低。這些結(jié)果提示，在肌腱愈合過(guò)程中，ADSCs相比于其他組織來(lái)源的MSC更有利于細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix, ECM)的重建[20]。

另外，利用不同方法獲取的脂肪干細(xì)胞其生物學(xué)特性也有差別。有研究者采用手術(shù)切除、動(dòng)力吸脂和激光吸脂三種方法獲取脂肪干細(xì)胞，體外培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)，經(jīng)手術(shù)切除和動(dòng)力吸脂術(shù)獲取的脂肪干細(xì)胞的克隆形成能力顯著高于激光吸脂術(shù)獲取的脂肪干細(xì)胞；經(jīng)手術(shù)獲取的脂肪組織群體倍增時(shí)間明顯較采用吸脂術(shù)獲取的脂肪干細(xì)胞長(zhǎng)[21]。但由于供體之間存在差異，針對(duì)同一個(gè)體而言，利用不同技術(shù)方法獲取的脂肪干細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)是否存在差別還需要進(jìn)一步研究[22]。因此，在將脂肪干細(xì)胞應(yīng)用于再生修復(fù)和臨床治療時(shí)應(yīng)充分考慮部位選擇、供體差異等因素，以便有更高效的治療效果。

2 ADSCs的分化能力

2.1 BMPs對(duì) ADSCs向肌腱譜系分化的影響

目前，已有很多研究證實(shí)脂肪干細(xì)胞可向成骨細(xì)胞[23]、脂肪細(xì)胞[24]、軟骨細(xì)胞[25]、心肌細(xì)胞[26]、神經(jīng)細(xì)胞[27]、肝細(xì)胞[28]、胰島素分泌細(xì)胞[29]等多胚層分化。體外促進(jìn)ADSCs向腱細(xì)胞分化的因素有很多，其中BMP家族的調(diào)控發(fā)揮著重要作用。Park等[30]發(fā)現(xiàn)GDF-5(BMP-14)可以促進(jìn)ADSCs的增殖，提高ECM(COLLI、decorin、ACAN)和腱細(xì)胞標(biāo)志物(SCX、Tnmd、tenascin-C)的表達(dá)；Sheen等[31]發(fā)現(xiàn)BMP-12可以激活A(yù)DSCs中的Smad1、Smad5、Smad8信號(hào)通路誘導(dǎo)脂肪干細(xì)胞向肌腱細(xì)胞分化，有效增強(qiáng)肌腱標(biāo)志物SCX和TNMD的基因和蛋白表達(dá)水平，同時(shí)提高了ADSCs中軟骨基質(zhì)基因ACAN的表達(dá)，但比在肌腱成纖維細(xì)胞中檢測(cè)到的蛋白聚糖表達(dá)量低10倍。在另一項(xiàng)關(guān)于BMP-12對(duì)ADSCs體外向腱細(xì)胞分化的研究中，BMP-12上調(diào)了ADSCs中肌腱轉(zhuǎn)錄因子SCX與MKH基因的表達(dá)，但也同時(shí)上調(diào)了成骨轉(zhuǎn)錄因子RUNX2基因的表達(dá)；此外，BMP-12顯著降低了hADSCs抑制淋巴細(xì)胞增殖的能力，提高了hADSCs分泌VEGF、IL-6、MMP-1和MPP-8的水平，但對(duì)TGF-β、IL-10、EGF和MPP-13的分泌沒(méi)有影響；對(duì)hADSCs的增殖能力、遷移能力和氧應(yīng)激敏感性均沒(méi)有影響[32]。

盡管這些研究充分證明了BMPs對(duì)ADSCs體外分化成腱細(xì)胞具有促進(jìn)作用，但目前并沒(méi)有研究表明某種單一的生長(zhǎng)因子可以促進(jìn)ADSCs專(zhuān)門(mén)向腱細(xì)胞的分化。因此，如何保證ADSCs高效分化成腱細(xì)胞的同時(shí)，避免向其他譜系(如成骨、成軟骨細(xì)胞)的分化是肌腱組織工程研究需要解決的重要問(wèn)題之一。

2.2 ECM對(duì)ADSCs向肌腱譜系分化的影響

肌腱擁有豐富的ECM成分，許多肌腱ECM蛋白在肌腱分化和組建過(guò)程中發(fā)揮重要的作用，因而不少研究開(kāi)始通過(guò)構(gòu)建ECM支架提高ADSCs的增殖和專(zhuān)門(mén)向腱細(xì)胞分化的能力。Yang等[33]鑒定了肌腱細(xì)胞外基質(zhì)尿素提取成分tECM的生物學(xué)組成，以及在單軸應(yīng)力拉伸下hADSCs在3D膠原支架上的成肌腱作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)獲取的tECM無(wú)細(xì)胞成分，富含豐富的肌腱ECM成分，接種在tECM支架的hADSCs增殖和分化趨勢(shì)顯著；同時(shí)，tECM顯著抑制了單軸拉力引發(fā)的hADSCs向成骨方向的分化。另外，tECM改善了支架的機(jī)械性能， hADSCs中MMPs活動(dòng)和表達(dá)減少，提示tECM在細(xì)胞介導(dǎo)的支架重建中具有調(diào)節(jié)作用。tECM提高了hADSCs的增殖能力，促進(jìn)其向肌腱譜系分化。將hADSCs接種于含有tECM的支架上模擬原位肌腱組織的構(gòu)造，CoLⅠ基質(zhì)合成顯著增加，組建有明顯改善。

在臨床治療中，移植入宿主體內(nèi)的支架需要大規(guī)模的細(xì)胞數(shù)量進(jìn)行結(jié)構(gòu)重塑，為了進(jìn)一步提高ADSCs在體外的增殖和分化的效率，有很多研究開(kāi)始將生長(zhǎng)因子與tECM聯(lián)合使用。Raghavan等[34]從青年牛阿基里斯跟腱的脫細(xì)胞肌腱ECM中提取了可溶性成分，添加到hADSCs培養(yǎng)基中，培養(yǎng)7 d后發(fā)現(xiàn)細(xì)胞密度和代謝活性較未添加組顯著提高；tECM與TGF-β3的聯(lián)合使用顯著提高了SCX和TNC基因的表達(dá)水平，促進(jìn)了ADSCs向腱細(xì)胞的分化，且沒(méi)有發(fā)生明顯的成軟骨分化現(xiàn)象。

2.3 影響ADSCs向肌腱譜系分化的其他因素

除了生長(zhǎng)因子和ECM的作用外，氧分壓和力學(xué)刺激也是影響ADSCs向腱細(xì)胞分化的關(guān)鍵因素。國(guó)內(nèi)有研究者將hADSCs分別在常氧(20%)和低氧(2%)條件下與腱細(xì)胞共培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)后者的COLⅠ、COLⅢ、SCX和TNMD等肌腱標(biāo)志物蛋白表達(dá)量更高；用低氧誘導(dǎo)因子抑制劑抑制HIF-α1的活動(dòng)后，ADSCs向腱細(xì)胞的分化趨勢(shì)明顯減弱；而用FG-4592激活HIF-1α的活動(dòng)后，低氧(2%)和常氧(20%)環(huán)境下ADSCs向腱細(xì)胞分化能力均顯著提升[35]。另外，Raabe等[36]將馬ADSCs接種于鼠尾膠原Ⅰ填充的3D支架，比較在周期性(拉伸2 h，停止6 h)單軸應(yīng)變拉伸刺激下，不同程度氧分壓(3%和21%)與GDF5、DGF6和GDF7因子對(duì)ADSCs向腱細(xì)胞分化的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在21%氧分壓、拉伸刺激和GDF5或GDF7的作用下分化效果最好，細(xì)胞表現(xiàn)為典型的長(zhǎng)梭形腱細(xì)胞狀態(tài)，細(xì)胞核有所拉長(zhǎng)；膠原束排布嚴(yán)格有序，與拉伸方向一致，整個(gè)凝膠支架明顯比拉伸刺激前更加堅(jiān)硬。

最近，有研究利用免疫磁珠法(IMS)從人類(lèi)ADSCs中分選出TNMD、CD29、STRO-1和SSEA-4表達(dá)的亞細(xì)胞群，通過(guò)添加不同的調(diào)控肌腱組織愈合的生長(zhǎng)因子(bFGF、TGF-β1和PDGF-BB)培養(yǎng)28 d后，發(fā)現(xiàn)TNMD陽(yáng)性表達(dá)的亞細(xì)胞群更容易向肌腱譜系分化[37]。另外，過(guò)表達(dá)Tnmd可顯著提升細(xì)胞增殖以及肌腱相關(guān)分子(Tnmd、Scx、collagen Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ和decorin)的表達(dá)，抑制間充質(zhì)干細(xì)胞向脂肪細(xì)胞、軟骨細(xì)胞和骨細(xì)胞系的分化；在體移植鼠尾膠原凝膠于裸鼠皮下，Tnmd過(guò)表達(dá)的C3H10T1/2細(xì)胞形成了新生肌腱樣組織，組織學(xué)特征表現(xiàn)為波浪狀致密膠原纖維和平行樣細(xì)胞排布[38]。

3 ADSCs在肌腱損傷治療中的應(yīng)用

3.1 ADSCs直接移植于肌腱損傷部位

MSCs可能通過(guò)以下幾種途徑誘導(dǎo)組織愈合[39]：①M(fèi)SCs通過(guò)細(xì)胞與細(xì)胞之間的直接接觸，釋放可溶性免疫抑制因子調(diào)控免疫應(yīng)答；②MSCs可以分泌廣譜的細(xì)胞因子、趨化因子和生長(zhǎng)因子阻斷凋亡，促進(jìn)相鄰細(xì)胞的增殖；③MSCs擁有分化成各種細(xì)胞系以及注射后直接遷移至損傷部位的能力。最近有研究將人脂肪干細(xì)胞直接移植于大鼠肌腱缺損部位，細(xì)胞示蹤顯示移植的ADSCs 可以至少存在4周，并且分泌人特異性Ⅰ型膠原和tenascin-C[40]，這支持了在參與肌腱重塑中，ADSCs可以分化為肌腱譜系并分泌相關(guān)蛋白的觀點(diǎn)。Lee等[41]首次將間充質(zhì)干細(xì)胞注射治療慢性肌腱病應(yīng)用于臨床，在對(duì)12名患有肱骨外上髁炎的患者注射同種異體來(lái)源的ADSCs后，通過(guò)52周隨訪觀察發(fā)現(xiàn)ADSCs治療組患者肘部疼痛癥狀、臨床表現(xiàn)和結(jié)構(gòu)缺損區(qū)域得到了明顯改善且沒(méi)有任何副作用。

滑膜內(nèi)肌腱愈合的一個(gè)主要挑戰(zhàn)是在提高肌腱力量的同時(shí)保證活動(dòng)的順滑，如果細(xì)胞和生長(zhǎng)因子沒(méi)有定位在修復(fù)部位會(huì)刺激粘附因子的產(chǎn)生。目前的研究發(fā)現(xiàn)了一種解決此問(wèn)題的新方法[42]。為避免刺激粘附因子，將覆有薄層透明質(zhì)酸水凝膠的ASC細(xì)胞層包繞在損傷修復(fù)部位，7 d后評(píng)估治療效果時(shí)未發(fā)現(xiàn)超過(guò)3 mm的間隙，手術(shù)部位也沒(méi)有明顯的粘連?；虮磉_(dá)結(jié)果顯示ADSCs促進(jìn)了抗炎M2巨噬細(xì)胞表型的再生，調(diào)節(jié)肌腱基質(zhì)的重塑，抑制修復(fù)處的細(xì)胞凋亡，在充分調(diào)節(jié)肌腱損傷早期炎癥環(huán)境的同時(shí)有效促進(jìn)了組織修復(fù)。

3.2 ADSCs與腱細(xì)胞共培養(yǎng)

大多數(shù)研究在體評(píng)估強(qiáng)調(diào)了注射自體或同種異體ADSCs在提高肌腱機(jī)械強(qiáng)度、功能恢復(fù)、膠原纖維組建以及預(yù)防損傷和炎癥浸潤(rùn)等方面的作用，但是ADSCs參與和調(diào)控肌腱愈合的分子機(jī)制依然不清楚。為了探討在ADSCs的影響下肌腱細(xì)胞的存活率和分子效應(yīng)，Veronesi等[43]建立了ADSCs與腱細(xì)胞的間接共培養(yǎng)系統(tǒng)，在兩種細(xì)胞互不接觸的標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)條件下，與單獨(dú)培養(yǎng)腱細(xì)胞相比，添加ADSCs增加了腱細(xì)胞的存活率以及Decorin和Tenascin C的表達(dá)量。這兩種蛋白參與肌腱的彈性修復(fù)，其缺乏會(huì)降低組織的機(jī)械性能，擾亂膠原纖維的構(gòu)建[44]。相比單獨(dú)培養(yǎng)ADSCs，與腱細(xì)胞共培養(yǎng)后ADSCs的存活率降低了，這可能與其向腱細(xì)胞分化有關(guān)。在微損傷愈合過(guò)程中，即使生長(zhǎng)因子的表達(dá)在腱細(xì)胞影響下有所升高，ADSCs的分化并未受到影響。這些結(jié)果提示在肌腱愈合過(guò)程中，注射的ADSCs可能不是或不僅僅是因?yàn)榉只芰Χl(fā)揮積極作用，也可能是通過(guò)旁分泌誘導(dǎo)原位腱細(xì)胞生成目標(biāo)組織[45]。

除了遺傳、性別、健康水平以及骨骼成熟度，年齡相關(guān)的雌激素水平改變也會(huì)影響肌腱組織的特性和愈合，年長(zhǎng)的絕經(jīng)患者更容易發(fā)生肌腱損傷和肌腱病[46]。在未損傷的條件下，取自老年去卵巢大鼠的自體ADSCs和取自幼年健康大鼠的ADSCs都能促進(jìn)老年去卵巢大鼠腱細(xì)胞的增殖能力和膠原(Col1a1/Col3a1)比率；但是在微損傷條件下，將幼年大鼠的ADSCs與老年去卵巢大鼠的腱細(xì)胞共培養(yǎng)更有利于促進(jìn)腱細(xì)胞增殖、膠原比率和愈合率的升高[47]。這提示在治療老年絕經(jīng)患者的肌腱病時(shí)，同種異體移植健康人群的ADSCs可能比自體移植患者的ADSCs更具優(yōu)勢(shì)。

3.3 ADSCs復(fù)合富血小板血漿(platelet rich plasma, PRP)

PRP是全血經(jīng)過(guò)梯度離心分離獲得的濃縮血小板血漿。一般而言，PRP的血小板含量至少要達(dá)到正常血的3～5倍。當(dāng)PRP被激活后，血小板釋放出大量的生長(zhǎng)因子，包括VEGF、IGF、PDGF、TGF-β和EGF等[48]，可協(xié)同損傷部位進(jìn)行修復(fù)重建。在各種病理?xiàng)l件下的治療中，PRP可被直接注射入損傷部位[49]。國(guó)內(nèi)有研究顯示，在間接共培養(yǎng)環(huán)境誘導(dǎo)下，PRP的干預(yù)可影響ADSCs分泌胞外基質(zhì)，在體回植結(jié)果顯示PRP復(fù)合ADSCs有助于肌腱損傷的修復(fù)[50]。Uysal等[51]通過(guò)建立兔阿基里斯跟腱模型，將ADSCs與PRP聯(lián)合作用于斷裂的跟腱，4周后發(fā)現(xiàn)與單獨(dú)使用PRP相比，前者較后者的肌腱最大抗張力負(fù)荷明顯增加，Ⅰ型膠原、FGF、vEGF表達(dá)明顯升高，TGF-β1、TGF-β2和TGF-β3表達(dá)降低。細(xì)胞示蹤發(fā)現(xiàn)ADSCs可以在活體內(nèi)分化成肌腱細(xì)胞，且這種分化11.53%可歸功于脂肪干細(xì)胞的直接作用。另外，有研究對(duì)非阿基里斯跟腱與跟骨結(jié)合部位(non-insertional)肌腱病的患者分別注射PRP和脂肪組織SVF，最后一次隨訪發(fā)現(xiàn)兩組患者VAS、AOFAS和VISA-A得分表現(xiàn)均有明顯改善，安全有效無(wú)副作用。但SVF注射組患者的改善效果更快，注射后15 d就有變化[52]，這提示對(duì)需要快速恢復(fù)體力活動(dòng)水平的患者來(lái)說(shuō)，注射ADSCs可能比只注射PRP更具優(yōu)勢(shì)。

3.4 ADSCs聯(lián)合水凝膠

與傳統(tǒng)的支架材料不同，水凝膠是一種能溶脹于水、但在水中不溶解的親水聚合物凝膠，介于固體和液體之間。通過(guò)共價(jià)鍵、氫鍵或范德華力等作用，相互交聯(lián)構(gòu)成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，通常具有溫敏特性和(或)pH敏感性。在較低溫度下制備的液態(tài)水凝膠，可通過(guò)注射的方法將其植入病患部位，水凝膠到達(dá)病患部位后由于溫度升高(體溫)而轉(zhuǎn)換為固態(tài)。在原位成膠，形成具有一定機(jī)械強(qiáng)度和一定形狀并且可與體液進(jìn)行交換的支架結(jié)構(gòu)[53]，這樣就避免了支架植入過(guò)程中對(duì)患者造成的創(chuàng)傷和痛苦，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。

肌腱愈合取決于很多因素，其中包括細(xì)胞從腱旁組織到相鄰組織的遷移、細(xì)胞在損傷部位的增殖以及新生血管化。水凝膠可以作為運(yùn)輸PRP中生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子的生物學(xué)載體，也可為原位肌腱細(xì)胞的重建提供ECM。已有研究表明，Ⅰ型膠原是血漿的激活劑[54]，而水凝膠由大部分Ⅰ型膠原構(gòu)成，因此在注射前，PRP可以直接混合于水凝膠中而無(wú)需外源性激活。有研究將ADSCs接種于水凝膠進(jìn)行培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PRP和水凝膠聯(lián)合使用后顯著增強(qiáng)了ADSCs的增殖和遷移能力[55]。

理想的細(xì)胞支架應(yīng)具有一定的生物降解速率、良好的生物相容性和細(xì)胞親和性、有一定的力學(xué)性能、能滅菌消毒、具有特定三維多孔結(jié)構(gòu)。國(guó)內(nèi)有研究者制備了殼聚糖/β-甘油磷酸鈉/膠原(C/GP/CO)水凝膠支架，將hADSCs與該支架在低溫環(huán)境下均勻混合，于37℃成膠后體外培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)5 d后ADSCs活性很高，很少細(xì)胞死亡，且細(xì)胞很好地粘附在水凝膠材料內(nèi)，充分伸展，形態(tài)良好；將C/GP/CO水凝膠植入大鼠體內(nèi)4周無(wú)明顯急性炎癥反應(yīng)，周?chē)M織無(wú)感染及壞死，材料表現(xiàn)出良好的生物相容性；將體外成脂誘導(dǎo)的hADSCs與C/GP/CO水凝膠混合植入裸鼠體內(nèi)4周后發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞能明顯向成脂方向分化，植入物內(nèi)形成大量脂滴，同時(shí)伴有血管自發(fā)生成[56]。

最近的一項(xiàng)研究表明，重組后的凍干水凝膠與新鮮制備的水凝膠相比，兩者對(duì)ADSCs的存活率沒(méi)有顯著差別，將接種了ADSCs的兩種水凝膠移植入大鼠背部后發(fā)現(xiàn)，前者對(duì)ADSCs的增殖能力、激活PRP能力均優(yōu)于后者，可作為臨床應(yīng)用的更優(yōu)選擇[57]。將新鮮制備的水凝膠即刻凍干有很多優(yōu)勢(shì)：①凍干可增加水凝膠的多孔性，膠原纖維的孔隙可以讓細(xì)胞增殖，在新生血管未建立起來(lái)時(shí)，多孔性更有利于氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的擴(kuò)散，因而更有助于細(xì)胞增殖；②多孔性的增加可以暴露更多的Ⅰ型膠原，有助于PRP的激活；③凍干水凝膠在儲(chǔ)存30 d后仍具有增殖能力，其物理和生物學(xué)特性不發(fā)生改變，更方便于臨床應(yīng)用。

4 展望

急性或慢性肌腱損傷是導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員、體力勞動(dòng)者以及老年群體殘疾的主要原因之一。自體移植或同種異體移植的治療策略不能提供長(zhǎng)期的治療效果，愈合的肌腱不能完全恢復(fù)原始的力量和功能。因此，考慮到肌腱原位祖細(xì)胞有限的數(shù)量和自我再生能力，基于干細(xì)胞治療的發(fā)展，尋找肌腱組織工程種子細(xì)胞的可替代來(lái)源具有十分重要的意義。之前的研究已經(jīng)表明，注射自體或異體ADSCs可以提高肌腱的力學(xué)強(qiáng)度、愈合水平及功能恢復(fù)水平，促進(jìn)膠原纖維的重新組建，防止病變和炎癥浸潤(rùn)在體內(nèi)的惡化。然而，這些作用是由于ADSCs定植分化成肌腱組織，還是由于ADSCs促進(jìn)鄰近原位細(xì)胞或因子發(fā)揮作用？其確切機(jī)制還不明確。由于腱細(xì)胞缺乏特異性的標(biāo)志物，評(píng)價(jià)ADSCs向肌腱水平的分化大多采用幾種標(biāo)志物(SCX、TNMD、COLⅠ等)相結(jié)合的方式，但僅僅從基因和蛋白的表達(dá)水平并不能充分證明ADSCs專(zhuān)門(mén)向腱細(xì)胞譜系發(fā)生了分化。考慮到ADSCs向腱細(xì)胞分化過(guò)程中因子調(diào)控的復(fù)雜性，越來(lái)越多的研究開(kāi)始利用腱細(xì)胞和ECM的相互作用與ADSCs共同應(yīng)用于肌腱損傷的治療，3D支架聯(lián)合ADSCs的培養(yǎng)當(dāng)屬典型代表。從目前的研究來(lái)看，tECM和水凝膠聯(lián)合生長(zhǎng)因子等手段對(duì)ADSCs向腱細(xì)胞分化的效果最好，其具有可注射水凝膠、操作簡(jiǎn)單、塑型隨意、創(chuàng)傷小、可減少患者痛苦與風(fēng)險(xiǎn)等優(yōu)勢(shì)，將是今后組織工程支架發(fā)展的重要方向之一。另外，肌腱組織本身血供應(yīng)較少，氧含量低，當(dāng)發(fā)生損傷與炎癥反應(yīng)時(shí)含氧量進(jìn)一步下降，低氧分壓如何影響ADSCs參與肌腱損傷修復(fù)的機(jī)制有待更多研究。ADSCs中存在腱細(xì)胞標(biāo)志物(TNMD、SSEA-4)相關(guān)的細(xì)胞亞群，其向肌腱譜系分化的能力也有所差異，通過(guò)分選或過(guò)表達(dá)等手段培養(yǎng)出最易于向肌腱譜系分化的ADSCs細(xì)胞群，并將其應(yīng)用于臨床研究，縮短肌腱損傷的修復(fù)時(shí)間、提高移植后的功能恢復(fù)效率和治療效果也是值得進(jìn)一步探討的問(wèn)題。

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