脱细胞组织基质在整形外科领域的应用进展

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1、脱细胞组织基质在整形外科领域的应用进展sm鵬醐itMWSS进生物科技有限公司脱细胞组织基质是由同种异体或异种皮肤经处理后获得的细胞外基质成分。最初应用于心脏瓣膜领域，至今己有近40年历史。20世纪80年代开始用于烧伤创面覆盖，此后广泛泣用于整形外科领域，包括乳房再造、面部整形、颈部缺损修复、腹壁重建、瘢痕治疗等。近年來，关于脱细胞组织基质的应用越来越广泛，现就其在整形外科领域的应用进展作一综述。关键词：脱细胞组织基质;整形外科;制备;临床应用;而棊于组织工程学原理的以人或天然动物组织为原料的细胞外棊质(ext

2、racellularmatrix,ECM)材料成为重点发展方向。脱细胞组织基质(acellulartissuematrix,ACTM)是由同种异体或异种皮肤经各种脱细胞技术等处理后，冷冻干燥获得的细胞外基质三维支架。ACTM主要由胶原蛋白组成，II去除细胞和抗原成分，故较少引起宿主免疫排异反应。ACTM最初应用于心脏瓣膜领域，至今已有近40年历史。20世纪80年代开始用于烧伤创面覆盖，此后广泛应用于整形外科领域，包括乳房再造、面颈部整形、腹壁重建、瘢痕治疗等。木文就其在整形外科领域的研究进展进行综述。1ECM

3、结构ECM广泛存在于生物体内，是机体组织和细胞所有生物学活动的场所和微环境，是由多种类型的胶原蛋白、透明质酸、蛋白聚糖等成分按一定的比例和空间构象组成的复杂的三维多孔结构，其中胶原蛋白为保持机械强度的主要成分。ECM结构与其含有的信号分子构成高度协调的有机统一体，为组织和细胞提供结构支持、机械强度和表面受体的黏附区域，能够诱导并促进细胞的迁移、增殖、分化以及血管生成，是机体组织修复的基础。研宄证实UL哺乳动物的ECM成分与人类具有较高同源性，去除细胞成分的天然ECM结构具备良好的生物和容性。采用各种脱细胞技术

4、处理的异种组织，去除引起免疫反应的细胞成分，保留天然ECM结构和成分，称为ACTM。研究证实位1，ACTM材料植入后可以主动诱导和促进周围细胞的迁入、黏附、增殖和分化，迁入的细胞通过进一步对材料进行改造、降解和槊形，实现组织的形成和结构重槊。ACTM覆盖于伤口表面，可形成一个和对密闭的屏障，提供湿润环境，减少水分、热量、电解质的丢失，减少细菌感染的机会，减少瘢痕形成XM。支架中活性成分可促进宿主细胞浸润、角质细胞和黑素细胞迁移黏附，诱导宿主成纤维细胞、内皮细胞增殖及新生血管形成，促进肉芽组织生长及皮肤移植物与

5、宿主组织融合，从而促进伤口愈合£11。2脱细胞技术脱细胞工艺是去免疫原性技术的核心，也是ACTM材料制备工艺的关键和难点。脱细胞方法分为物理方法、化学方法和酶法。物理方法包括机械震荡、反复冻融、高压、超声空化法m等，其作用机制多为直接破坏细胞膜，使细胞内容物释出。常用的化学试剂包括酸碱、离子型或非离子型去垢剂、交联剂、螯合剂等无机或有机试剂，其作用机制包括破坏细胞间或细胞与ECM间连接，溶解细胞质成分，破坏细胞内核酸、蛋白、脂质间的连接等。常用的酶包括各种核酸酶和蛋白酶，其作用机制是通过对核酸和蛋白的水解作用

6、，清除DNA，破坏细胞间或细胞与ECM间的连接。近十年来，组织脱细胞方法一直在不断地发展和改良，对己上市的异种ACTM材料的临床结果分析表明，现有的产品均不同程度存在血清肿、感染、免疫排斥反应、组织愈合不良等并发症，表明现有的脱细胞工艺均存在缺陷。现有的脱细胞真皮基质大多联合采用多种方法，如机械震荡+去污剂+酶+交联剂法，但耗时较长，对I型胶原蛋白的破坏明显，并存在有机试剂、酶和交联剂的残留，导致产品的力学性能降低，以及存在不同水平的免疫原性和细胞毒性。3ACTM主要性能3.1物理性能物理性能指标包括外观、构

7、型、尺寸、孔隙率、孔径大小和生物力学性能等。其中关键指标为孔隙率、孔径大小和生物力学性能。研究证实，孔隙率和孔径大小是引导细胞迂移、黏附、增殖和分化的关键指标，孔隙率大于85%是组织修复材料的基木要求。生物力学性能指标包括抗张强度、弹性模量、拉伸强度、缝合保留强度等，对于应用于腹壁、硬脑膜、肌腱等存在张力组织修复的产品均已有明确要求。孔隙率和力学强度也是评价脱细胞工艺优劣的重要指标。3.2化学性能化学性能指标包括酸碱度、重金属含量、电导率、溶剂残留量等指标。其屮较难确定的指标是溶剂残留量。由于不同工艺采用的化

8、学试剂的数量和种类各不相同,因此溶剂残留量难以形成统一标准，并且因大部分有机溶剂、酶和交联剂均为可参考的标准检测方法和标准数值。这也是造成材料潜在风险的原因之一。3.3生物性能生物性能指标包括免疫原性、抗感染能力、生物相容性、生物降解能力以及促进细胞黏附、增殖和基质沉积能力等。ACTM提供细胞表而受体黏附区域，提供信号分子储存的场所，调节成纤维细胞和内皮细胞迁移、增殖，促进血管生成。向支架中植入细胞