李曉康，王舒，于楊，李福秋，姚春麗（.吉林大學(xué)第二臨床醫(yī)院，長(zhǎng)春　3004；.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院，長(zhǎng)春　300）

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皮膚創(chuàng)傷修復(fù)研究進(jìn)展

李曉康1，王舒1，于楊2，李福秋1，姚春麗
（1.吉林大學(xué)第二臨床醫(yī)院，長(zhǎng)春130041；2.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院，長(zhǎng)春130021）

摘要：急、慢性創(chuàng)傷千百年來一直困擾著人們，因此也一直是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，而皮膚作為人體最大最外部的器官極易遭受創(chuàng)傷。近年來，關(guān)于創(chuàng)傷修復(fù)的研究進(jìn)展迅速，但是，目前其機(jī)制尚未完全明了，在現(xiàn)有的治療水平下，越來越多的各種急、慢性難愈性創(chuàng)面讓醫(yī)患難以應(yīng)對(duì)，更不用說達(dá)到像胎兒一樣完美的無瘢痕愈合。現(xiàn)從皮膚創(chuàng)傷修復(fù)的機(jī)制、影響因素、治療方法3個(gè)方面重點(diǎn)闡述皮膚創(chuàng)傷修復(fù)的研究進(jìn)展，以期發(fā)現(xiàn)更多目前存在的問題，為創(chuàng)傷修復(fù)的機(jī)制研究及治療方法的研究等方面找到新的突破。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)傷修復(fù)；皮膚；基因工程

創(chuàng)傷修復(fù)一直是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，而皮膚作為人體最大最外部的器官極易遭受創(chuàng)傷。經(jīng)濟(jì)與現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展使各種創(chuàng)傷傷員數(shù)量不斷增加，同時(shí)因糖尿病、截癱和局部射線照射等所致的慢性難愈性創(chuàng)面相應(yīng)增多。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)每年大約有110萬人遭受急性創(chuàng)傷，大約有30萬住院治療。而且隨著社會(huì)進(jìn)步，人們對(duì)美容的要求逐步增高，目前創(chuàng)傷修復(fù)的水平與質(zhì)量無法滿足患者的要求，兩者間的矛盾日趨尖銳。因此，進(jìn)一步了解創(chuàng)傷修復(fù)的各種影響因素，研究創(chuàng)傷修復(fù)的機(jī)制，完善現(xiàn)有治療方法以及發(fā)現(xiàn)新的治療方法等問題仍需要國(guó)內(nèi)外學(xué)者們進(jìn)行大量的研究工作。

1　創(chuàng)傷修復(fù)機(jī)制

創(chuàng)傷修復(fù)是皮膚（或其他器官組織）在損傷發(fā)生后多種修復(fù)細(xì)胞、生長(zhǎng)因子和細(xì)胞外基質(zhì)之間相互作用而進(jìn)行自我修復(fù)的復(fù)雜動(dòng)態(tài)過程，可以概括為3個(gè)階段：①止血和炎癥反應(yīng)階段；②細(xì)胞增殖分化階段；③組織重建或瘢痕形成階段。

1.1止血和炎癥反應(yīng)階段皮膚遭受創(chuàng)傷后，立即發(fā)生血管收縮、血小板聚集及纖維蛋白凝塊形成等反應(yīng)，參與創(chuàng)口止血。炎癥反應(yīng)由纖維蛋白凝塊的形成及聚集的血小板脫顆粒引起。血小板脫顆粒釋放趨化因子，這些趨化因子可以募集白細(xì)胞（主要是中性粒細(xì)胞）、骨髓源性的干細(xì)胞或者纖維細(xì)胞從血液進(jìn)入創(chuàng)口。創(chuàng)傷后幾天內(nèi)炎癥反應(yīng)開始減退，伴隨炎癥細(xì)胞的凋亡。炎癥消退的機(jī)制尚不明確，然而有研究表明，抗炎細(xì)胞因子如轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子A1、白細(xì)胞介素1（IL-1）、生物活性脂質(zhì)（如環(huán)戊烯酮前列腺素、脂氧素等）參與了此過程［1］。在炎癥反應(yīng)階段組織碎片及入侵的微生物被清除。

1.2細(xì)胞增殖分化階段在細(xì)胞增殖分化階段，炎癥階段剩余的炎細(xì)胞及遷移的上皮細(xì)胞、真皮細(xì)胞以自分泌、旁分泌等方式分泌的生長(zhǎng)因子誘導(dǎo)并維持細(xì)胞增生，同時(shí)啟動(dòng)細(xì)胞遷移。此階段血管開始形成。血管內(nèi)皮細(xì)胞在血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子-2（FGF-2）、血小板源性生長(zhǎng)因子（PDGF）的介導(dǎo)下降解基底膜，遷移至創(chuàng)口，增生形成細(xì)胞間接觸，最后形成血管［2］。同時(shí)，創(chuàng)口內(nèi)成纖維細(xì)胞增生，合成細(xì)胞外基質(zhì)，形成富含新生血管的肉芽組織。細(xì)胞增殖分化階段的特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)進(jìn)行，且細(xì)胞及細(xì)胞外基質(zhì)通過生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子介導(dǎo)進(jìn)行交互反饋。

1.3組織重建或瘢痕形成階段新形成的肉芽組織隨后被重建為瘢痕組織。細(xì)胞增殖分化階段暫時(shí)形成的基質(zhì)主要含有膠原蛋白Ⅲ、纖維蛋白、纖連蛋白、透明質(zhì)酸，在組織重建階段漸漸被主要含膠原蛋白Ⅰ的細(xì)胞外基質(zhì)取代。然后，纖維母細(xì)胞及肌成纖維細(xì)胞的遷移以及隨后肉芽組織基質(zhì)的重建導(dǎo)致創(chuàng)口收縮。最后，成纖維細(xì)胞凋亡，形成相對(duì)無細(xì)胞的瘢痕組織，其抗張強(qiáng)度與正常皮膚組織相仿。該階段引起細(xì)胞凋亡的原因尚不明確，有研究提示轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子A、腫瘤壞死因子、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子-2可以在創(chuàng)傷修復(fù)的最后階段導(dǎo)致凋亡細(xì)胞增多。真皮細(xì)胞的無能化，尤其是肌成纖維細(xì)胞的及時(shí)凋亡跟創(chuàng)傷病態(tài)愈合有關(guān)，尤其是肥厚性瘢痕及瘢痕疙瘩的形成。提高對(duì)正常和病理性創(chuàng)傷愈合的認(rèn)識(shí)可能可以找出新的治療方法。

2　創(chuàng)傷修復(fù)的影響因素

各種因素（包括局部因素和全身因素）通過影響創(chuàng)傷修復(fù)的一個(gè)或幾個(gè)病理生理過程影響創(chuàng)傷愈合的進(jìn)程。

2.1局部影響因素①異物。異物是創(chuàng)面愈合最重要的局部影響因素，其所帶細(xì)菌、本身具有的組織毒性以及其刺激作用均可加重炎癥反應(yīng)，延遲創(chuàng)面愈合。②感染。感染創(chuàng)面中的細(xì)菌毒素、蛋白水解酶及其細(xì)胞毒作用，導(dǎo)致創(chuàng)口的炎癥反應(yīng)延長(zhǎng)，基質(zhì)金屬蛋白酶含量升高，蛋白酶抑制劑降低，降解細(xì)胞外基質(zhì)，同時(shí)生長(zhǎng)因子也被迅速降解，導(dǎo)致創(chuàng)口愈合延遲。③氧氣。缺氧對(duì)于創(chuàng)傷愈合是雙刃劍。創(chuàng)傷早期短暫的缺氧可以誘發(fā)創(chuàng)傷愈合過程的啟動(dòng)，誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞、角質(zhì)形成細(xì)胞和成纖維細(xì)胞合成，并釋放細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子［3］。但是，創(chuàng)傷愈合過程需要氧氣來維持，長(zhǎng)期的缺氧會(huì)增加創(chuàng)口感染的機(jī)會(huì)，阻礙細(xì)胞的各種細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子的釋放等，導(dǎo)致創(chuàng)傷愈合延遲［4］。故糾正創(chuàng)口氧含量與其他治療方法相結(jié)合可能可以更好地促進(jìn)創(chuàng)傷愈合。④局部血液供應(yīng)。創(chuàng)傷修復(fù)必須的氧氣和必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的獲得以及局部產(chǎn)生的毒性產(chǎn)物、代謝廢物等的運(yùn)出均由局部血液供應(yīng)負(fù)責(zé)，因此局部血液供應(yīng)障礙可嚴(yán)重影響創(chuàng)傷愈合。⑤其他。壞死組織、血凝塊、血腫和死腔均可以通過增加感染機(jī)會(huì)直接或間接影響創(chuàng)傷愈合。

2.2全身影響因素①年齡。老齡可以從多個(gè)方面影響創(chuàng)傷愈合。炎癥反應(yīng)階段，血小板聚集增加，炎癥因子分泌增多，巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)延遲，巨噬細(xì)胞功能受損。細(xì)胞增殖分化階段，生長(zhǎng)因子分泌減少，再上皮化、血管形成、膠原沉積延遲。瘢痕重建階段，膠原蛋白Ⅲ向膠原蛋白Ⅰ的轉(zhuǎn)化減少，創(chuàng)口收縮延遲。有研究提示，適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)可以改善老年人創(chuàng)口愈合狀況［5］。②性激素。雌激素β受體可以在角質(zhì)形成細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞核中強(qiáng)烈表達(dá)。在創(chuàng)傷愈合的各個(gè)階段，這些細(xì)胞都起著重要的修復(fù)作用。另外，在創(chuàng)面愈合中充當(dāng)重要角色的致炎細(xì)胞因子也受雌激素的調(diào)節(jié)。雌激素通過調(diào)節(jié)多種基因表達(dá)，如與再生、表皮功能及炎癥等有關(guān)的基因，而加速創(chuàng)傷愈合［6.7］。③應(yīng)激。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床資料表明，生理應(yīng)激可以明顯延遲創(chuàng)傷愈合。應(yīng)激可以上調(diào)糖皮質(zhì)激素水平，并降低創(chuàng)口內(nèi)促炎因子IL-1β，IL-6及腫瘤壞死因子-α（TNF-α）等的水平［8］。糖皮質(zhì)激素進(jìn)而通過抑制免疫、抗炎等作用影響創(chuàng)口愈合。④糖尿病。糖尿病可以延遲急性創(chuàng)傷的愈合，其機(jī)制已得到廣泛研究。高血糖導(dǎo)致的缺氧、金屬蛋白酶含量升高、細(xì)胞功能受損、神經(jīng)病變等均導(dǎo)致創(chuàng)傷愈合延遲。另外，肥胖、吸煙、酗酒、營(yíng)養(yǎng)因素等也是影響創(chuàng)傷愈合的重要因素，它們均在創(chuàng)傷愈合的3個(gè)階段中起著重要的負(fù)面作用，如影響免疫與炎癥反應(yīng)，減少血管生成，抑制創(chuàng)口的收縮等。

3　創(chuàng)傷修復(fù)的治療

3.1藥物治療皮膚藥理學(xué)的出現(xiàn)在一定程度上加快了創(chuàng)傷修復(fù)與組織再生的基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用進(jìn)展?？寡鬃饔盟幬锶缒I上腺皮質(zhì)激素類，抗微生物藥物如抗菌劑和抗生素，抗凝血藥物如肝素，抗血小板藥物如阿司匹林等均能通過影響創(chuàng)傷修復(fù)的3個(gè)階段而促進(jìn)愈合。而聯(lián)合用藥效果更佳。一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)表明，聯(lián)合應(yīng)用膠原顆粒、甲硝唑及莫匹羅星加外用抗生素藥膏與局部應(yīng)用聚維酮碘加外用抗生素藥膏相比，前者極大地促進(jìn)了傷口愈合［9］。

中醫(yī)中藥為我國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)，其在創(chuàng)傷的治療上有著獨(dú)特的理解和豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)。中醫(yī)對(duì)創(chuàng)面外用藥的原則主要有：①行氣活血、推陳致新；②燥濕收膿、膿去肌生；③酸澀收口、生肌收口；④單味中藥外用。將療效積極的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)與現(xiàn)代高科技結(jié)合，使其國(guó)際化和標(biāo)準(zhǔn)化仍需要大量全面系統(tǒng)的研究工作。

3.2細(xì)胞療法細(xì)胞療法即將具有良好的創(chuàng)傷愈合能力的自體或異體細(xì)胞種植到創(chuàng)口內(nèi)，從而加快急、慢性創(chuàng)傷的愈合速度，減少瘢痕攣縮［10］。成纖維細(xì)胞、角質(zhì)形成細(xì)胞、脂肪來源的SVF細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和血小板已被用于臨床實(shí)踐。目前，對(duì)干細(xì)胞中的成體干細(xì)胞研究廣泛，表皮干細(xì)胞、骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞和脂肪來源干細(xì)胞已被證實(shí)可以促進(jìn)創(chuàng)傷愈合。間充質(zhì)干細(xì)胞由于其免疫調(diào)節(jié)功能備受關(guān)注，其可以感知微環(huán)境中的炎癥水平，并通過實(shí)時(shí)的生化信號(hào)釋放細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子來下調(diào)炎癥反應(yīng)，從而促進(jìn)傷口愈合并減少瘢痕形成［11］。目前干細(xì)胞研究的局限性包括較大的細(xì)胞需要量，更好細(xì)胞傳遞載體以及靶組織較差的細(xì)胞存留能力等。Ennis等［11］認(rèn)為用TNF-α或干擾素γ等炎性細(xì)胞因子將間充質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行預(yù)活化可能大大減少細(xì)胞的需要量。

3.3酶清創(chuàng)法酶清創(chuàng)是指采用某些具有蛋白水解作用的外源性酶類，將壞死或失活的組織分解清除，同時(shí)又不損害鄰近正常組織，從而達(dá)到清創(chuàng)目的的一種方法。目前，細(xì)菌及動(dòng)、植物來源的多種蛋白酶已應(yīng)用于酶清創(chuàng)。然而，目前酶清創(chuàng)主要限于特殊創(chuàng)面如燒傷創(chuàng)面、難愈性潰瘍等的應(yīng)用及療效觀察。而且，越來越多的學(xué)者對(duì)其安全性提出了質(zhì)疑。已有不少文獻(xiàn)報(bào)道了酶清創(chuàng)過程中發(fā)生感染的現(xiàn)象。故酶清創(chuàng)法可否用于急性創(chuàng)傷的修復(fù)治療，其療效和安全性尚待進(jìn)一步研究證實(shí)。

3.4基因工程基因工程即通過體外DNA重組技術(shù)，將目的基因?qū)胼d體細(xì)胞，經(jīng)過發(fā)酵、分離、高度純化，獲得大量的對(duì)人體有益的蛋白質(zhì)。創(chuàng)傷修復(fù)領(lǐng)域應(yīng)用最多的就是生長(zhǎng)因子，涉及創(chuàng)傷修復(fù)的生長(zhǎng)因子主要有：bFGF、VEGF、PDGF等，它們分別可以促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞游走和平滑肌細(xì)胞增殖，促進(jìn)新生血管生成，促進(jìn)肉芽組織生長(zhǎng)及募集干細(xì)胞等，從而在創(chuàng)傷愈合中發(fā)揮重要作用。但其臨床效果卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到預(yù)期值。生理上，生長(zhǎng)因子需與細(xì)胞外基質(zhì)成分相互作用才能達(dá)到良好的信號(hào)調(diào)節(jié)效果。最近，Martino等［12］發(fā)現(xiàn)胎盤生長(zhǎng)因子-2（PlGF-2）的一個(gè)結(jié)構(gòu)域可以特別牢固地與細(xì)胞外基質(zhì)蛋白結(jié)合，故將該結(jié)構(gòu)域移到其他生長(zhǎng)因子（如VEGF、PDGF等）上之后，發(fā)現(xiàn)這些生長(zhǎng)因子與細(xì)胞外基質(zhì)的吸附性大大提高，其促進(jìn)創(chuàng)傷愈合的療效顯著提高而起效的劑量明顯降低。該研究已在臨床前動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段取得成功，相信應(yīng)用于臨床后將很好地解決生長(zhǎng)因子運(yùn)輸載體及劑量安全性等問題。

3.5組織工程組織工程學(xué)研究的基本內(nèi)容是細(xì)胞、支架材料、細(xì)胞與支架材料的相互作用，生物活性因子的應(yīng)用以及工程化等。通過組織工程技術(shù)和方法研制出近似人體正常組織的人工皮膚用于皮膚創(chuàng)傷缺損修復(fù)，對(duì)創(chuàng)傷修復(fù)產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)力。但單純應(yīng)用人工皮覆蓋創(chuàng)口可能會(huì)延遲創(chuàng)傷愈合，且瘢痕攣縮明顯，故人工皮通常與前述細(xì)胞療法聯(lián)合應(yīng)用，既可以加速愈合，又可減輕瘢痕攣縮。而且，人工皮缺乏相應(yīng)的功能，臨床應(yīng)用仍有限。因此，進(jìn)一步研究與正常皮膚結(jié)構(gòu)和功能相近的復(fù)合皮膚是今后組織工程皮膚研究需要努力的方向。

3.6電刺激大量的研究證明，電刺激在治療難愈性潰瘍創(chuàng)面、加速骨折愈合及瘢痕治療方面有積極作用。合理劑量的電刺激能促進(jìn)多種生長(zhǎng)因子（如bFGF等）的分泌和表達(dá)，促進(jìn)成纖維細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的增殖與分化，促進(jìn)肉芽組織生長(zhǎng)及上皮細(xì)胞的分化過程；導(dǎo)致細(xì)胞電穿孔，增加藥物的攝入量；擴(kuò)張機(jī)體組織的血管、加快血流，從而改善缺血，增強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)代謝，促進(jìn)組織再生，同時(shí)還具有解痙、止痛、消炎等作用［13］。電刺激療法具有無創(chuàng)、操作簡(jiǎn)便、適應(yīng)證廣、無并發(fā)癥等優(yōu)點(diǎn)，已被廣大醫(yī)學(xué)工作者和患者所接受，其醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓寬。

4　展望

近年來，在國(guó)內(nèi)外學(xué)者的共同努力下，創(chuàng)傷修復(fù)的研究已經(jīng)取得了重大進(jìn)展，我們對(duì)其基礎(chǔ)理論認(rèn)識(shí)及臨床治療水平都有了極大地提高。大量的藥物及物理方法等從創(chuàng)傷修復(fù)的機(jī)制或影響因素入手，取得了一定的效果。但是，目前創(chuàng)傷修復(fù)的機(jī)制仍未完全明了，在現(xiàn)有的治療水平下，皮膚創(chuàng)傷仍舊無法達(dá)到完美愈合，各種藥物的用藥時(shí)間、劑量及安全性等問題仍需動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床驗(yàn)證。而且，創(chuàng)傷傷員的增多以及人們對(duì)美容要求的提高又提出了新的挑戰(zhàn)。有學(xué)者認(rèn)為，胚胎創(chuàng)傷趨向于無瘢痕愈合是由于沒有完整的免疫系統(tǒng)而相對(duì)缺乏炎癥反應(yīng)［14］。故具有強(qiáng)大抗炎作用藥物（如α1抗胰蛋白酶-AAT等）的研發(fā)，也許可以為皮膚創(chuàng)傷的無瘢痕愈合帶來新的希望。因此，關(guān)于皮膚創(chuàng)傷修復(fù)的機(jī)制及治療，仍有很大的研究前景。

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中圖分類號(hào)：R62

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-0709（2016）01-0062-04

基金項(xiàng)目：吉林省省級(jí)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略調(diào)整引導(dǎo)資金專項(xiàng)項(xiàng)目（NO. 2015Y030-1）；吉林省科技發(fā)展計(jì)劃重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目（NO. 20140204021YY）

通信作者：姚春麗，E-mail：13009101000@126.com

收稿日期：（2015-09-25）