编者按:
皮肤是人体最大的器官,维持着机体内环境的稳定,具有美观,保护机体,调节体温,感受压力、疼痛和温度等功能,能够保护人体组织器官不受外界侵袭。
在世界范围内,大约2%的人正在忍受慢性皮肤伤口的病痛,每年有30万人因皮肤损伤而致死。伤口愈合是一个非常复杂、由多种因素共同参与的过程,包括炎症、增生和组织再塑等阶段。尽管有许多新技术(包括生长因子和皮肤替代物)被广泛用于促进伤口愈合,但在大多数情况下,现有治疗方法能实现伤口愈合的百分比仅为50%~60%。
01你的伤口为什么一直长不好?
创面愈合是一个动态、复杂、有序的过程,主要包括4个阶段:止血期、炎症期、增生期和重塑期。一般来说,创面在一定时间内完成4个阶段即可愈合,但是当其中一个阶段停滞后就会导致其难以愈合甚至不愈合。
因此,难愈性创面其实是一种被定义为没有在一定时间内经过有序的阶段恢复皮肤软组织结构和功能完整性的疾病。
虽然难愈性创面不是立即威胁生命的疾病,但皮肤屏障缺损,特别是大面积的深度皮肤损伤会打破体内环境的稳态,极易引起细菌、病*感染以及一系列的并发症。除了给人带来身体上的痛苦,狰狞的伤口还有碍观瞻,给患者带来了精神上的痛苦,严重影响患者的生活质量。
当前临床上治疗皮肤损伤主要是“拆东墙补西墙”,通过在患者皮肤未损伤部位提取新鲜的自体皮来覆盖创面,自体供皮一方面具有有创性,会对患者造成创伤,不利于临床上大范围推广,另一方面,当患者有大面积难愈合创面时,自体供皮无法满足需要。
除了自体皮,还可以用异体皮、异种皮、人工皮等替代材料,但这些材料也存在一些不足之处,比如说排斥反应、瘢痕增生挛缩以及缺乏泌汗功能等,而且在弹性和黏附性方面都比较差,不利于开展相关功能,对容貌也存在很大的影响,给患者造成极大的心理和生理创伤。
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干细胞有良好的愈合创面伤口的方法
最理想的解决办法还是增强皮肤自身的修复能力,加速创面愈合。
皮肤组织的修复过程中需要上皮细胞、内皮细胞、成纤维细胞等多种组织细胞的参与,涉及细胞的增殖、迁移,各种细胞因子及生长因子的信号传递,从而完成修复、重建缺损的细胞结构及组织层次。多项研究表明,干细胞可有效干预创面修复的多个过程,加速创面愈合。
人的干细胞无所不在,任何组织在受到伤害后无可避免的都必须进入修复期,修复期是经由纤维母细胞为主的途径,修复后的组织与原本组织不同,而是富含纤维组织及不规则胶原蛋白排列的疤痕组织,如肝硬化、肺纤维化或手术及外伤的皮肤疤痕组织等等。
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干细胞促进皮肤修复
干细胞可分化为皮肤组织细胞、增加皮肤成纤维细胞含量;分泌的细胞因子和生长因子能调节炎性反应,诱导血管新生,增强上皮细胞生长,加速颗粒组织和细胞外基质的形成。
在全身或创面局部应用干细胞治疗可促进损伤皮肤的修复并提高愈合质量,增进创面愈合过程中血管的生成,缩短患者的康复时间。
研究发现,干细胞具有自我更新以及多向分化的潜能,能分泌多种细胞因子以及生长因子,提供了组织再生的条件,对组织脏器有修复和再生功能。因此,科学家利用干细胞或通过移植治疗皮肤损伤,或通过再生修复皮肤。
近年来,随着对干细胞表面标志及其生物学特性研究的深入,表明其可能成为组织损伤修复中最有应用潜力的细胞。
干细胞来源方便,具有免疫调节、分泌多种生长因子以及主动迁移到体内损伤部位的归巢能力。
基础及临床研究也证实了干细胞可以有效促进皮肤创伤的愈合。干细胞能参与伤口愈合过程中的所有阶段,抑制局部免疫反应、分泌生长因子,促进新生血管和再上皮化,加速伤口闭合。
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干细胞主要发挥四方面的作用
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分化作用
干细胞具有高度自我增殖和跨胚层多向分化潜能,可特异性分化为多种组织细胞。因此,干细胞可在皮肤损伤部位分化为皮肤细胞参与损伤部位的修复。
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免疫调节能力
被炎症因子激活的干细胞能够分泌一种抗炎蛋白TSG-6,这种蛋白可抑制巨噬细胞的活化,降低免疫反应。干细胞还可以激活M2巨噬细胞产生白细胞介素-10,白细胞介素-10是一种抗炎细胞因子,可通过抑制中性粒细胞浸润和T细胞反应来抑制炎症反应,对创面愈合有治疗作用。
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旁分泌作用
伤口区域的干细胞能够分泌生长因子或细胞因子,如血管内皮生长因子、表皮生长因子、血管生成素、白细胞介素-6和转化生长因子-β等,这些活性因子能够促进血管新生和伤口愈合。创面内毛细血管的新生对创面愈合很重要,因为组织再生需要流动的血液提供氧气和营养并清除废物,而改善局部微循环能够减少感染及相关并发症的发生。
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外泌体的释放
干细胞分泌细胞外囊泡、微泡和外泌体,在不同细胞间进行信息传递,调节细胞间的信号传导,发挥多种生物学功能。例如,外泌体能够调节炎症,激活免疫细胞、成纤维细胞和角质形成细胞等多种细胞的迁移和增殖,参与皮肤伤口愈合,改善瘢痕。
未来展望:
尽管干细胞治疗皮肤损伤的相关分子机制尚未被完全阐明,但其在修复皮肤损伤的过程中有显著作用已经在众多动物实验和临床实验中被多次证明。相信随着科学家们对干细胞在损伤组织修复中的作用及其分子调控机制研究的不断深入,影响干细胞在皮肤修复作用的各种力学、化学、生物学因素及其耦合作用的综合信号调控网络将会逐步阐明,这对推进临床应用干细胞修复重建皮肤组织具有重要意义,也能为患者带来真正的福音。
END热门话题全球知识同步回输干细胞是什么意思?真的有那么神奇吗?干细胞为银屑病患者带来了治疗新希望延长细胞的寿命,就是延长人体的寿命免责声明:
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