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亓发芝教授说:创新技术,解决复杂创面修复难题(内附视频)

黄薏 大众医学杂志
2023年02月24日 03:10

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本刊记者  黄 薏

受访专家  复旦大学附属中山医院整形外科教授 亓发芝



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项目介绍

科技进步与人民健康

上海市科学技术委员会科普项目资助

(项目编号 19DZ2332700)



提起整形外科,很多人的第一反应是“做整容手术的科室”。实际上,除“重睑、隆鼻、抽脂”等整形美容手术外,整形外科还有一项更重要的任务——修复。无论是创面修复,还是组织缺损的修复,都属于整形外科的治疗范畴。

近年来,随着我国人口老龄化进程加速,褥疮、糖尿病足、老烂脚等复杂创面越来越常见。这些久治不愈的创面不仅令患者苦不堪言、生活质量明显下降,更可能成为导致很多老年患者死亡的“导火索”。

为攻克疑难、复杂创面修复这一棘手难题,复旦大学附属中山医院整形外科主任亓发芝教授带领团队历经数年研究,在国际上率先将毛囊单位移植技术用于复杂创面的修复,取得良好疗效。由其领衔完成的“复杂创面组织修复关键治疗技术与临床应用”项目荣获2018年度上海市科技进步奖三等奖。

创面修复主要有哪些方法?

“毛囊单位”为何能修复难以愈合的创面?

且听专家分析。

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项目名称:

复杂创面组织修复关键治疗技术与临床应用

荣获奖项:

2018年度上海市科技进步奖三等奖

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当人体遭遇外伤、烫伤、手术、局部受压等致伤后,局部皮肤和组织的完整性被破坏,可表现为大小不一、深浅不等的创面。根据愈合周期,创面可分为急性创面和慢性创面。通常,面积较小的创面较容易愈合,修复难度不大;而对于创面较大或创面虽不大但位于重要部位(如鼻翼等),以及累及皮下组织、肌肉,甚至骨骼的复杂创面,如何进行微创而有效的修复,仍是一个亟待解决的难题。

近年来,随着社会经济的发展及人口老龄化进程加速,因交通事故、工伤等需要进行创面修复的病例呈持续下降趋势,而与糖尿病、下肢血管病变等慢性病相关的压疮(褥疮)、糖尿病足、老烂脚等慢性创面患者越来越多。这些患者或年老体弱,或合并多种慢性病,全身状况差,创面修复困难重重,给患者、家庭和社会带来沉重负担。



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糖尿病足

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首创“毛囊单位移植”,

复杂创面“微创治”


传统的创面修复方法包括植皮、皮瓣移植等,这些方法虽然有一定效果,但存在一个明显“短板”——无法恢复皮肤的正常结构和功能。以植皮为例:用于植皮的皮肤可以是异体皮,也可以是从患者身体其他部位取下的自体皮,但一般都是不带汗腺和皮脂腺等皮肤附属器的表皮,不具备排汗、分泌皮脂等功能,仅能起到“覆盖创面”的作用;同时,由于植皮的皮肤不耐磨,对于跟腱等部位的创面修复往往“无能为力”。

为帮助众多复杂创面患者摆脱困境,亓发芝教授团队经过数年探索,创新性地采用“毛囊单位移植”的方法对复杂创面进行微创修复,取得了良好的效果。

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亓发芝教授告诉记者,

毛囊单位是包括表皮、皮肤附属器(汗腺、皮脂腺)和毛囊干细胞在内的复合组织。毛囊干细胞具有双重分化特性,既可以分化为皮肤细胞(长出皮肤),也可以分化为毛囊细胞(长出毛发)。于是,他们就大胆设想:利用毛囊干细胞可以分化为皮肤细胞的特性,从慢性创面患者的头皮上取一定量的毛囊单位,先用镊子将其中的毛囊破坏(阻止毛囊干细胞向毛囊细胞分化),再将毛囊单位“种”到创面上,促使毛囊干细胞向皮肤细胞分化,从而修复创面。

我们的研究发现,这种修复方法具有三大优点:一是创伤小,操作简单,医生在患者床边即可完成,尤其适用于无法耐受常规植皮手术的高龄患者;二是修复效果好,取自头皮的毛囊单位被‘种’到创面一段时间后,会自动‘长出’ 具有正常皮肤功能的‘新皮’,且比植皮更平整、更耐磨;三是修复效果好、不留瘢痕,因为头皮内的毛囊干细胞比其他部位多,且取材后的创面能被头发完全遮盖。


亓发芝教授介绍


为了验证毛囊干细胞可以分化为皮肤细胞,亓发芝教授团队进行了深入的实验研究。在体外实验中,他们将毛囊干细胞标记后进行培养,发现其确实可以分化为皮肤细胞。之后,他们又将去除了表皮的毛囊单位移植到创面上,发现其依然能“长”出新皮,进一步证实了毛囊干细胞具有分化为皮肤细胞的特性。

我们还对毛囊单位的分化和修复能力进行了研究,结果发现,修复1平方厘米(一个指甲盖大小)的创面,只要移植5个毛囊单位即可,这充分说明毛囊单位移植有着广阔的发展空间。


亓发芝教授介绍


截至目前,亓发芝教授团队已经为50余名慢性创面患者进行了毛囊单位移植,修复效果都很好。

虽然从理论上说,毛囊单位移植适用于绝大多数慢性创面的修复,但目前一般用于对创面修复要求高的患者,以及合并多种慢性病、不能耐受常规手术的高龄患者。未来,我们将加强推广力度,让这项技术能够为更多患者造福。


亓发芝教授表示


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 开辟治疗“新思路”

为皮肤色素脱失患者“谋福利”


将毛囊单位用于修复慢性创面已经取得成功,那么,是否可以将该技术用于治疗其他疾病呢?经过深思熟虑,亓发芝教授团队将目光锁定在色素脱失性疾病的治疗上。

相信很多人都有这样的经历:当皮肤遭遇创伤以后,如果伤口较深,损伤部位往往会留下瘢痕,有些瘢痕表面会发白,与正常皮肤形成明显对比。这主要是因为:正常表皮内有黑素细胞,能分泌黑色素;瘢痕组织内没有黑素细胞,瘢痕表面就会发白,少数呈银白色。若发白的瘢痕位于面部,或瘢痕面积较大,则会影响美观。

既然毛囊单位包含表皮、皮肤附属器和真皮,自然也包含黑素细胞。如果将毛囊单位移植到色素脱失部位,会产生怎样的效果呢?

亓发芝教授团队对此进行了专门研究并取得成功:他们先将瘢痕磨去,然后将取自头皮的毛囊单位“种”上,2~3周后,瘢痕局部就长出了“新皮”,不仅与周围皮肤平齐,颜色也与正常皮肤无异。

临床上,皮肤色素脱失性疾病患者数量庞大,仅白癜风患者就有数千万人,但一直苦于没有很好的治疗方法。未来,如果能把该技术进一步优化并推广,将会给此类疾病的治疗带来翻天覆地的变化。


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发现创面难愈新机制

Kindlin相关基因表达受限


为什么有些创面容易愈合,有些创面反复难愈呢?

是什么因素在影响创面的愈合进程呢?


为探索影响创面愈合的因素,亓发芝教授团队在国际率先开展Kindlin-1和Kindlin-2在创面愈合中作用的研究。

我们通过研究发现,局部Kindlin-1表达受限的患者,表皮细胞增殖和迁移功能受损;而局部Kindlin-2表达受限的情况在复杂创面患者中更常见,说明该蛋白分子与真皮的再生能力相关。也就是说,创面局部存在Kindlin-1和Kindlin-2表达受限的患者,创面往往不容易愈合。未来,通过调控这两个蛋白分子的表达,可能有助于创面肉芽和表皮的生长,使难愈创面恢复正常愈合能力,为复杂创面的治疗提供新思路。


亓发芝教授介绍

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