脂肪來源干細(xì)胞及外泌體調(diào)控慢性創(chuàng)面炎癥和血管重建機(jī)制的研究進(jìn)展

[摘要]本文通過查閱近年來有關(guān)ADSCs及外泌體治療慢性難愈性創(chuàng)面的文獻(xiàn)，分析總結(jié)其修復(fù)機(jī)制及研究最新進(jìn)展。ADSCs作為組織工程和再生醫(yī)學(xué)理想的種子細(xì)胞，具有自我更新和多向分化的潛能，能夠顯著地調(diào)控機(jī)體炎癥反應(yīng)與血管生成。ADSCs-Exos具有類似ADSCs的功能，能夠加速細(xì)胞增殖、分化，促進(jìn)細(xì)胞遷移，調(diào)控血管生成速度，是近年來針對(duì)慢性創(chuàng)面進(jìn)行無細(xì)胞療法的研究熱點(diǎn)。近年來通過不斷開發(fā)新的優(yōu)化方法，使ADSCs及外泌體對(duì)創(chuàng)面的修復(fù)效果得到進(jìn)一步增強(qiáng)。但兩者在臨床應(yīng)用中仍存在一定局限性，相關(guān)研究新進(jìn)展綜述如下。

[關(guān)鍵詞]脂肪來源干細(xì)胞；外泌體；慢性創(chuàng)面；創(chuàng)面修復(fù)；炎癥；血管重建

[中圖分類號(hào)]R641" " [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A" " [文章編號(hào)]1008-6455（2025）03-0171-05

Research Progress on the Mechanism of Adipose-derived Stem Cells and Exosomes in the Modulation of Chronic Wounds Inflammation and Angiogenesis

FU Qiang， ZHENG Can， CHEN Minliang

（ Department of Burn and Plastic Surgery， Plastic and Reconstructive Surgery Unit， Fourth Medical Center， PLA General Hospital， Beijing 100048， China ）

Abstract： The related literatures about chronic wounds treated by ADSCs and ADSCs-Exos in recent years were reviewed， and the repair mechanism was analyzed and summarized. As ideal seed cells for wound healing and tissue regeneration，ADSCs have the potential of self-renewal and multidirectional differentiation. It can significantly regulate inflammatory response and angiogenesis. ADSCs-Exos have similar functions to ADSCs， which can accelerate cell proliferation and differentiation， promote cell migration， and regulate the rate of angiogenesis. It has become a research hotspot of cell-free therapy for chronic wounds in recent years.In recent years， through the continuous development of new optimization methods， the repair effect of ADSCs and exosomes on wound healing has been further enhanced. But there are still some limitations in their application. This article reviews the modulation of chronic wounds inflammation and angiogenesis with ADSCs and ADSCS-Exos.

Key words： adipose-derived stem cells; exosomes; chronic wounds; wound healing; inflammation; angiogenesis

長期不愈合的慢性創(chuàng)面的治療一直是再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的難題，如何快速有效地加速創(chuàng)面愈合是臨床研究的重點(diǎn)。創(chuàng)面愈合是一個(gè)復(fù)雜而有序的生理過程，按照先后順序大體分為4個(gè)時(shí)期：止血期、炎癥期、增殖期與重塑期[1]。多種細(xì)胞、細(xì)胞因子及細(xì)胞信號(hào)通路參與其中，構(gòu)成了復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，從而保證創(chuàng)面修復(fù)以正確的順序在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成[2]。慢性創(chuàng)面的修復(fù)過程停滯在炎癥期，炎癥細(xì)胞大量浸潤，并且過度分泌炎癥因子，導(dǎo)致本該結(jié)束的炎癥反應(yīng)持續(xù)存在，創(chuàng)面修復(fù)無法進(jìn)入增殖期以及最后的重塑期，新生血管無法正常形成，創(chuàng)面持續(xù)不愈[3]。因此，尋找更有針對(duì)性的治療手段，重建正常的周期，取代老化的常駐炎癥細(xì)胞，誘導(dǎo)創(chuàng)面新生血管的形成顯得尤為重要。脂肪來源干細(xì)胞（Adipose-derived stem cells，ADSCs）及外泌體（Adipose-derived stem cell derived exosomes，ADSCs-Exos）可有效促進(jìn)慢性創(chuàng)面愈合，是近年來研究的熱點(diǎn)之一。本文就國內(nèi)外關(guān)于ADSCs及ADSCs-Exos在調(diào)控慢性創(chuàng)面炎癥與血管重建中的機(jī)制研究新進(jìn)展作一綜述。

1" ADSCs及ADSCs-Exos的生物學(xué)特性

ADSCs屬于成體間充質(zhì)干細(xì)胞的一種，于不同物種中均有廣泛分布，取材安全簡便；且具有很強(qiáng)的體外增殖、自我更新以及多向分化的潛能[4]。早期從脂肪組織中分離并進(jìn)行原代培養(yǎng)的ADSCs被稱為基質(zhì)血管成分（Stromal vascular fraction，SVF），其細(xì)胞成分除ADSCs外，還包括脂肪前體細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、紅細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞等雜細(xì)胞[5]。對(duì)SVF進(jìn)行培養(yǎng)傳代可逐步純化出ADSCs，并特異地表達(dá)間充質(zhì)干細(xì)胞標(biāo)志分子：CD13、CD29、CD44、CD73、CD90。ADSCs另一重要特性為低免疫原性，不表達(dá)B7-1（CD80）、B7-2（CD86）、CD40和MHCⅡ類分子等效應(yīng)性T細(xì)胞活化必需的共刺激分子，導(dǎo)致T細(xì)胞激活的第二信號(hào)喪失以及Th細(xì)胞的無反應(yīng)性，從而形成免疫耐受[6]。ADSCs的鑒定主要通過流式細(xì)胞術(shù)鑒定以下兩方面：①鑒定間充質(zhì)干細(xì)胞表面標(biāo)志物，如CD73、CD105、CD90等；②鑒定ADSCs成脂、成骨和成軟骨分化的三系分化能力。

ADSCs-Exos是一種大小較均一，直徑30～150nm的具有脂質(zhì)雙分子層膜結(jié)構(gòu)的小囊泡，囊泡內(nèi)富含多種蛋白質(zhì)和核酸如mRNA、微小RNA（micro RNA，miRNA）等，細(xì)胞經(jīng)過“內(nèi)吞-融合-外排”等一系列調(diào)控過程將其釋放到細(xì)胞質(zhì)中，通過表面膜蛋白與靶細(xì)胞之間進(jìn)行信息傳遞。外泌體的提取方法多樣，包括超濾法、免疫捕捉法、超高速或密度差異離心法、ExoQuick試劑盒法以及ExoQuick試劑盒與超高速離心法聯(lián)用等[1]。Exos的鑒定有多種途徑：①可通過掃描電鏡觀察形態(tài)，其為大小均一的圓杯狀，可見囊泡結(jié)構(gòu)；②使用顆粒粒度分析儀檢測(cè)粒徑，其直徑大多在30～150 nm；③Exos囊泡膜及囊泡內(nèi)均表達(dá)相應(yīng)特異性標(biāo)志分子，囊泡膜表面標(biāo)記物主要有CD9、CD63、CD81、CD82、HSP70等，Alix蛋白和TSG101（Tumor susceptibility gene 101）蛋白為EXOs囊內(nèi)標(biāo)記物[7]。

2" ADSCs及外泌體調(diào)節(jié)慢性創(chuàng)面炎癥反應(yīng)

2.1 慢性創(chuàng)面過度炎癥反應(yīng)：慢性難愈性創(chuàng)面炎癥期主要受細(xì)胞因子、激肽原、生長因子及與其受體相互作用。中性粒細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞和其他白細(xì)胞通過傷口受損血管滲漏到創(chuàng)面，由此啟動(dòng)炎癥反應(yīng)。隨后，各類炎癥細(xì)胞分泌大量趨化因子，從傷口周圍血管中募集更多的中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞。中性粒細(xì)胞具有殺菌及凈化傷口的作用，血液中的單核細(xì)胞定植到創(chuàng)面組織后進(jìn)一步成熟為巨噬細(xì)胞，具有強(qiáng)大的吞噬與分泌功能[1]。巨噬細(xì)胞主要分為M1 表型和M2表型。M1型巨噬細(xì)胞主導(dǎo)促炎，可吞噬病原體微生物與受損細(xì)胞，并合成分泌IL-1、IL-6和腫瘤壞死因子（TNF-α）等促炎細(xì)胞因子。M2型巨噬細(xì)胞主導(dǎo)抗炎和修復(fù)，可產(chǎn)生大量的IL-4和IL-10等抑炎細(xì)胞因子，在抗炎和組織重塑等方面具有核心作用[8]。兩種類型的巨噬細(xì)胞在創(chuàng)面愈合過程中動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變的一系列現(xiàn)象，稱為巨噬細(xì)胞極化。M1型巨噬細(xì)胞出現(xiàn)于炎癥早期，發(fā)揮促進(jìn)炎癥反應(yīng)，清除壞死組織以及阻止細(xì)菌入侵的作用，而到炎癥后期，巨噬細(xì)胞大量轉(zhuǎn)化為M2型，炎癥反應(yīng)被抑制，創(chuàng)面修復(fù)從炎癥期進(jìn)入到修復(fù)期[9]。但在大多數(shù)難愈性創(chuàng)面中，巨噬細(xì)胞向M2型巨噬細(xì)胞的轉(zhuǎn)變無法順利進(jìn)行，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)持續(xù)存在，創(chuàng)面修復(fù)無法進(jìn)入增殖期。

2.2 ADSCs及外泌體調(diào)節(jié)慢性創(chuàng)面炎癥反應(yīng)機(jī)制：糖尿病足等慢性創(chuàng)面會(huì)形成低氧環(huán)境，研究表明ADSCs對(duì)缺氧耐受，并且能在缺氧的環(huán)境中釋放熱休克蛋白、抗氧化物質(zhì)、自由基清除劑等，清除創(chuàng)面微環(huán)境中的毒素，促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)[10-11]。對(duì)ADSCs-Exos的研究發(fā)現(xiàn)，在高糖環(huán)境中，ADSCs-Exos 可以抑制活性氧和 IL-1β、IL-6、TNF-α等促炎因子的表達(dá)，從而減輕全身氧化應(yīng)激反應(yīng)及局部炎癥反應(yīng)[2]。ADSCs-Exos能夠促進(jìn)大量抑炎因子IL-10、PGE2、吲哚2，3-雙加氧酶等的表達(dá)，誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性B細(xì)胞的擴(kuò)增，抑制T淋巴細(xì)胞的增殖，削弱創(chuàng)面局部的免疫反應(yīng)，維持外周耐受，從而推動(dòng)創(chuàng)面修復(fù)過程由炎癥期向增殖期過度，加速愈合進(jìn)程[12-13]。ADSCs-Exos可促進(jìn)單核細(xì)胞趨化蛋白1、巨噬細(xì)胞集落刺激因子、粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子釋放[1]，誘導(dǎo)骨髓來源的巨噬細(xì)胞由促炎的M1表型向抑炎的M2表型極化。此外，ADSCs還可以通過調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞的活性抑制炎癥反應(yīng)。研究表明ADSCs可通過免疫調(diào)節(jié)抑制巨噬細(xì)胞的活化[14]，也可以將巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)化為免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞[15]，從而達(dá)到抑制炎癥的效果。

2013年，Manferdini C等[16]發(fā)現(xiàn)，ADSCs能夠通過環(huán)氧酶2（Cyclooxygenase 2，COX-2）/前列腺素E2（Prostaglandin E2， PGE2）信號(hào)通路糾正巨噬細(xì)胞以及T細(xì)胞在炎癥刺激作用下發(fā)生的免疫功能異常，發(fā)揮抗炎作用。近年來的研究表明細(xì)胞核因子κB（Nuclear factor κB， NF-κB）在ADSCs的抗炎機(jī)制中也發(fā)揮著重要作用。研究表明ADSCs通過對(duì)NF-κB的活化抑制發(fā)揮對(duì)酶聚糖誘導(dǎo)的小鼠氣囊模型中的早期急性炎癥的抑制作用[17]。ADSCs移植可通過下調(diào)炎癥遞質(zhì)NF-κB和PARP的表達(dá)抑制炎性反應(yīng)，從而促進(jìn)腦缺血損傷的恢復(fù)[18]。此外，在對(duì)大鼠糖尿病創(chuàng)面修復(fù)的研究中發(fā)現(xiàn)，MSCs經(jīng)脂多糖（LPS）預(yù)處理后，可使其外泌體表現(xiàn)出更高的抗炎能力。具體機(jī)制可能是經(jīng)LPS預(yù)處理后的外泌體通過miR-let-7d轉(zhuǎn)移到巨噬細(xì)胞中，激活Toll樣受體4（Toll-like receptors 4，TLR4）/NF-κB/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3（STAT3）/AKT信號(hào)通路，繼而減少炎癥反應(yīng)，促進(jìn)傷口愈合[19]。

值得一提的是，嚴(yán)重?zé)齻笤斐傻碾y愈性創(chuàng)面感染易引發(fā)膿毒癥，目前普遍認(rèn)為膿毒癥的發(fā)生與免疫功能紊亂密切相關(guān)[20-21]，膿毒癥患者的免疫狀態(tài)早期表現(xiàn)為全身過度炎癥反應(yīng)，后期轉(zhuǎn)變成以抗炎反應(yīng)為主。樹突狀細(xì)胞（Dendrite cells，DCs）是體內(nèi)免疫系統(tǒng)中唯一一種可激活初始T細(xì)胞的專職抗原提呈細(xì)胞和免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞，并且DCs全程參與膿毒癥的免疫紊亂過程，因此，DCs在膿毒癥的發(fā)生發(fā)展中起到非常關(guān)鍵的作用，已成為目前膿毒癥治療研究中一個(gè)重要的細(xì)胞靶點(diǎn)。而ADSCs對(duì)DCs的耐受性具有重要的調(diào)控作用，可誘導(dǎo)DCs免疫耐受，進(jìn)而導(dǎo)致CD4+ T細(xì)胞活化的抑制和幼稚T細(xì)胞向Th1細(xì)胞的極化，產(chǎn)生免疫力的負(fù)調(diào)節(jié)[22]。

3" ADSCs及外泌體促進(jìn)慢性創(chuàng)面血管重建

3.1 慢性創(chuàng)面的血管重建：慢性創(chuàng)面的血管重建包括以下兩方面。①血管形成：通過內(nèi)皮祖細(xì)胞直接參與血管新生并分泌血管內(nèi)皮生長因子（Vascular endothelial growth factor， VEGF）、IL-8和基質(zhì)金屬蛋白酶（Matrix metallo proteinase， MMP）等細(xì)胞因子進(jìn)一步加速這一過程；②血管生成：已有的毛細(xì)血管或毛細(xì)血管后微靜脈以出芽的方式新生毛細(xì)血管，該過程由組織缺氧誘導(dǎo)因子1α（Hypoxia-inducible factor-1α， HIF-1α）活化以及VEGF、VEGF受體（VEGFR）、表皮生長因子（Epidermal growth factor， EGF）、血管生成素2和M2型巨噬細(xì)胞在內(nèi)的諸多細(xì)胞及細(xì)胞因子共同調(diào)控完成[23-24]。

3.2 ADSCs及外泌體促進(jìn)慢性創(chuàng)面血管重建機(jī)制：ADSCs及外泌體可通過多種途徑促進(jìn)慢性創(chuàng)面血管重建。一方面，ADSCs可以通過直接作用，即自身分化成血管內(nèi)皮細(xì)胞以及平滑肌細(xì)胞等促進(jìn)慢性創(chuàng)面血管新生。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，使用30%的大鼠血管勻漿液與大鼠ADSCs共培養(yǎng)3 d，可使ADSCs向血管內(nèi)皮細(xì)胞分化[25]，應(yīng)用VEGF體外誘導(dǎo)ADSCs，ADSCs會(huì)表達(dá)血管內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)志物[26]。TGF-β或PDGF-BB刺激ADSCs，可顯著誘導(dǎo)ADSCs向血管平滑肌細(xì)胞（Vascular smooth muscle，VSMCs）分化，表達(dá)血管平滑肌蛋白Q-SKA、心肌肌凝蛋白多肽（Cardiac myosin heavy chain，SM-MHC）以及類肌鈣蛋白Calponin[27]。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)將ADSCs直接或以支架為載體應(yīng)用到皮下脂肪移植的裸鼠皮膚創(chuàng)面，GFP-ADSCs可分化為血管內(nèi)皮細(xì)胞，并表達(dá)SMA、vWF及CD31[28]。

另一方面，ADSCs-Exos可通過間接作用參與慢性創(chuàng)面血管重建過程。ADSCs-Exos中含有VEGF、EGF、FGF及其受體（VEGFR2、VEFGR3）和單核細(xì)胞趨化蛋白4（Monocyte chemoattractant protein-4，MCP-4）等一系列促血管生成因子，與未缺氧處理的小鼠源性ADSCs-EXOs相比，缺氧處理后的ADSCs-Exos中這些細(xì)胞因子含量明顯增高，并且能夠誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞由M1型向M2型極化。而且，缺氧條件下ADSCs-Exos更易被內(nèi)皮細(xì)胞吸收，加快內(nèi)皮細(xì)胞遷移和體外毛細(xì)血管網(wǎng)的形成，誘導(dǎo)創(chuàng)面微血管重建，增加血管密度，加速創(chuàng)面愈合[29]。此外，對(duì)糖尿病足潰瘍大鼠模型的研究發(fā)現(xiàn)，高糖環(huán)境下ADSC-Exos過表達(dá)核因子E2相關(guān)因子2（Nuclear factor-E2-related factor 2，Nrf2），可提高衰老標(biāo)記蛋白30和VEGF水平以及VEGFR2的磷酸化水平，保護(hù)內(nèi)皮祖細(xì)胞并促進(jìn)血管新生，明顯縮小潰瘍面積[2]。ADSCs-Exos中還含有豐富的miRNA，可進(jìn)入到血管內(nèi)皮細(xì)胞，促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖與遷移。研究表明，ADSCs-Exos可通過過度表達(dá)miRNA-21激活PKB和胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶1/2（ERK1/2）信號(hào)通路，以及通過miRNA-181b-5p/離子通道蛋白M7軸增強(qiáng)VEGF表達(dá)和內(nèi)皮細(xì)胞增殖，從而發(fā)揮促進(jìn)血管新生的作用[1]。

4" 優(yōu)化ADSCs及外泌體治療的方法

近年來，如何提高ADSCs及其外泌體在慢性創(chuàng)面愈合中的功效，探索更加有效、精準(zhǔn)、微創(chuàng)的修復(fù)方法，已成為臨床熱門話題。目前，已有多種方法被用于進(jìn)一步改善ADSCs及外泌體的療效：①利用基因療法與干細(xì)胞療法相結(jié)合，促進(jìn)ADSCs的旁分泌功能。可以應(yīng)用重組病毒載體（慢病毒、腺病毒、腺相關(guān)病毒）或非病毒轉(zhuǎn)染技術(shù)將遺傳物質(zhì)如特定mRNA或miRNA引入靶細(xì)胞，來改變ADSCs-Exos的表達(dá)特性[30]。②體外通過特定藥物預(yù)處理ADSCs，可提高ADSCs的分化效率，很好地解決了ADSCs直接移植到體內(nèi)分化效率不高這一難題。此外，用特定藥物預(yù)處理ADSCs，可改變ADSCs-Exos的表達(dá)特征，從而調(diào)節(jié)其治療特性[31-32]，促進(jìn)慢性創(chuàng)面愈合。③低氧環(huán)境（氧濃度為1%～5%）增強(qiáng)ADSCs分泌VEGF、bFGF和HGF的能力，促血管形成能力增強(qiáng)[33]。并且，缺氧條件下的Exos更易被內(nèi)皮細(xì)胞吸收，加快內(nèi)皮細(xì)胞遷移和體內(nèi)毛細(xì)血管網(wǎng)的形成[34]；④研究發(fā)現(xiàn)，ADSCs通過與支架復(fù)合移植能夠促進(jìn)創(chuàng)面的修復(fù)速度，Ⅰ型膠原、纖維蛋白膠、透明質(zhì)酸和絲素殼聚糖作為支架起到緩釋作用，能夠穩(wěn)定Exos的局部作用濃度以保證其治療效果，增強(qiáng)ADSCs-Exos的創(chuàng)面愈合能力[35]。⑤富血小板血漿（Platelet-rich plasma，PRP）可由患者自身血液中提取，不存在免疫排斥反應(yīng)，大量研究證實(shí)PRP凝膠和ADSCs聯(lián)合應(yīng)用能夠產(chǎn)生一定的協(xié)同作用，可提高創(chuàng)面愈合速度和質(zhì)量[36]。

然而，上述新型的改良ADSCs及外泌體在慢性創(chuàng)面中的療效研究目前大多停留在基礎(chǔ)研究階段，僅在各類動(dòng)物創(chuàng)面模型中得到證實(shí)，但在轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用還不夠廣泛，缺乏臨床應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)與確切的療效評(píng)價(jià)，主要原因在于多數(shù)改良方式實(shí)施起來存在一定的技術(shù)局限性，并且有些涉及倫理問題?；虔煼ā⑺幬镱A(yù)處理以及低氧刺激后的干細(xì)胞對(duì)于人體是否有影響目前還存在大量爭議，雖然有少量ADSCs介導(dǎo)的部分纖維蛋白凝膠支架在受損的三維人體皮膚等效物的應(yīng)用情況[37]，但尚未有臨床應(yīng)用的報(bào)道。近年來，已經(jīng)有學(xué)者將PRP和ADSCs聯(lián)合的治療方式應(yīng)用于臨床，取得了較為理想的效果。Didangelos T等[38]和Yin S等[39]通過SVF和PRP聯(lián)合應(yīng)用治療頑固性慢性糖尿病潰瘍患者，盡管樣本量小，該研究結(jié)果仍然表明這種新療法有效。Stessuk T等[40]對(duì)6例2型糖尿病患者的慢性傷口局部施用含ADSCs和PRP的生物膜，從局部施用后7 d傷口開始有肉芽組織形成，潰瘍面積逐漸減小，隨訪觀察到90 d后的平均傷口愈合率為74.55%，未觀察到有瘢痕增生或收縮。Raposio E等[41]通過研究證明，ADSCs細(xì)胞懸液與PRP聯(lián)合治療組相比只進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)傷口護(hù)理的對(duì)照組可以顯著提高慢性皮膚潰瘍傷口閉合率，而不引起任何嚴(yán)重的并發(fā)癥。ADSCs與PRP共移植可觀察到積極的臨床效果，值得在臨床上推廣應(yīng)用。

5" 小結(jié)和展望

上述研究證明ADSCs及外泌體可通過調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)，加速細(xì)胞增殖、分化，促進(jìn)細(xì)胞遷移，調(diào)控血管生成速度等多種途徑參與難愈性創(chuàng)面修復(fù)，但兩者在臨床應(yīng)用中仍存在各自的局限性。ADSCs在創(chuàng)面修復(fù)中主要存在的問題有：①離體脂肪組織需經(jīng)分離、培養(yǎng)、增殖等多項(xiàng)操作后才能獲得成分較為單一的ADSCs，操作步驟繁瑣耗時(shí)，提高ADSCs的獲取速率需要更有效的方法；②ADSCs移植于創(chuàng)面后其存活率偏低，導(dǎo)致最后可用的ADSCs數(shù)量不多，如何提高其存活率以及移植后轉(zhuǎn)歸仍然是研究難點(diǎn)；③ADSCs治療可能會(huì)引起免疫排斥，并且與腫瘤的形成和發(fā)展密切相關(guān)，其致瘤性等問題有待進(jìn)一步研究；④ADSCs治療的給藥方式主要是靜脈注射，這種全身給藥方式可能會(huì)降低ADSCs的使用效率，甚至引起栓塞。近年來新興的局部給藥方式可將ADSCs直達(dá)作用靶點(diǎn)，使ADSCs能夠精準(zhǔn)高效地作用于目標(biāo)組織或器官內(nèi)，同時(shí)減少ADSCs在心、肺等血管豐富臟器中產(chǎn)生的副作用，并且避免細(xì)胞進(jìn)入血液循環(huán)而降低使用效率[42-43]，值得進(jìn)一步研究推廣。

ADSCs-Exos作為一種無細(xì)胞療法治療創(chuàng)面，避免了干細(xì)胞治療的免疫排斥、致瘤、栓塞等缺點(diǎn)，且具有高穩(wěn)定性、易于儲(chǔ)存、無需增殖、便于定量使用等優(yōu)勢(shì)，但仍存在以下幾個(gè)問題：①ADSC-Exos的分離純化需要更有效的方法。目前最常用的超速離心法操作過程繁瑣，獲取量低且純度不高，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。近年來，較熱門的切向流過濾法（Tangential flow filtration，TFF）是一種根據(jù)Exos直徑分離Exos的方法，適合大規(guī)模獲取Exos純化產(chǎn)品，臨床應(yīng)用潛力較大[44]；②ADSC-Exos需要更有效的長期安全保存的方法。傳統(tǒng)的-80℃條件冷凍可用于短期存儲(chǔ)，但隨著存儲(chǔ)時(shí)間延長，外泌體的原有結(jié)構(gòu)逐漸遭到破壞、大量失活后難以繼續(xù)應(yīng)用。近年來發(fā)展的凍干技術(shù)更適于超過2個(gè)月外泌體的長期貯存[45]。作為一種固態(tài)粉劑，凍干粉可以較長時(shí)間穩(wěn)定保存，并且ADSC-Exos凍干后再水化，膜結(jié)構(gòu)依然保持完整，蛋白測(cè)的量恒定；③ADSCs-Exos在臨床應(yīng)用中的最佳治療安全劑量及致瘤性方面仍不能完全保證，還有待進(jìn)一步研究；④ADSCs-Exos半衰期較短，進(jìn)入體內(nèi)后靶向性差，臨床治療的遠(yuǎn)期隨訪效果不確定，近年來將ADSCs-Exos混合水凝膠或涂層在纖維蛋白凝膠上，一定程度上穩(wěn)定了Exos的局部作用濃度，保證了Exos的治療效果[35]，未來希望開發(fā)出更加安全有效的支架材料增強(qiáng)ADSCs-Exos對(duì)創(chuàng)面的愈合能力；⑤尚需進(jìn)一步研究ADSC-Exos促進(jìn)創(chuàng)傷愈合的機(jī)制及靶點(diǎn)，如過表達(dá)miRNA-21的ADSC-Exos在創(chuàng)面修復(fù)中的作用機(jī)制等，并考慮多靶點(diǎn)聯(lián)合干預(yù)，研發(fā)出治療各類創(chuàng)面的高效ADSC-Exos產(chǎn)品，以解決臨床的治療難題。

[參考文獻(xiàn)]

[1]彭譯萱，肖志波.脂肪干細(xì)胞外泌體在創(chuàng)面修復(fù)中的研究進(jìn)展[J].中國美容整形外科雜志，2021，32（2）：125-127.

[2]Li X， Xie X， Lian W， et al. Exosomes from adipose-derived stem cells over expressing Nrf2 accelerate cutaneous wound healing by promoting vascularization in a diabetic foot ulcer rat model[J]. Exp Mol Med， 2018，50（4）：1-14.

[3]唐黎珺，張?bào)戕?，金俊俊，?脂肪源性間充質(zhì)干細(xì)胞外泌體在慢性創(chuàng)面治療中作用機(jī)制的研究進(jìn)展[J].中華燒傷雜志，2021，37（2）：191-195.

[4]邢楠，劉艷，王海濤，等.脂肪干細(xì)胞旁分泌促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)機(jī)制的研究進(jìn)展[J].中華醫(yī)學(xué)美學(xué)美容雜志，2022，28（2）：160-162.

[5]Locke M， Windsor J， Dunbar P R. Human adipose-derived stem cells：isolation， characterization and applications in surgery[J]. Anz J Surg， 2010，79（4）：235-244.

[6]朱桂英.脂肪間充質(zhì)干細(xì)胞促進(jìn)皮膚創(chuàng)面修復(fù)及其作用機(jī)制探討[J].中國美容醫(yī)學(xué)，2012，21（3）：519-522.

[7]李洪超，金銀鵬，王皙，等.人脂肪干細(xì)胞及其外泌體的分離與鑒定[J].中國組織工程研究，2018，22（13）：2033-2038.

[8]Kim H， Wang S Y， Kwak G， et al. Exosome-guided phenotypic switch of M1 to M2 macrophages for cutaneous wound healing[J]. Adv Sci， 2019，6（20）：1900513.

[9]劉宸，章宏偉，徐寧，等.糖尿病大鼠創(chuàng)面愈合中巨噬細(xì)胞的浸潤變化[J].醫(yī)學(xué)研究生學(xué)報(bào)，2014，27（100）：1033-1037.

[10]郜敏，張杰，王際壯，等.低氧預(yù)處理大鼠脂肪源性間充質(zhì)干細(xì)胞條件培養(yǎng)基對(duì)大鼠全層皮膚缺損創(chuàng)面愈合的影響[J].中華燒傷雜志，2020，36（9）：803-812.

[11]趙建輝.脂肪來源干細(xì)胞的基礎(chǔ)研究進(jìn)展[J].中國美容醫(yī)學(xué)，2011，20（3）：512-515.

[12]Eirin A， Zhu X Y， Puranik A S， et al. Mesenchymal stem cell-derived extracellular vesicles attenuate kidney inflammation[J]. Kidney Int， 2017，92（1）：114-124.

[13]劉俊輝，譚軍.脂肪干細(xì)胞（ADSCs）在瘢痕防治中的基礎(chǔ)研究進(jìn)展[J].中國美容醫(yī)學(xué)，2017，26（3）：132-134.

[14]Anderson P， Souza-Moreira L， Morell M， et al. Adipose-derived mesenchymal stromal cells induce immunomodulatory macrophages which protect from experimental colitis and sepsis[J]. Gut， 2013，62（8）：1131-1141.

[15]Lee S H， Lee E J， Lee S Y， et al. The effect of adipose stem cell therapy on pulmonary fibrosis induced by repetitive intratracheal bleomycin in mice[J]. Exp Lung Res， 2014，40（3）：117-125.

[16]Manferdini C， Maumus M， Gabusi E， et al. Adipose-derived mesenchymal stem cells exert antiinflammatory effects on chondrocytes and synoviocytes from osteoarthritis patients through prostaglandin E2[J]. Arthritis Rheum， 2013，65（5）：1271-1281.

[17]Carceller M C， Guillén M I， Ferrándiz M L， et al. Paracrine in vivo inhibitory effects of adipose tissue-derived mesenchymal stromal cells in the early stages of the acute inflammatory response [J]. Cytotherapy， 2015，17（9）：1230-1239.

[18]李文媛，王瑩，劉艷翠，等.脂肪源性干細(xì)胞移植對(duì)腦缺血再灌注損傷大鼠PARP和NF-κB表達(dá)的影響[J].熱帶醫(yī)學(xué)雜志，2012，12（4）：429-431.

[19]Ti D， Hao H， Tong C， et al. LPS-preconditioned mesenchymal stromal cells modify macrophage polarization for resolution of chronic inflammation via exosome-shuttled let-7b[J]. J Transl Med， 2015，13（1）：308.

[20]董月青，姚詠明.膿毒癥中細(xì)胞免疫紊亂的機(jī)制[J].中國危重病急救醫(yī)學(xué)，2004，16（10）：636-638.

[21]楊麗萍，姚詠明，盛志勇.膿毒癥發(fā)病的炎癥反應(yīng)與免疫紊亂機(jī)制[J].感染.炎癥.修復(fù)，2008，9（1）：48-51.

[22]趙銘，李博，王海山.脂肪干細(xì)胞誘導(dǎo)樹突狀細(xì)胞發(fā)生耐受性和抑制Th1極化的研究[J].中國基層醫(yī)藥，2013，20（23）：3622-3624.

[23]Dorschner R A， Lee J， Cohen O， et al. ECRG4 regulates neutrophil recruitment and CD44 expression during the inflammatory response to injury[J]. Sci Adv， 2020，6（11）：eaay0518.

[24]Gainza G， Bonafonte D C， Moreno B， et al. The topical administration of rhEGF-loaded nanostructured lipid carriers （rhEGF-NLC） improves healing in a porcine full-thickness excisional wound model[J]. J Control Release， 2015，197：41-47.

[25]雷永紅，付小兵，盛志勇，等.誘導(dǎo)脂肪干細(xì)胞向血管內(nèi)皮細(xì)胞分化的實(shí)驗(yàn)研究[J].中華外科雜志，2010，48（14）：1106-1110.

[26]Cao Y， Sun Z， Liao L M， et a1. Human adipose tissue-derived stem cells differentiate into endothelial cells in vitro and improve postnatal neovascularization in vivo[J]. Biochem Biophys Res Commun， 2005，332：370-379.

[27]楊平，尹爍，崔磊，等.脂肪干細(xì)胞向血管平滑肌細(xì)胞誘導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國修復(fù)重建外科雜志，2008，22（4）：481-486.

[28]Nie C， ang D， Morris S F. Local delivery of adipose-derived stem cells via acellular dermal matrix as a scaffold： a new promising strategy to accelerate wound healing[J]. Med Hypotheses， 2009，72（6）：679-682.

[29]Han Y， Ren J， Bai Y， et al. Exosomes from hypoxia-treated human adipose-derived mesenchymal stem cells enhance angiogenesis through VEGF/VEGF-R[J]. Int J Biochem Cell Biol， 2019，109：59-68.

[30]Park J S， Suryaprakash S， Lao Y H， et al. Engineering mesenchymal stem cells for regenerative medicine and drug delivery[J]. Methods， 2015，84：3-16.

[31]Cabral J， Ryan A E， Griffin M D， et al. Extracellular vesicles as modulators of wound healing[J]. Adv Drug Deliv Rev， 2018，129：394-406.

[32]Lu Z， Chen Y， Dunstan C， et al. Priming adipose stem cells with tumor necrosis factor-alpha preconditioning potentiates their exosome efficacy for bone regeneration[J]. Tissue Eng Part A， 2017，23（21-22）：1212-1220.

[33]王馨悅，羅賽，郝立君.脂肪來源干細(xì)胞的細(xì)胞外囊泡在創(chuàng)面修復(fù)及脂肪移植術(shù)中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].中國美容整形外科雜志，2021，32（4）：252-254.

[34]Han Y D， Bai Y， Yan X L， et al. Co-transplantation of exosomes derived from hypoxia-preconditioned adipose mesenchymal stem cells promotes neovascularization and graft survival in fat grafting[J]. Biochem Biophys Res Commun， 2018，497（1）：305-312.

[35]Taverna S， Pucci M， Alessandro R. Extracellular vesicles：small bricks for tissue repair/regeneration[J]. Ann Transl Med， 2017，5（4）：83.

[36]張森焱，馮曉玲.脂肪干細(xì)胞聯(lián)合富血小板血漿在慢性創(chuàng)面治療中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].中國美容醫(yī)學(xué)，2020，29（11）：183-186.

[37]Murphy K C， Whitehead J. Engineering fibrin hydrogels to promote the wound healing potential of mesenchymal stem cell spheroids[J]. Acta Biomater， 2017，64：176-186.

[38]Didangelos T， Koliakos G， Kouzi K， et al. Accelerated healing of a diabetic foot ulcer using autologous stromal vascular fraction suspended in platelet-rich plasma[J]. Regen Med， 2018，13（3）：277-281.

[39]Yin S， Yang X， Bi H， et al. Combined use of autologous stromal vascular fraction cells and platelet-rich plasma for chronic ulceration of the diabetic lower limb improves wound healing[J]. Int J Low Extrem Wounds， 2020，19（2）：1-8.

[40]Stessuk T， Ribeiro-Paes J T， Colpas P T， et al. A topical cell therapy approach for diabetic chronic ulcers： Effects of mesenchymal stromal cells associated with platelet-rich plasma[J]. J Cosmet Dermatol， 2020，19（1）：2669-2678.

[41]Raposio E， Bertozzi N， Bonomini S， et al. Adipose-derived stem cells added to platelet-rich plasma for chronic skin ulcer therapy[J]. Wounds， 2016，28（4）：126-131.

[42]Beerts C， Brondeel C， Pauwelyn G， et al. Scintigraphic tracking of 99mTechnetium-labelled equine peripheral blood-derived mesenchymal stem cells after intravenous，intramuscular，and subcutaneous injection in healthy dogs[J]. Stem Cell Res Ther， 2021，12（1）：393.

[43]Koellensperger E， Lampe K， Beierfuss A， et al. Intracutaneously injected human adipose tissue-derived stem cells in a mouse model stay at the site of injection[J]. J Plast Reconstr Aesthet Surg， 2014，67（6）：844-850.

[44]Allan D， Tieu A， Lalu M， et al. Mesenchymal stromal cell-derived extracellular vesicles for regenerative therapy and immune modulation：progress and challenges toward clinical application[J]. Stem Cells Transl Med， 2020，9（1）：39-46.

[45]李洪超，金銀鵬，王皙，等.人脂肪干細(xì)胞及外泌體凍干粉的安全性[J].中國組織工程研究，2018，22（29）：4593-4600.

[收稿日期]2023-05-07

本文引用格式：付強(qiáng)，鄭璨，陳敏亮.脂肪來源干細(xì)胞及外泌體調(diào)控慢性創(chuàng)面炎癥和血管重建機(jī)制的研究進(jìn)展[J].中國美容醫(yī)學(xué)，2025，34（3）：171-175.