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猪与人无细胞真皮生物学特性的比较研究

郑书全  
【摘要】: 同种无细胞真皮用于深度烧伤治疗以及组织填充均取得了较理想的效果,但是人的无细胞真皮无论是来源还是其社会伦理的可接受性都制约着应用的拓展。凭借与人的皮肤在结构和组成上的相似,猪皮肤被用于人无细胞真皮的替代研究。尽管如此,去除细胞以及皮肤附属器的猪无细胞真皮在移植实验中仍存在较强的炎症反应、细胞迁入生长缓慢、血管化程度低等现象,仍无法达到人无细胞真皮的低抗原性水平。究竟是哪些因素导致移植实验的功能差异?是猪与人无细胞真皮结构上的不同,还是二者组成上的差异?至今没有确切的研究报道。为了找出造成猪无细胞真皮被排斥的主要因素,研制更适宜替代人无细胞真皮的猪无细胞真皮,就需要对猪与人无细胞真皮进行一系列较为系统的比较。 本研究从组织学、超微结构、蛋白组成、生物相容性以及动物移植效果等水平对人与猪无细胞真皮进行初步的系统比较研究,旨在为人无细胞真皮的替代研究积累基础资料。具体研究结果如下: 1.组织学和电镜检测表明:SDS、Dispase复合脱细胞法制备的无细胞真皮能彻底去除真皮中的细胞成分和皮肤附属器,且保持了真皮中原有的胶原空间结构;两种无细胞真皮除了在胶原纤维黑白条带有所差异外,在胶原支架结构、胶原排列都十分相似。 2.免疫组化检测表明:用人源的Ⅰ型、Ⅲ型、四型胶原,纤连蛋白,弹性蛋白,层粘连蛋白抗体对猪无细胞真皮进行免疫组化检测呈阳性,说明人和猪无细胞真皮中的主要蛋白具有较强的同源性。 3.SDS-PAGE(Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis)检测表明:用胃蛋白酶消化法和液氮研磨浸提法提取的人和猪无细胞真皮蛋白组分主要蛋白具有相同的分子量。 4.生物相容性检测表明:通过直接接触法和间接接触法,将无细胞真皮以及浸提液与人成纤维细胞共培养的细胞毒性检测(n=7)得两种无细胞真皮的细胞毒性差异不显著(P>0.05);通过间接法用无细胞真皮浸提液进行人淋巴细胞的刺激生长实验(n=5)得人和猪无细胞真皮的免疫原性无显著差异(P>0.05)。 5.动物移植实验功能评价表明:在无细胞真皮结合自体刃厚皮的移植中,巴马香猪无细胞真皮与人无细胞真皮相比炎症的发生时间较长,血管化速度和细胞迁入生长缓慢,而愈合后创面收缩率差异不显著。 总之,我们从结构、组成和功能水平对猪与人无细胞真皮进行了系统的初步比较,综合所有结果得出结论:猪与人无细胞真皮在组织学、超微结构、蛋白组成、生物相容性等方面均存在较强的相似性,移植效果仍不如人无细胞真皮。通过生物信息学、比较蛋白组学、比较基因组学等技术手段,对猪与人无细胞真皮组成蛋白进行深入比较,猪无细胞真皮可望替代人无细胞真皮。


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