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创伤、烧伤、色素异常及瘢痕是常见的皮肤病变,给患者造成了较大的生理痛苦、精神压力及经济负担。如何恢复受损皮肤的正常形态和功能是烧伤、美容及整形修复等领域面对的共同难题之一。自体皮片移植在皮肤缺损的修复中始终发挥着重要作用,随着医疗科技的进步,一项新技术––ReCell®细胞自体体外再生技术(以下简称ReCell®技术)以其无需培养即可获得自体皮肤细胞悬浮液的特点被广泛应用于烧伤、美容、整形等领域的皮肤创面修复,并取得一定成果,现综述如下。
ReCell®技术在1992年由澳大利亚皮肤学专家首创并用于临床[1],现已广泛应用于医学领域,并在欧洲多国被纳入皮肤创伤、烧伤、瘢痕修复、色素异常等皮肤病变的临床常规治疗。2008年该技术被国家药监局批准引入我国,在国内的相关报道较少。
ReCell®技术是一项自体皮肤细胞收集、处理和移植的技术,广泛的临床应用使其操作过程及术后护理日趋规范化:将ReCell®试剂盒置于无菌工作台上,按要求分别配取和放置胰蛋白酶溶液及乳酸钠试剂,加温试剂盒3 min;根据治疗区面积取供皮区刃厚皮片(每1 cm2供皮区对应80 cm2治疗区,每处供皮区最多取材4 cm2);将皮片浸于胰蛋白酶溶液中15~20 min使细胞分离,等待过程中对治疗区域进行清创、止血等处理;取出皮片并置于乳酸钠试剂中中和消化酶,分离表皮和真皮(若无法分离,再放入胰蛋白酶溶液中温浴5 min,直至可完全分离);刮削皮片基底膜两侧细胞,用乳酸钠试剂反复冲洗后过滤,收集滤液,即ReCell®细胞悬液,将其均匀喷洒于治疗区域;若有剩余滤液,可将其喷洒至供皮区;最后用保护敷料分别覆盖供皮区和治疗区。术后禁止在术区肢体输血、输液、测血压,密切观察创面敷料有无渗血、渗液及异味,每2~3天更换外层敷料,6~7 d后去除外层敷料,根据伤口愈合情况决定是否去除内层敷料;根据治疗目的决定是否防晒,白癜风等色素缺失患者不需防晒,其他患者应在半年内严格防晒,并涂抹防瘢痕药物,以减少色素沉着及瘢痕。
ReCell®技术对大面积浅度及深Ⅱ度烧伤有良好疗效[2,3,4]。与自体皮片移植相比,ReCell®技术所需供皮区面积明显减少(约为自体皮片移植所需供皮区面积的2%),术后疼痛明显减轻,所需住院时间较短,患者花费较少[1]。
ReCell®技术对稳定期白癜风、黑色素细胞痣等皮肤色素异常有良好的治疗效果[3,7,8]。ReCell®细胞悬液中含有相当数量的存活黑色素细胞,能修复色素异常沉着,一定程度地恢复正常肤色。
ReCell®技术用于糖尿病性溃疡、血管性溃疡等慢性皮肤溃疡,促进创面上皮再生化,取得较好疗效[9]。
ReCell®技术多用于修复浅层皮肤缺损,但有报道将其直接应用于皮瓣移植术供瓣区(缺乏表皮和真皮)和恶性黑色素瘤局部扩大切除术术区(缺乏表皮、真皮及皮下组织),取得令人满意的良好效果[10]。
ReCell®技术除了单独应用外,和其他技术联合应用也取得了较好效果。如ReCell®和Integra®联合应用于全层皮肤缺损的治疗[11];ReCell®和Versajet®联合应用,可取代激光和电刀切除等酒糟鼻的传统治疗方法[12];ReCell®与Biobrane®、Mepitel®等生物敷料合用,可加速上皮细胞的修复[4,13]等。
皮肤修复愈合有三个必要条件:充足的角质形成细胞、皮肤组织的稳态、有效的血液循环[14]。ReCell®技术的作用机制与此密切相关:
充足的角质形成细胞对皮肤创面的愈合必不可少。获取角质形成细胞的传统方法所需时间长、要求技术高[15]:分散酶分离细胞需24 h,细胞存活率81.0%,存活细胞数1.86×106/cm2;胰蛋白酶分离细胞需3 h,细胞存活率为80.5%,存活细胞数仅为0.44×106/cm2;此外,培养分离出的角质形成细胞仍需3~4周。而ReCell®技术收集组织、分离细胞和制备细胞悬液共需20~30 min,细胞存活率为75.5%,存活细胞数为1.70×106/cm2,其中角质形成细胞占64.3%(1.09×106/cm2)[16]。在更短时间内,ReCell®技术在细胞存活率和存活细胞数上可媲美于甚至超越了传统的细胞分离方法。ReCell®悬液中的细胞在22 ℃环境下4 h和18 h后的存活率分别为98.8%和0,在4 ℃环境下4 h和24 h后的存活率分别为87.0%和86.3%;在经过装有喷嘴的注射器喷洒后,细胞悬液细胞存活数和存活率分别为1.37×106/cm2和69.5%,没有统计学意义上的明显下降[16]。这说明注射器喷洒的使用方式、手术室的使用环境、短暂的冷藏都不会影响ReCell®的细胞活性。
皮肤组织的稳态由细胞间以及细胞和细胞外基质间的相互作用维持,是创面修复愈合及瘢痕形成的关键[17]。仅当角质形成细胞与成纤维细胞处在相对稳定的状态时,才能彼此协同,促进创面修复:成纤维细胞是角质形成细胞体外培养的必要条件;角质形成细胞分泌转化生长因子β等细胞因子,影响成纤维细胞的生理特征[18];两者的协同作用更是形成基底膜的关键[19]。黑色素细胞位于表皮基底层,通过树突将产生的黑色素传导并储存于周围角质形成细胞的细胞核中,黑色素的合成与代谢不仅对形成健康的肤色起着至关重要的作用,更防止了角质形成细胞受到紫外线辐射的损害。ReCell®细胞悬液含64.3%角质形成细胞、30.3%成纤维细胞、3.5%黑色素细胞,该比例与正常皮肤细胞比例相近[16],保证了细胞间数量上的平衡。
细胞外基质是细胞生命活动的场所,调节细胞生理活动,维持组织稳态。在ReCell®技术中,由于胰酶的降解作用,真皮中的细胞外基质几乎全被消化分解,ReCell®悬液仅含有真皮中的成纤维细胞,不能完全替代真皮的作用。但在移植细胞不断分裂增殖的过程中,成纤维细胞将重新合成和分泌各种纤维及有机基质,为新生真皮的形成提供物质基础,支持各细胞相互作用,达到新的稳态。
目前用于皮肤缺损的外科治疗手段主要有自体皮片移植及各种皮肤替代物的应用,与ReCell®技术比较如下:
自体皮片移植分为全厚皮片移植、刃厚皮片移植和中厚皮片移植。(1)全厚皮片移植:皮片移植成活后收缩小、色泽佳、可负重、耐磨损,但仅能在新鲜创面生长,手术操作复杂;若供皮区直接缝合,只适用于面积<2.0%总体表面积的皮肤缺损,否则需另取非全厚皮片覆盖闭合[14]。(2)刃厚皮片移植:皮片生存力强,对创面血运要求不高,供皮区愈合迅速且不留瘢痕,但刃厚皮片质地脆薄且缺乏弹性,后期易皱缩,使外形不佳[14,22]。(3)中厚皮片移植:兼有刃厚皮片和全厚皮片的优点,应用范围广,但其供皮区常形成增生性瘢痕。由于供皮区面积的限制,刃厚及中厚皮片移植仅适用于面积<50.0%~60.0%总体表面积的皮肤缺损[14,22]。
与自体皮片移植相比,ReCell®技术取1 cm2供皮区,可修复80 cm2皮肤缺损,不受供皮区面积限制,适用于大面积皮肤缺损;ReCell®细胞悬液中各细胞比例与正常皮肤细胞比例相近[16],创面修复后更趋于正常皮肤。此外,关节、肢端、颜面等部位,由于解剖原因,皮片移植时皮片很难与创面贴合,易缺血坏死,而ReCell®细胞悬液可塑形性强,对创面血运要求不高,更适合用于这些部位的创面。
皮肤替代物可分为表皮替代物、真皮替代物、表皮-真皮替代物。(1)表皮替代物:如Epicel®、Epidex®、Myskin®等,是将分离的自体角质形成细胞或毛囊干细胞培养于鼠源性成纤维细胞中形成表皮移植于皮肤缺损处,此类技术需3~4周培养周期,在等待培养的过程中,皮损易感染;培养形成的表皮薄且易碎,技术要求高;预后与皮肤缺损部位、病人年龄及健康状态等相关,临床应用的最终疗效难以评估。由于不含真皮纤维及基质,ReCell®细胞移植被归类于表皮替代物移植,但与其他表皮替代物相比,ReCell®技术操作简单、无需培养,自体分离后直接使用,降低了感染风险及住院时间,还可喷洒于供皮区,同时促进受皮区和供皮区愈合。(2)真皮替代物:以Integra®、AlloDerm®等为代表,是牛源性或人类同种异体的脱细胞真皮基质,主要和表皮替代物联合应用于深层皮肤缺损的治疗,但操作复杂,且曾有文献报道表皮替代物很难在Integra®所形成的新生真皮上生长[23],而ReCell®细胞可直接应用在皮瓣移植的供瓣区和恶性黑色素瘤切除术术区[10],取得良好效果,提示ReCell®细胞悬液中丰富的成纤维细胞可能产生足够纤维及基质,形成新生真皮。(3)表皮-真皮替代物:商品化的表皮-真皮替代物主要有Apligraft®和OrCel®,其实质为含人类同种异体新生角质形成细胞、成纤维细胞和牛源性胶原的复合皮肤培养物,主要用于慢性创面[20,24],由于是异体表皮细胞移植,可能引起免疫排斥反应,目前尚不能用于大面积皮肤缺损;另有研究取自体角质形成细胞和成纤维细胞,加入基质中培养后,一起移植于皮损部位,以避免免疫排斥反应,但操作繁琐,需取活检分离细胞,细胞培养需4周,且相关报道少,仍待进一步研究。ReCell®与真皮替代物联合应用,操作方便,已取得了一定疗效,将来有可能取代表皮-真皮替代物的使用。
此外,与以上各类皮肤替代物相比,ReCell®细胞是唯一含有黑色素细胞的皮肤替代物,对于恢复皮肤的正常外观有着极重要的意义。
ReCell®技术操作简单快速,不仅能加速上皮再生,促进皮肤创面的修复愈合,还能恢复正常的皮肤色泽,适合于Ⅰ度、浅Ⅱ度、深Ⅱ度烧伤创面,瘢痕修复及色素异常性病变。对Ⅲ度烧伤等损及全层皮肤的创面,可与真皮替代物等其他治疗方法联合使用,获得较好效果。因此可以预测ReCell®技术将是皮肤缺损修复的重要方法之一。但是,目前关于ReCell®技术,仍有很多未知,如ReCell®细胞悬液中角质形成细胞的分裂增殖能力、成纤维细胞产生纤维及基质的能力、以及黑色素细胞产生黑色素并传导至周围角质形成细胞的能力等都没有研究提供可靠证明。另外,将ReCell®技术单独应用于修复全层皮肤缺损的机制仍不明确,ReCell®技术能否有效产生新生真皮并单独应用于全层皮肤缺损的修复?ReCell®细胞悬液上清液对HaCaT细胞增生没有明显的刺激或抑制作用[16],说明ReCell®技术的治疗效果主要来自于各类细胞,未来可否尝试在ReCell®细胞悬液中加入表皮生长因子、成纤维细胞生长因子等加速创面的修复愈合,或者加入血管内皮生长因子促进创面微血管的修复和新生等,均值得进一步深入研究。





















