地塞米松对人颗粒脂肪裸鼠移植成活的影响
2014-09-04黄伟黄静王广宁王珏邸晶张玉
黄伟 黄静 王广宁 王珏 邸晶 张玉
·论著·
地塞米松对人颗粒脂肪裸鼠移植成活的影响
黄伟 黄静 王广宁 王珏 邸晶 张玉
目的 探讨地塞米松对自体脂肪颗粒移植成活率、脂肪纤维化及坏死程度的影响。方法 将抽脂获得的颗粒脂肪组织经洗涤纯化后分为两组, 实验组(A组)加入地塞米松, 对照组(B组)不加地塞米松, 只加入同等体积的生理盐水, 将经过不同处理的两组脂肪分别移植于裸鼠背部皮下, 3个月后取出裸鼠皮下的脂肪组织, 测量其重量, 计算其成活率, 并进行HE染色测定脂肪的囊腔数,评价其纤维化及坏死程度。结果 湿重测定结果显示实验组脂肪颗粒注射移植的成活率(19.77±2.22)%高于对照组(12.80±1.73)%, 两组间差异有统计学意义(P<0.01)。HE染色结果显示实验组脂肪的囊腔数(209.68±16.74)显著高于对照组(11.72±1.11), 两组间差异有统计学意义(P<0.01)。结论 地塞米松可以提高颗粒脂肪移植后的成活率, 并能有效降低注射脂肪的纤维化和坏死程度。
地塞米松;颗粒脂肪注射;成活率
自体脂肪颗粒移植在整形外科领域应用已久, 经常用于治疗面部软组织缺失导致的凹陷畸形或是面部美容手术, 但人体脂肪颗粒注射后吸收率较高, 可达30%~40%, 对于较大面积的面部凹陷, 吸收率可达50%[1], 严重影响和限制了其在整形美容领域的应用。为提高其成活率, 本研究采用裸鼠作为动物模型探讨地塞米松促进颗粒脂肪注射移植的效果。作者将临床抽脂获得的颗粒脂肪经洗涤、纯化等处理后, 分为地塞米松处理组(实验组)和非处理组(对照组), 移植到裸鼠背部皮下, 观察其移植效果。
1 材料与方法
1.1 实验动物 4~6周雄性裸鼠 (为单纯T淋巴细胞缺陷BALB/C-null)8只, 体重15~18 g (SPF级)。
1.2 材料和仪器 地塞米松(Sigma公司), 4%多聚甲醛(sigma), 0.9%生理盐水(上海试剂厂), 梯度酒精(上海试剂厂), 二甲苯(上海试剂厂), 苏木精(上海试剂厂), 伊红(上海试剂厂), 中性树脂(上海试剂厂), 精密天平秤(Shangping, China), 倒置相差显微镜(Olympus, Japan), 超净工作台(苏州安泰空气技术有限公司), 冰箱(海尔, 中国), 50 ml离心管(FALCON Franklin Lakes NT’U.S.A)。
1.3 实验方法
1.3.1 脂肪移植模型制备及分组 脂肪取自腹部抽脂患者, 将抽取的脂肪用生理盐水反复冲洗, 组织剪剪碎获得颗粒脂肪。
脂肪体积的计算方法为:将冲洗、过滤后的脂肪颗粒放入标记好液面的5 ml注射器中, 抽吸脂肪颗粒, 使液面恰好上升0.3 m1, 即获得0.3 ml体积的脂肪组织, 0.3 ml脂肪组织湿重约为270 mg。实验组(A组)将颗粒脂肪浸入含地塞米松5 mg的100 ml NS中, 10 min后用16号针头注射于裸鼠背部皮下;对照组(B组)将颗粒脂肪浸入100 ml NS中10 min, 同法注射于裸鼠背部皮下。
取裸鼠8只, 以2%戊巴比妥钠50 mg/kg腹腔注射麻醉,用注射器将A组移植物注入每只裸鼠背部皮下A、B区域, B组移植物注入每只裸鼠背部皮下C、D区域,如图1所示。术后裸鼠均单笼饲养。
图1 A、B区为经地塞米松处理的实验组注射区, C、D区为对照组注射区
1.3.2 脂肪移植术后观察 术后3个月对游离移植脂肪组织进行观察, 指标有:①3个月后移植脂肪组织湿重:术后3个月沿移植物被膜外分离, 完整取出移植物, 对其进行湿重测定, 计算存活率。②纤维化及坏死程度的测定:将取出的移植物进行HE染色。
随机选取10个100倍视野, 计数10个视野的囊腔的平均数目, 将各组移植物测量得到囊腔数目进行比较。
1.4 统计学方法 应用SPSS13.0软件统计分析, 数据以均数±标准差表示。脂肪湿重、成活率及囊腔数目比较采用T-TEST检验。
2 结果
2.1 脂肪移植物湿重及存活率测定 脂肪移植后3个月,完整取出移植物, 如图2A所示, 称重(如图2B所示)。实验组脂肪平均湿重为(0.053±0.006)g, 对照组脂肪平均湿重为(0.035±0.005)g, 实验组平均湿重明显高于对照组, 对照组之间的差异具有统计学意义(P<0.01)(如图2C所示)。与最初脂肪湿重比较, 实验组脂肪的成活率为(19.77±2.22)%, 对照组脂肪为(12.80±1.73)%, 可见实验组脂肪的成活率要远远高于对照组, 对照组之间的差异具有统计学意义(P<0.01)(如图2D所示)。可见5 mg/100 ml地塞米松可提高移植脂肪的成活率。脂肪湿重及存活率具体数据见表1。
2.2 脂肪移植物纤维化及坏死程度的测定 如图3所示, ×100倍视野下实验组脂肪移植物中脂肪囊腔小而排列紧密,而对照组中囊腔较大, 排列疏松。实验组平均脂肪囊腔数为(209.68±16.74), 对照组为(11.72±1.11), 实验组显著高于对照组, 差异有统计学意义(P<0.01)(如图3C所示)。5 mg/100 ml地塞米松可降低移植脂肪的纤维化及其坏死程度, 提高脂肪细胞增殖能力(100倍光镜下脂肪囊腔数)。
表1 实验组和对照组脂肪湿重及成活率
图2 (A)剥离裸鼠背部皮肤后暴露脂肪移植物;(B)剥离取出的脂肪移植物;(C)脂肪湿重;(D)脂肪成活率(左为实验组, 右为对照组), Exp, 实验组, Ctrl, 对照组;** P<0.01
图3 (A)光镜下实验组脂肪囊腔数(×100);(B)光镜下对照组脂肪囊腔数(×100);(C)两组脂肪囊腔数比较(左为实验组, 右为对照组), Exp, 实验组, Ctrl, 对照组
3 讨论
自体脂肪移植, 是将患者自身脂肪移植填充到软组织缺损部位, 从而使该部位达到丰满塑形的效果。自1889年, Vander Meulen将大网膜和脂肪游离移植到肝脏与膈肌之间,首次临床应用人类自体脂肪组织移植技术, 至1986年 IIIouz提出了脂肪颗粒移植的理论, 自体脂肪移植的发展备受瞩目。但在实验和临床应用中, 颗粒脂肪注射移植的吸收仍然较多[2,3],极大限制了此项技术在临床中的广泛应用。国内外众多学者在提高其存活率方面做了大量的实验研究, 认为影响自体脂肪颗粒成活率的因素包括取脂部位、体积大小及纯化方法、受区因素、注射方法及细胞因子的作用等。目前, 促进移植颗粒脂肪组织成活的研究主要有两个方面:向移植组织内补充营养物质, 如MCDBI53细胞培养基[4];用成纤维细胞生长因子FGF、胰岛素样生长因子IGF, 促进移植组织内的血管增生和脂肪细胞分化等[5]。大量动物实验发现移植脂肪吸收、坏死的原因是脂肪细胞缺血造成[6]。移植体周边区脂肪组织由于血运恢复较快, 成活较好, 而中央区因不能及时得到充足血供, 脂肪细胞坏死较多, 故提高自体脂肪细胞对缺血缺氧的耐受性是其成活的关键。
地塞米松具有抗炎、抑制免疫、稳定巨噬细胞和中性粒细胞细胞膜, 从而减少其相应细胞因子生成等多方面生理功能。此外, 有文献报道地塞米松还能阻止炎症应答反应并抑制血小板聚集[7], 对细胞凋亡可表现为抑制作用, 还可以有效地防止中性粒细胞的活化, 减少中性粒细胞释放肿瘤坏死因子[8]。因此地塞米松能够有效提高脂肪细胞离体及注射后血运尚未建立时对缺血缺氧的耐受性, 从而提高了颗粒脂肪注射移植的成活率。本研究中裸鼠动物模型也证实了, 5 mg/100 ml地塞米松确实能够提高颗粒脂肪注射移植的成活率并能有效减少注射移植脂肪的纤维化和坏死。
总之, 随着各种理论研究的不断深入, 分子生物学、生物工程等学科突飞猛进的发展, 自体脂肪移植的成活率将不断提高, 脂肪颗粒移植必将有更加广阔的应用前景。
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Influence of dexamethasone on the survival rate of human fat particle in nude mice transplantation
HUANG Wei, HUANG Jing, WANG Guang-ning, et al.Department of Plastic and Reconstructive Surgery, Zaozhuang Municipal Hospital, Zaozhuang 277100, China
Objective To explore the influence of dexamethasone on the survival rate, fat fibrosis and necrosis degree of fat particle autologous.Methods Fat particle after washed from human liposuction were randomly divided into two groups: group A and group B.Dexamethasone were added as experimental group(group A), and the same volume of saline added as control group(group B).Two Groups of fat particle were respectively transplanted on the back of nude mice.Three months later, took out the fat in subcutaneous tissue to measure the weight and calculation survival rate and HE staining for the determination of fat fibrosis and necrosis degree.Results The fat particle auto-transplantation survival rate (19.77±2.22)% in experimental group was higher than that in control group (12.80±1.73)% the differences between the two groups were significant(P<0.01).After HE staining, the number of vesicles(209.68±16.74)in experimental group was higher than that in control group(11.72±1.11), the differences between the two groups were significant(P<0.01).Conclusion Dexamethasone can raise survival rate of fat particle autologous, and decrease fat fibrosis and necrosis degree.
Dexamethasone; Fat particle autologous; Survival rate
277102 山东枣庄市立院医疗美容科