自體脂肪移植治療瘢痕的研究進(jìn)展

周胤樸，譚景銘綜述，汪 虹審校

0 引 言

瘢痕常在受到各類(lèi)創(chuàng)傷或手術(shù)后皮膚過(guò)度修復(fù)時(shí)產(chǎn)生，臨床發(fā)病率高達(dá)40%～70%。目前瘢痕的治療方法雖然很多，但效果有限，仍需不斷深入研究。與此同時(shí)，自體脂肪移植在治療瘢痕方面已被證明是一個(gè)很好的解決方案：不僅具有良好的效果還可降低瘢痕復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)[1]。隨著脂肪干細(xì)胞和脂肪移植的研究不斷深入，經(jīng)過(guò)改良的脂肪移植術(shù)，移植后脂肪存活率可達(dá)到(71.04±5.42)%[2]，從而取得較好的臨床效果。本文就脂肪移植治療瘢痕的作用機(jī)制、臨床應(yīng)用以及并發(fā)癥等作一綜述。

1 脂肪移植在瘢痕治療中的作用機(jī)制

除經(jīng)典的填充作用外，脂肪移植對(duì)于瘢痕治療的作用機(jī)制已有許多研究，但尚待進(jìn)一步明確。脂肪不僅是能量?jī)?chǔ)存組織還能參與新陳代謝，在免疫調(diào)節(jié)、血管生成等方面也具有重要作用。

動(dòng)物模型中，Alexander等[3]通過(guò)多普勒超聲顯示觀察到兔耳增生性瘢痕形成早期，瘢痕內(nèi)移植自體脂肪源性血管基質(zhì)組分(stromal vascular fraction，SVF)可抑制瘢痕形成,SVF是一種具有生物活性的黏附于細(xì)胞混合物的細(xì)胞外基質(zhì)細(xì)胞，其機(jī)制可能與TGF-β1/Smad信號(hào)通路下調(diào)及Ⅰ、Ⅲ型膠原的表達(dá)以及上調(diào)核心蛋白多糖的表達(dá)有關(guān)[4]。SVF易于從脂肪組織中提取，并含有豐富的、可塑性極強(qiáng)的脂肪組織來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞(adipose tissue-derived mesenchymal stem cells, ASC)。ASC具有獨(dú)特的分化傾向，可分化成注射處所需要的細(xì)胞，是多潛能細(xì)胞和生長(zhǎng)因子的混合物，ASC可能是瘢痕修復(fù)的重要潛在參與者[1]。

Condé-Green等[5]研究發(fā)現(xiàn)，瘢痕具有無(wú)序的膠原纖維和增生的結(jié)締組織，在臨床上注射脂肪可達(dá)到治療瘢痕的原因可能與脂肪組織中脂肪干細(xì)胞(adipose-derived stem cells,ADSCs)在重塑階段抗纖維化作用有著密不可分的關(guān)系。ADSCs會(huì)對(duì)兔耳肥厚性瘢痕組織成纖維細(xì)胞中α-平滑肌肌動(dòng)蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)和核心蛋白多糖(Decorin，DCN)的表達(dá)產(chǎn)生影響：ADSCs可抑制α-SMA的mRNA和蛋白表達(dá)，并促進(jìn)DCN的mRNA和蛋白表達(dá)，體外培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中表明其有望用于預(yù)防和治療病理性瘢痕[6]。脂肪移植對(duì)瘢痕的影響也被認(rèn)為與其固有的再生能力有關(guān)，ADSCs的廣泛分化和增殖能力已被廣泛接受[7]。Gal等[8]認(rèn)為ADSCs 可能與脂肪細(xì)胞發(fā)生協(xié)同相互作用，并通過(guò)同時(shí)靶向多種機(jī)制(包括增加血管生成，減少凋亡和促進(jìn)脂肪前細(xì)胞分化)而促進(jìn)移植物保留。

綜上可知，在自體脂肪移植的過(guò)程中，除脂肪細(xì)胞外，脂肪抽吸物還包含SVF，SVF含有多種具有修復(fù)功能的細(xì)胞以及細(xì)胞因子混合物形成的細(xì)胞群，如內(nèi)皮細(xì)胞、單核細(xì)胞、粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞,還包括大量間充質(zhì)干細(xì)胞。從理論上講，這些細(xì)胞成分發(fā)揮局部旁分泌作用以誘導(dǎo)新血管形成和免疫調(diào)節(jié)，從而導(dǎo)致新血管的形成，增加對(duì)皮膚的血液供應(yīng)[9]，纖維化組織重塑和膠原蛋白沉積，從而改善了瘢痕的質(zhì)量。脂肪干細(xì)胞可引起新血管形成，脂肪形成和皮膚再生，從而改善真皮的皮下質(zhì)量并增加皮下脂肪層[10]。此外，脂肪組織的 SVF包含大量生長(zhǎng)因子，如堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子，胰島素樣生長(zhǎng)因子1，血管內(nèi)皮因子和血小板衍生生長(zhǎng)因子。[11]可增強(qiáng)熱休克轉(zhuǎn)錄因子(heat shock transcription factor,HSF)、人皮膚角質(zhì)形成細(xì)胞系(human immortalized keratinocyteline，HaCaT)遷移和增殖的能力[12]。同樣，移植了脂肪的燒傷創(chuàng)面具有更快的血運(yùn)和重建率。

2 脂肪移植對(duì)瘢痕的臨床治療

2.1 顆粒脂肪移植的適應(yīng)證凹陷性及萎縮性瘢痕是自體顆粒脂肪移植治療的首選適應(yīng)證。在臨床工作中，面部萎縮性瘢痕又較為常見(jiàn)。注射部位均在瘢痕真皮-真皮下交界部位及(或)皮下組織區(qū)域，主要是利用注射的自體脂肪顆粒成活在注射部位發(fā)揮物理性支撐的作用。自體脂肪移植術(shù)在面部萎縮性瘢痕的臨床修復(fù)中具有微創(chuàng)和并發(fā)癥少等優(yōu)點(diǎn), 效果明顯[13]。傳統(tǒng)的脂肪移植法抽取的顆粒脂肪直徑較大,只能以較大針頭注射到皮下深部的組織內(nèi),難以通過(guò)細(xì)小針頭進(jìn)行表淺皮內(nèi)注射,限制了其在面部瘢痕精細(xì)治療中的應(yīng)用。而小顆粒脂肪注射可有效改善面部增生性瘢痕的色澤和質(zhì)地,緩解癢、痛癥狀,是一種治療瘢痕的新方法[14]。相比于萎縮性瘢痕，增生性瘢痕動(dòng)物模型制造困難，病理生理機(jī)制尚不明確[15]。由于顆粒脂肪在增生性瘢痕內(nèi)注射較為困難。王斐等[16]嘗試將顆粒脂肪通過(guò)機(jī)械乳化制成乳糜脂肪治療增生性瘢痕，具有較好的治療效果。在增生性瘢痕組織中注射乳糜脂肪可降低成纖維細(xì)胞的密度和數(shù)量，促使Ⅲ型膠原蛋白的排列、數(shù)量和形狀趨于正常[17]。乳糜脂肪有望成為治療增生性瘢痕的新方法[16]。

2.2納米脂肪的制備和應(yīng)用納米脂肪是將負(fù)壓抽取的自體顆粒脂肪予以機(jī)械乳糜化后再用孔徑為500 μm的無(wú)菌尼龍布過(guò)濾以清除結(jié)締組織殘留物后得到的產(chǎn)物。在該乳化過(guò)程結(jié)束時(shí)，看到脂肪發(fā)白變色[11]。雖然乳糜化過(guò)程使成熟的脂肪細(xì)胞完全被破壞, 但未對(duì)干細(xì)胞的產(chǎn)量、活力、成脂分化能力等產(chǎn)生顯著性的影響。這種加工方法不影響細(xì)胞數(shù)目的活力或其增殖和分化能力[8]。納米脂肪適合于創(chuàng)面愈合后早期、成熟的表淺瘢痕和輕度高起的增生性瘢痕和瘢痕疙瘩，注射部位主要在瘢痕內(nèi)，納米脂肪內(nèi)雖不含有完整的脂肪細(xì)胞, 但卻富含大量SVF。在上述動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，SVF可抑制增生性瘢痕的產(chǎn)生。并且移植脂肪中成活的ADSCs分泌大量與再生和代謝密切相關(guān)的細(xì)胞因子，調(diào)節(jié)瘢痕代謝微環(huán)境，發(fā)揮改善瘢痕的色澤與質(zhì)地，使表淺瘢痕向正常皮膚狀態(tài)轉(zhuǎn)化。

2.3脂肪干細(xì)胞膠的制備和應(yīng)用臨床上將脂肪抽吸物放入離心機(jī)中以1200×g離心3 min，收集中間層并分成兩層(底部為高密度脂肪，頂部為低密度脂肪)。將低密度脂肪灌裝入20 mL螺旋注射器,中間連接1.0 mm孔徑轉(zhuǎn)換器,來(lái)回轉(zhuǎn)換6～8次進(jìn)行乳化。再將乳化的脂肪以2000×g離心3 min，收集油層下的黏性膠狀物質(zhì)即為脂肪干細(xì)胞膠(SVF-gel)[18]。 Ou等[19]發(fā)現(xiàn)SVF-gel含有表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)，可增強(qiáng)HSF和HaCaT細(xì)胞的細(xì)胞遷移能力和增殖能力，對(duì)凹陷性瘢痕具有明顯的臨床應(yīng)用效果。脂肪膠中無(wú)完整的脂肪細(xì)胞，10 mL的顆粒脂肪僅能獲得約1 mL的脂肪膠，因此，SVF-gel的制備需要大量脂肪組織，僅適用于小面積的填充。Yao等[20]對(duì)比了接受SVF-gel治療的患者和常規(guī)脂肪移植的患者，SVF-gel顯示出有效的抗皺和皮膚再生效果，認(rèn)為SVF-gel可提供一種加速組織修復(fù)的新方法。

2.4顆粒脂肪和納米脂肪的聯(lián)合使用因Nanofat(納米脂肪)本身無(wú)填充能力[11]，在臨床實(shí)踐中，顆粒脂肪常和納米脂肪結(jié)合使用。顆粒脂肪提供了結(jié)構(gòu)上的支持和豐滿度[21]，而納米脂肪由于其具有與脂肪源性干細(xì)胞和生長(zhǎng)因子有關(guān)的再生潛能，有希望作為增強(qiáng)傳統(tǒng)脂肪移植物功效的一個(gè)輔助物。研究表明，納米脂肪與顆粒脂肪移植物結(jié)合使用對(duì)萎縮性面部瘢痕的治療更加令人滿意[22]。與單純顆粒脂肪移植比較,術(shù)后患者的填充飽滿度更好,填充后效果維持更久,瘢痕質(zhì)地改善更明顯[23]。納米脂肪與脂肪移植物結(jié)合使用不僅可重塑皮膚瘢痕還可改善組織柔韌性。對(duì)于特殊類(lèi)型的瘢痕，如聲帶瘢痕的治療也有一定的效果。可改善聲帶精細(xì)多層結(jié)構(gòu)的彈性并增強(qiáng)其振動(dòng)能力[24]。

由此可見(jiàn)，納米脂肪的主要臨床應(yīng)用不是填充軟組織缺損，而是刺激組織再生和重塑。對(duì)脂肪機(jī)械乳化不會(huì)改變組織的活力或微觀結(jié)構(gòu)，并且對(duì)SVF沒(méi)有影響。乳化是為了使脂肪注射更容易而不損害脂肪細(xì)胞功能[25]。另外，細(xì)胞輔助脂質(zhì)轉(zhuǎn)移(cell-assisted lipotransfer，CAL)技術(shù)也優(yōu)于常規(guī)的脂質(zhì)注射，CAL使得到的二代納米脂肪中含有數(shù)量更多的且更加活躍的脂肪干細(xì)胞ADSCs和生長(zhǎng)因子[26]，加強(qiáng)了血管再生及減輕了炎性反應(yīng)從而顯著提高脂肪存活率[27]。與脂肪干細(xì)胞膠相似，僅適用于小體積脂肪移植(<100 mL)[28]。Laloze等[27]發(fā)現(xiàn)CAL在乳腺的治療中比面部更易產(chǎn)生并發(fā)癥。CAL的長(zhǎng)期療效應(yīng)仍需要進(jìn)一步研究評(píng)估[29]，且目前文獻(xiàn)對(duì)移植脂肪組織中加入脂肪干細(xì)胞的劑量并無(wú)相關(guān)指導(dǎo)。

3 脂肪移植對(duì)瘢痕的聯(lián)合治療

3.1 聯(lián)合生長(zhǎng)因子促進(jìn)脂肪移植成活率重組人堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(recombinant human basic fibroblast growth factor，rh-bFGF)是促進(jìn)創(chuàng)面愈合的藥物，對(duì)瘢痕部位中、外胚層細(xì)胞具有修復(fù)與再生作用。研究發(fā)現(xiàn),rh-bFGF不僅能增加皮下血管,改善局部血供,促進(jìn)膠原及纖維組織增多,有助于瘢痕修復(fù)[30],還可改善創(chuàng)面血供和血氧飽和度促進(jìn)移植后脂肪組織存活和再生,有助于提高脂肪移植細(xì)胞存活。

富血小板血漿(platelet-rich plasma,PRP)含有高濃度血小板和生長(zhǎng)因子,可與自體脂肪移植相結(jié)合產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，從而產(chǎn)生改善美學(xué)的效果[31]，提高傷口愈合速度和改善早期瘢痕質(zhì)量。越來(lái)越多的證據(jù)支持PRP的再生功效。盡管PRP不攜帶任何細(xì)胞，但其可提供高濃度的生長(zhǎng)因子，其中最重要的是血小板衍生生長(zhǎng)因子(PDGFaa，PDGFbb，PDGFab)，轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF-b1，TGF-b2)，上皮生長(zhǎng)因子，VEGF以及其顆粒中的生物活性分子，如5-羥色胺或腺苷[32]，并發(fā)揮著重要的抗炎修復(fù)和組織再生的作用，提高脂肪存活率[32]。富血小板纖維蛋白(platelet-rich fibrin,PRF)也可促進(jìn)脂肪的自分泌功能，產(chǎn)生更多的生長(zhǎng)因子，從而促進(jìn)脂肪移植物的存活。也可能通過(guò)促進(jìn)血管生成和成脂分化，抑制細(xì)胞凋亡和調(diào)節(jié)膠原蛋白的產(chǎn)生而提高了脂肪存活率[33]。PRP在治療瘢痕疙瘩中的作用證據(jù)目前較低,大多數(shù)研究沒(méi)有評(píng)估長(zhǎng)期結(jié)果，因此在PRP在瘢痕疙瘩的治療中還需要進(jìn)一步研究。臨床上通常用三通管將自體脂肪與PRP或rh-bFGF混合在一起注射應(yīng)用，其混合比例也需要進(jìn)一步探討。

3.2脂肪移植聯(lián)合CO2點(diǎn)陣激光治療瘢痕在動(dòng)物模型中，譚軍等[34]發(fā)現(xiàn)CO2點(diǎn)陣激光可以促進(jìn)兔耳的增生性瘢痕軟化、變平。瘢痕組織中成纖維細(xì)胞凋亡增加、VEGF的表達(dá)降低,推論CO2點(diǎn)陣激光治療增生性瘢痕的機(jī)理之一可能在于其啟動(dòng)了增生性瘢痕中過(guò)度增殖的成纖維細(xì)胞的凋亡程序,加速凋亡,進(jìn)而影響VEGF的表達(dá),促進(jìn)瘢痕的萎縮。Onur Erol等[35]在聯(lián)合使用點(diǎn)陣激光和微脂肪顆粒移植治療288例燒傷瘢痕，發(fā)現(xiàn)激光治療可減少瘢痕強(qiáng)度并減輕皮膚不規(guī)則和色素沉著。另外，通過(guò)3次微脂肪顆粒移植后，所有患者均表現(xiàn)出明顯的皮膚質(zhì)地改善和瘢痕柔軟度增加。雖然改善程度因人而異，并且與瘢痕的嚴(yán)重程度和組織類(lèi)型有關(guān)，但是總體而言，可有40%～80%的改善。因此，可認(rèn)為自體脂肪移植聯(lián)合點(diǎn)陣激光技術(shù)可進(jìn)一步改善瘢痕的質(zhì)地及色澤，并提高治療效果滿意度。

3.3小針刀松解輔助自體脂肪移植治療瘢痕小針刀是一種在現(xiàn)代西醫(yī)外科手術(shù)療法和中醫(yī)傳統(tǒng)針刺療法的基礎(chǔ)上，形成的新型醫(yī)療器械。動(dòng)物模型中，唐巖等[36]發(fā)現(xiàn)小針刀松解具有抑制移植于裸鼠皮下人增生性瘢痕成纖維細(xì)胞的生長(zhǎng)和分泌合成的能力, 對(duì)抑制增生性瘢痕形成具有一定的作用。李楓等[37]發(fā)現(xiàn)利用小針刀松解法可抑制增生性瘢痕組織中的Ⅰ、Ⅲ型膠原纖維，減輕增生性瘢痕過(guò)度沉積。抑制作用與皮質(zhì)類(lèi)固醇激素局部治療相比無(wú)明顯差異。另外，祝飛等[38]對(duì)12例萎縮性瘢痕患者使用小針刀在瘢痕真皮下進(jìn)行松解,然后再用自體脂肪顆粒注射填充。術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn)，12例患者術(shù)后較術(shù)前脂肪容積、皮膚彈性、瘢痕疼痛、外形及功能均有明顯改善。術(shù)后無(wú)感染、血腫、感覺(jué)障礙、局部硬塊等并發(fā)癥。目前看來(lái)小針刀松解輔助自體脂肪移植治療瘢痕的方法對(duì)人體影響較小,較為安全，并可改善萎縮性瘢痕外觀。

4 脂肪移植的常見(jiàn)并發(fā)癥及其預(yù)防

自體脂肪抽取、處理或移植過(guò)程中處理不當(dāng)可能引起感染、局部硬結(jié)、疼痛甚至局部壞死[39]。脂肪移植部位發(fā)生感染的幾率較低，且術(shù)后感染多可通過(guò)短期服用抗生素來(lái)解決，在低風(fēng)險(xiǎn)患者中，不需要預(yù)防性使用抗生素。但一部分病例報(bào)告了脂肪移植后分枝桿菌的感染，Chen等[40]根據(jù)藥敏結(jié)果靜脈輸注三種或四種大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)藥物和其他基于敏感性的藥物治療12 個(gè)月后再口服敏感藥物6個(gè)月，最終所有患者的局部膿腫均消失。為避免脂肪移植后的感染，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)菌操作。在持續(xù)感染的情況下，或在常規(guī)抗生素治療無(wú)效的情況下，應(yīng)懷疑分枝桿菌感染。

另外，注射脂肪時(shí)有損傷神經(jīng)、肌肉、腺體及血管的可能[41]。面部自體脂肪移植時(shí), 脂肪可進(jìn)入血管導(dǎo)致患者失明、休克、偏癱, 嚴(yán)重者甚至死亡。預(yù)防的關(guān)鍵是了解解剖結(jié)構(gòu)，尤其是頭部和頸部的移植，適當(dāng)?shù)氖軈^(qū)部位準(zhǔn)備更為安全。常規(guī)在計(jì)劃的脂肪移植部位注射利多卡因和腎上腺素，使血管收縮，可減少出血和脂肪細(xì)胞注入血管的機(jī)會(huì)。但也有學(xué)者認(rèn)為這可能會(huì)引起視網(wǎng)膜和視神經(jīng)循環(huán)的血管痙攣，從而增加閉塞和缺氧的風(fēng)險(xiǎn)[42]。

精通解剖并使用正確的注射方法對(duì)降低注射風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。注射前抽吸有助于檢測(cè)針頭是否進(jìn)入血管。使用小型注射器和小口徑針頭進(jìn)行低壓注射，可降低血管內(nèi)注射的風(fēng)險(xiǎn)[43]。此外，應(yīng)避免同一位置注射大量脂肪。大量的脂肪堆積會(huì)因血供不足而導(dǎo)致脂肪細(xì)胞壞死、溶解、吸收，易發(fā)生感染，并出現(xiàn)纖維化、鈣化等并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。填充后的脂肪分布不均勻，需要按摩使其分布均勻，若脂肪堆積過(guò)多，可能會(huì)進(jìn)一步增加局部壓力并損害局部血管，從而引起廣泛的動(dòng)脈梗塞[42]。如果脂肪移植過(guò)多，可對(duì)相關(guān)區(qū)域進(jìn)行微吸脂術(shù)。

5 結(jié) 語(yǔ)

目前治療瘢痕的最常見(jiàn)的手術(shù)方法有傳統(tǒng)的Z 型整形術(shù)、真皮表皮移植術(shù)和V-Y皮瓣移植術(shù)，非手術(shù)療法有穿彈力衣(襪)、加壓包扎、局部硅膠片、理療、在瘢痕部位注射激素、激光療法、冷凍療法和放射療法等。這些方法也一定的效果，但均易復(fù)發(fā)。

綜上研究表明自體脂肪移植治療瘢痕既具有良好的效果又可以降低復(fù)發(fā)的概率，并適合用于面部。脂肪不僅可用作填充劑，因其間充質(zhì)干細(xì)胞含量豐富也具有改善瘢痕的質(zhì)地、顏色、體積、柔軟度的作用。經(jīng)過(guò)改良的脂肪移植術(shù)具有較高的存活率，從而能取得較好的臨床效果。脂肪中的細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子、血管生成因子、酶和細(xì)胞成分可使纖維化組織中的新血管生成增加，與脂肪干細(xì)胞共同作用，顯示出強(qiáng)大的再生能力。脂肪移植不足之處，主要包括個(gè)體的移植脂肪存活率無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)期以及無(wú)法單次根治，導(dǎo)致許多患者需要重復(fù)治療。復(fù)雜的瘢痕，仍需要采用脂肪注射移植聯(lián)合藥物、手術(shù)和點(diǎn)陣激光等多種方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)綜合治療。

自體脂肪移植治療瘢痕雖有一定不足，但仍是目前較好的解決方案。今后隨著脂肪移植技術(shù)不斷改良，移植脂肪的存活率將繼續(xù)提高。脂肪移植的時(shí)機(jī)對(duì)瘢痕預(yù)后的影響，尚未開(kāi)展相應(yīng)的研究。