整形种植

透明质酸和纤维粘合剂抑制皮肤疤痕的研究

2007-01-23

　　摘　要：目的　观察两种浓度透明质酸(hyaluronic acid,HA)(1%HA,1.5×106D,1.4%HA,5×106D)和纤维粘合剂(fibrin sealant,FS)对大鼠切口愈合的影响。方法　16只SD大鼠，背部两侧做四个约1cm切口，分别做空白对照、1%HA、1.4%HA、FS组，术后1天、1周、4周、12周处死动物，取材，HE染色进行成纤维细胞计数，Masson染色进行胶原含量测定，测定伤口愈合强度。结果　1%HA组，1.4%HA组和FS组炎症细胞少，对照组皮肤附属器少，胶原致密成束，间隙小。HA组和FS组表皮与周围基本一致，胶原排列有序，胶原间隙较大。伤口愈合强度各组与对照组没有区别。结论　HA抑制成纤维细胞增生，减少胶原含量抑制疤痕，伤口愈合强度未受


影响，FS通过内源性伤口愈合机制，促进伤口愈合。


　　1971年Burrington发现胎儿皮肤组织创面修复后无瘢痕，胎儿皮肤伤后透明质酸(hyaluronic acid,HA)迅速升高并持续一段较长时间，成人皮肤伤后HA一过性升高，3天后测不到HA［1］纤维粘合剂(fibrin sealant,FS)在外科中用于神经吻合术，软组织止血，皮肤移植固定，粘合骨组织等［2］。用于减少伤口疤痕未见报道。


　　本实验观察HA和FS抑制皮肤伤口疤痕的作用。


　　1　材料和方法


　　1.1　实验动物：SD大鼠16只，雄性，180～200g，分笼饲养，编1～16号，分成四组，分别为1日组、1周组、4周组、12周组，每组4只。


　　1.2　实验材料：1%HA：分子量1.5×106D，(广州市医药工业研究所生化室提供)。1.4%HA：分子量5×106D(瑞典厄普沙拉药厂)。FS：广州倍特生物技术有限公司生产并提供。每套FS包括主体(内含纤维蛋白原、第Ⅷ因子等成分)催化剂(内含凝血酶等成分)各一瓶(均为粉末状)，并附有相应的溶解剂各1.5ml。


　　1.3　手术方法：3%戊巴比妥(3mg/kg)，肌肉内注射麻醉。SD大鼠的前后背部两侧剪毛，共做四个切口，平行于脊柱，距脊柱1.5cm，前后切口距离3cm，切口长1cm，切开皮肤全层。四个切口按顺序依次做对照组，1%HA组，1.4%HA组和FS组。对照组未处理，直接缝合。1%HA组和1.4%组经注射器注入HA0.05ml于切口内，涂于创面；FS组用注射器注约0.1ml于伤口创面，角针，3-0丝线缝合伤口，分笼饲养，青霉素2万单位肌注，每天1次，共5天。届时按计划处死，原切口取材，行组织学切片观察。


　　1.4　检测方法：(1) 成纤维细胞计数(HE染色切片，100倍镜下，1/5测微网格，每4格做一单位，5个既定的框格记录成纤维细胞数)。(2) 选取每张Masson色切片之伤口组织，5个既定设置范围的框格(40倍镜下)记录框格内胶原纤维的含量计数［3］。(Kontron IBAS 2.0系统，ZEISS Axiotron显微镜，JVC ky-F 30B 3-CCD录入器)。伤口抗位强度的比较：将四组伤口术后不同时间取样，用拉力计(XXL-50型拉力试验机，广东省钢铁研究所物理测试室)持续牵引直到断裂，此时记录拉力表示伤口的愈合强度。


　　2　结果


　　2.1　大体观察：1日组：部分伤口表面渗出，有血迹，HA组表面有HA，FS组伤口较清洁干净。1周组，4周组，12周组：伤口愈合良好。


　　2.2　光镜观察：


　　(1) 1日组　对照组：表面见炎性渗出物，表皮不连续，真皮切口未愈合，切口两侧见较多炎症细胞浸注。1%HA组：表面见炎性渗出物和HA，表皮已覆盖切口，表皮呈多层细胞，真皮切口两侧炎性细胞浸润较少，真皮内裂隙较对照组小。1.4%HA组：表面见HA和炎性渗出物，表皮沿渗出物爬行，但未完全愈合，真皮内炎性细胞浸润较少，裂隙较对照组小。FS组：表面渗出物较少，表皮已完全愈合，见棘细胞增生，真皮切口两侧已粘连，切口两侧炎性细胞浸润较少。


　　(2) 1周组　对照组：表皮已愈合，表皮增生明显，棘细胞增生明显，细胞肥大，表皮栓嵌入真皮层内。真皮内成纤维细胞及血管内皮细胞明显增生，较多炎性细胞浸润，见新形成胶原纤维。1%HA组：表皮已愈合，部分表皮向真皮内凹陷，部分表皮棘细胞见增生，但增生不如对照组活跃。真皮内切口外见新形成胶原纤维，排列较有规则，胶原较细小，成纤维细胞较少。1.4%HA组：类似1%HA组。FS组：表皮已愈合，部分表皮见增生，部分切口表皮有凹陷，真皮层内切口两侧较多成纤维细胞增生，胶原纤维平行于表皮。[NextPage]


　　(3) 4周组　对照组：表皮已愈合，表皮厚度基本正常，部分表皮厚度增厚，真皮内胶原纤维较多，排列乱，胶原纤维的间隙较小，胶原束较致密。1%HA组：表皮已愈合，表皮厚度基本正常，真皮内胶原纤维排列较规则，胶原纤维的间隙较大，胶原束较细小。1.4%HA组：类似1%HA组。FS组：表皮已愈合，表皮不见增生，表皮厚度基本正常，真皮内胶原纤维排列较规则，胶原纤维的间隙较大，胶原束较细小。


　　(4) 12周组　对照组：切口表皮较周围表皮平坦，缺乏周围表皮的凹凸不平，部分表皮较厚。原切口周围皮肤附属器少，如毛囊皮脂腺较稀少，真皮乳头和钉突较平坦，切口处胶原排列成束，致密，与表皮平形。1%HA组：切口表皮较周围表皮平坦，表皮厚度基本正常，真皮胶原纤维平行于表皮，胶原束较细小，胶原间隙较对照组大，胶原排列较规则。1.4%HA组：类似1%HA组。FS组：切口表皮较周围表皮平坦，表皮厚度基本正常，真皮内胶原纤维间隙较大，胶原束较细小，排列有规律。


　　2.3　成纤维细胞计数及胶原含量测定：


　　(1) 成纤维细胞数(表1)：q检验1周组的1.4%HA与对照组相比P＜0.05，12周组的1%HA，1.4%HA，FS组比P＜0.05。


　　(2) 胶原含量测定(表2)：q检验1周组的HA与对照组相比P＜0.05。4周组的纤维蛋白粘合剂组与对照组相比P＜0.05。12周组的1%HA，1.4%HA，FS组相比P＜0.05。


　　2.4　伤口愈合强度比较(表3)：


　　伤口愈合强度基本相同，对照组与1%HA组，1.4%HA组，FS组相比，P＞0.05，没有统计学差异。


表1　成纤维细胞计数(±s)



























　 对照组 1%HA 1.4%HA 纤维蛋白粘合剂
1周组 3.25±0.85 2.75±0.72 2.65±0.59* 2.72±0.85
4周组 3.85±2.254 3.10±1.29 2.9±0.788 2.7±0.80
12周组 3.05±0.686 2.45±0.510* 2.3±0.923* 1.9±0.718*

　　* 与对照组比较P＜0.05


表2　胶原纤维含量(%，±s)



























　 对照组 1%HA 1.4%HA 纤维蛋白粘合剂
1周组 43.16±7.85 39.13±9.42 29.9±9.08* 36.93±7.11
4周组 59.59±5.74 58.97±7.70 55.33±8.12 51.3±5.13*
12周组 71.26±5.46 54.26±10.73* 61.58±10.78* 61.68±8.26*

　　* 与对照组比较P＜0.05


表3　伤口愈合强度(N，±s)

































　 对照组 1%HA 1.4%HA 纤维蛋白粘合剂
1日组 8.25±3.59 13.58±4.71 14.08±5.64 9.13±2.96
1周组 11.50±5.45 11.08±1.89 11.13±1.32 13.00±5.35
4周组 47.75±15.8 57.50±13.4 49.63±15.64 60.00±10.30
12周组 61.50±4.81 62.00±3.65 54.50±3.42 56.13±4.37

　　3　讨论


　　3.1　HA与伤口愈合的关系


　　HA是一种高分子直链聚糖，由N-乙酰-D-葡萄糖胺和D-葡萄糖醛酸反复联结线性多糖。低分子量HA在体外有血管发生作用［4］。高分子量HA抑制兔滑液纤维母细胞［5］和鸡胚胎纤维母细胞增殖。高分子量HA抑制血管形成［6］，抑制肉芽组织形成和内皮细胞增殖，破坏新形成的单细胞层［7］增加。HA的寡糖不刺激纤维细胞和平滑肌细胞的增殖［8］。实验结果高分子量HA在伤口愈合初期对成纤维细胞有抑制作用。


　　正常皮肤胶原细小，随意排列。对照组胶原方向一定，平行于表皮，胶原束较粗致密；HA组胶原亦有一定方向，横过切口，与对照组相比，胶原束较细，排列较松。


　　3.2　HA分子量影响


　　透明质酸物理化学性质极大程度由分子量决定，本实验中两种分子量HA成纤维细胞计数均无差异，胶原纤维含量测定，1周时1.4%HA和1%HA相比，P＞0.05；4周时无差异；12周时1.4%HA和1%HA(54.26±10.73%)相比，P＜0.05。由于1周和12周的结果不一致，尚不能得出两种分子量HA的作用有区别。


　　3.3　纤维蛋白粘合剂


　　1972年Matras等从库血中提出高浓度的纤维蛋白原，使粘合力有所增加，并在外科领域得到广泛应用。由于FS的粘合能力和抗拉力不大，主要用于手术止血，特别在实质性脏器的出血中。[NextPage]


　　FS含适当比例纤维蛋白原，凝血酶，第Ⅷ因子，钙离子和抑肽酶等。各成分混合一起，产生类似内源性血凝过程最后阶段，纤维蛋白原与凝血酶接触后产生可溶性纤维蛋白多聚体，Ⅷ因子被凝血酶激活，活化的Ⅷ因子促使可溶纤维蛋白多聚体转化成不可溶纤维多聚体，形成网状；抑肽酶可使该网状物抗纤溶能力增加。整个过程10多秒钟。


　　Spangler［9］等研究在粘结兔自体皮肤移植和粘结兔的切口和兔耳自体皮肤移植物愈合，他们强调这技术几乎没有疤痕的优点。


　　本实验FS组术后1日时，伤口炎性细胞少，炎性细胞集中于切口的附近，与对照组切口仍裂开，炎性细胞浸润带宽不同。FS组切口无间隙，被细胞充满，也与HA组仍可分辨间隙不同，这可能由于FS粘连作用，将伤口两侧紧密连结，减少死腔作用有关。实验结果说明FS促进伤口愈合，减少疤痕。