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含透明质酸PADM与自体断层皮复合移植对兔创面愈合质量的影响及其机制研究

赵京玉  
【摘要】:目的将添加外源性透明质酸(hyaluronic acid, HA)的异种(猪)去细胞真皮基质(porcine acellular dermal matrix, PADM)与薄自体皮片复合移植于兔全层皮肤缺损创面,从复合移植皮片挛缩率及生物力学性能角度评价其对创面愈合质量的影响。继而从皮片血管化、Ⅰ型和Ⅲ型胶原蛋白的表达、HA及受体变化探讨其发生作用的机制。 方法1取日本大耳白兔20只,制作背部皮肤全层缺损创面模型,创面按处理方式的不同随机分为5组:HA1+PADM+薄自体皮组(HA1组)、HA2+PADM+薄自体皮组(HA2组)、PADM+薄自体皮组(PADM组)、薄自体皮移植组(TS组)、正常皮肤组(NS组),每个创面5cm×3cm大小。于术后28d、56d观察创面愈合情况,计算皮片挛缩率;取移植区域组织标本行病理学检查,观察胶原结构以及移植物与周围组织融合情况;采用ZWICK万能材料试验机检测移植后皮肤组织的松弛、蠕变、应力-应变等生物力学指标,对结果进行统计学分析。 2取日本大耳白兔50只,制作背部皮肤全层缺损创面模型,创面按处理方式的不同随机分为5组:HA1+PADM+薄自体皮组(SHA1组)、HA2+PADM+薄自体皮组(SHA2组)、PADM+薄自体皮组(SPADM组)、薄自体皮移植组(STS组)、正常皮肤组(SNS组),每个创面3cm×3cm大小。术后3d、7d、14d、28d、56d分别切取移植区域组织标本,行HE染色观察结构变化;免疫组化检测血管内皮细胞标志物CD31,并计算微血管密度(microvessel density, MVD);用免疫组化和Western blotting方法对复合植皮组织中Ⅰ型、Ⅲ型胶原蛋白的表达进行定性和定量检测;ELISA实验检测CD44的表达;放射性免疫方法检测HA浓度,对结果进行统计学分析。 结果1皮片挛缩率:术后28d,TS组挛缩率最大(p0.05),PADM组、HA1组与HA2组之间无差异(p0.05);术后56d,PADM组与TS组挛缩率最大(p0.05),HA2组挛缩最小(p0.05)。 2生物力学:(1)松弛曲线显示,术后28d,HA2组与NS组曲线最接近,HA1组与TS组最接近。术后56d,HA2组、HA1组与NS组曲线最接近,PADM组偏离NS组最大。(2)蠕变曲线显示,术后28d,PADM组与NS组曲线最接近,其次为TS组、HA2组,HA1组距离NS组曲线稍远。术后56d,实验各组与NS组曲线十分接近。(3)应力-应变曲线显示,术后28d和56d,HA2组与NS组最接近,在相同应变下的应力最小的,皮肤柔韧性最好,但能承受的最大应力较小,皮肤的强度差;PADM组偏离NS组最远,较其它组弹性差,但能够承受较大的应力,强度最好;HA1组与TS组最接近。 3 MVD:术后3d,SHA1组与SHA2组未见毛细血管,STS组与SPADM组出现毛细血管(p0.01);术后7d,SHA1组和SHA2组出现毛细血管,SPADM组与SHA1组之间差异无统计学意义(p0.05),SHA2组MVD值高于SPADM组与SHA1组,STS组又高于SHA2组(p0.01);术后14d,SPADM组与STS组之间差异无统计学意义(p0.05),SHA1组MVD值高于SPADM组与STS组,SHA2组又高于SHA1组(p0.01);移植后28d、56d,MVD值依次为SHA2组SHA1组STS组SPADM组SNS组(p0.01)。从3d至56d,各实验组的MVD值都经历了先上升后下降的过程(p0.01)。 4Ⅰ型、Ⅲ型胶原蛋白表达:术后28d和56d,SHA1组、SHA2组Ⅰ型、Ⅲ型胶原蛋白含量较SPADM组高(p0.05),其中SHA2组Ⅰ型、Ⅲ型胶原高于SHA1组(p0.05)。 5 CD44含量:术后3d、7d,SHA1组、SHA2组和SPADM组之间差异有统计学意义(p0.05),SHA2组SHA1组SPADM组;术后14d,SHA1组和SHA2组之间无差异(p0.05),SPADM组中CD44含量高于SHA1组和SHA2组(p0.05);术后28d,SHA1组和SPADM组之间无差异(p0.05),SHA2组中CD44含量低于SHA1组和SPADM组(p0.05);术后56d,SHA1组和SPADM组之间无差异(p0.05),二组均低于SHA2组(p0.05)。 6 HA浓度:术后3d,SHA1组和SHA2组之间无差异(p0.05),二组的HA浓度高于SPADM组(p0.05);术后7d,SHA1组、SHA2组和SPADM组之间差异无统计学意义(p0.05);术后14d,SHA1组和SHA2组之间无差异(p0.05),SPADM组的HA浓度高于SHA1组和SHA2组(p0.05);术后28d:SHA1组和SPADM组之间无差异(p0.05),SHA2组的HA浓度低于SHA1组和SPADM组(p0.05);术后56d,SHA1组和SPADM组之间无差异(p0.05),SHA2组的HA浓度高于SHA1组和SPADM组(p0.05)。 结论外源性HA可减轻兔创面复合皮移植后的皮片挛缩,提高复合皮移植后创面的松弛、蠕变和应力应变生物力学性能。HA通过刺激机体产生更多CD44受体,从而加强HA酶解代谢。这些代谢产物可促进移植创面血管化,增加Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白表达,降低Ⅰ/Ⅲ型胶原蛋白比例,有助于减轻挛缩,进而改善复合皮移植质量,促进创面愈合。


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