衰老与口腔颌面皮肤创伤修复

王萌萌 刘浩男 许天时 方利君

现如今，人口老龄化已成为世界人口发展的一种趋势。随年龄的增长，人体生理机能的退行性变使组织修复过程受到一定程度的干扰，可能会导致因外伤、手术、感染等形成的创面长期不愈[1]。最常见的长期不愈的创口大致有四种类型：压力性溃疡、糖尿病性溃疡、缺血性溃疡和静脉性溃疡。这些难愈性创口大多存在于老年人群中，若发展为无法愈合的程度，会严重影响病人的生活质量甚至危及生命[2]。

皮肤是人体最大的器官，虽然口腔颌面部皮肤是其一小部分，但因口腔颌面部位置特殊、结构复杂及血运丰富等特点，其创伤修复更为复杂，更需引起足够的重视。口腔颌面部皮肤创口长期不愈，若造成颜面部畸形，可严重影响患者的心理及生活质量；若继发感染破溃，容易累及颅内、眼眶、唾液腺、鼻腔、上颌窦，可能会加重患者的病情甚至危及生命，增加患者精神和经济负担。尤其是口腔颌面部重大疾病如口腔癌需要进行皮瓣移植等手术的老年患者，术后需长期卧床，加之老年人常常伴有全身性疾病如糖尿病，高血压，心脏病等，更容易出现难愈性创口，影响手术预期效果。因此，了解衰老对皮肤创伤修复的影响机制并选择恰当的治疗方法避免难愈性创面的形成对老年人群口腔颌面部外伤、手术及炎症性疾病的预后以及其他各个医学领域都是十分必要的。本文主要从皮肤创口的修复过程、影响衰老皮肤创伤修复的内部及外部因素、研究与未来展望几个方面分别进行论述，为口腔颌面外科老年人群颌面部皮肤创伤修复及颌面部相关手术预后等提供参考。

1.皮肤创口修复过程

无论是口腔颌面部皮肤的挫裂伤、手术切口还是感染破溃所导致的创口，其修复过程都是十分复杂的。皮肤创口愈合的过程是由一系列信号通路所调节的细胞、组织、细胞活素、生长因子、趋化因子等相互协作，使皮肤创口修复能够达到足够的新血管再生、基质沉积和上皮再生[3，4]。

皮肤创面的一期愈合大致需历经以下四个阶段：(1)凝血：机体受创伤后，血小板聚集并释放颗粒形成纤维蛋白凝块，形成临时基质。(2)炎症：在免疫监视下，固有T淋巴细胞被活化；中性粒细胞，单核细胞，巨噬细胞先后涌入创面。(3)增殖：上皮层中角化细胞迁移至创面，随后增殖，促进破损皮肤屏障修复并恢复稳态。(4)重建：修复真皮层，细胞外基质开始改建，创面开始进一步收缩[4]。

2.影响衰老皮肤创伤修复的内部因素

长期不愈性创面如难愈溃疡等普遍存在于老年人群中，然而这一现象并未引起足够重视[2]。衰老对创伤修复的影响，大多数观点认为衰老延长了创伤修复的时间，但并未影响最终瘢痕的形成，反而老年人的瘢痕比年轻人成熟的更快，质量更好[5]。有研究表明55岁以上的人群中，瘢痕成熟呈现出加速趋势，而在30岁以下的人群中，瘢痕成熟出现延时[6]，原因尚不明确。可能是老年人炎性反应减弱而没有过度修复，使创面张力减小，从而减少肥厚瘢痕的形成。具体机制有待进一步研究。

虽然衰老只是延长了创伤修复时间，而未影响最终瘢痕的形成，但这只是在创伤发生在健康机体并且能够得到良好治疗的情况下。若皮肤创口长期不愈合且未得到良好的护理，再加上衰老相关疾病存在，就可能使创口更容易受到二次创伤，如感染，难愈性溃疡等。因此，老年人创口愈合要求更高，更应该引起关注。

在皮肤创伤修复过程中，任意一个阶段的改变，都会影响创口愈合的时间。

2.1凝血阶段 机体受创伤后，创伤部位的血管立即收缩，血小板聚集形成纤维蛋白凝块，填塞创口并充当临时基质。在这一过程中，一些调节因子和细胞活素，如转化生长因子-β(TGF-β)、血小板衍生生长因子(PDGF)、血管内皮生长因子(VEGF)被释放，活化的TGF-β趋化中性粒细胞，单核细胞和成纤维细胞至创伤区，继而刺激其他细胞活素的产生，例如：血管再生因子-血管内皮生长因子(VEGF),促炎性分子-肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素 -1β。

随着年龄的增长，血小板数目在25-60岁人群中较为稳定，在60岁以上人群中呈下降趋势。在中年人群中血小板活性随年龄增长而增加，在75岁以上人群中其变化规律并不十分明确[7]。

在创伤后，血小板迅速应答并释放细胞因子，征集炎症细胞。从这一系列行为可以推断出血小板是引发创口愈合及炎性反应的关键因子。而在2003年，Szpaderska等[8]向小鼠体内注射抗血小板血清，使其患血小板减少症，但小鼠创口仍能正常愈合。因此，因年龄增长而引起的血小板数目及活性的变化对创口愈合的影响，目前并未得出明确的结论。

2.2炎症阶段 几乎同时于凝血阶段，炎症反应开始，炎症阶段的特点可以被形容为中性粒细胞，单核细胞，淋巴细胞有序涌入创伤区。

中性粒细胞在皮肤创伤后首先涌入创面。中性粒细胞的主要功能是通过吞噬作用清除感染性入侵者并清理组织残骸。随后单核细胞移动到创伤区，继而分化成巨噬细胞。巨噬细胞在创口愈合中有多方面功能：清除组织残骸和凋亡的细胞，随后吞噬剩余的中性粒细胞；对抗感染；促进并结束炎症；分泌细胞活素及生长因子调节生长因子的环境，从而征集和活化其他细胞参与创伤修复。数日后，T淋巴细胞开始进入到创伤区，而T细胞在炎症阶段的具体作用尚未明确。

2.2.1中性粒细胞和单核/巨噬细胞 在衰老皮肤创伤修复的炎症反应期，细胞的吸附、迁移以及细胞因子的释放都发生了改变。研究表明，创伤后，老年小鼠中性粒细胞涌入创面的时间相对于年轻对象较晚；无论年轻小鼠还是老年小鼠，巨噬细胞在创伤后出现在创面时间基本一致，但在老年小鼠创面上巨噬细胞的消耗需要更长时间。该研究通过实验证实，创面中中性粒细胞的匮乏会延长老年老鼠创面愈合时间，而对年轻老鼠创面愈合影响不大[9]。

在衰老皮肤创口愈合过程中，促炎因子释放增加，创面中性粒细胞匮乏，中性粒细胞和巨噬细胞吞噬能力的下降，导致促炎反应和抗炎反应不能同步，使衰老创伤皮肤长期处于炎性反应阶段。

2.2.2 T淋巴细胞 有研究表明，T淋巴细胞可能会通过与角化细胞，巨噬细胞，血小板和成纤维细胞间的相互作用和/或是通过释放一些已知的细胞因子来促进组织重建[10]。Keyes等[11]认为，在衰老的皮肤中，上皮与树突状T细胞(DETC)信号通路受到干扰会延长创口愈合的时间。

衰老与慢性低度炎症活动密切相关，尽管炎症反应对防止创口感染和进一步扩大是十分重要的，但是长期处于炎症阶段可能会干扰创伤修复并很有可能促进组织纤维化，减少真正的组织再生，甚至可能发展为全身性慢性炎症造成组织损伤。

2.3增殖阶段 皮肤创伤修复的增殖阶段大致分为上皮再生，基质合成，血管再生和组织重建四个过程。在衰老皮肤创伤修复增殖阶段，几乎所有细胞呈现出增龄性改变：细胞增殖和迁移能力下降；对生长因子的反应能力下降；细胞因子分泌减少。这些增龄性改变可导致新血管形成减少，基质沉积减少，干扰创伤修复。

2.3.1上皮再生 受伤几小时后，角化细胞迁移并增殖分化促进上皮再生。这在创口愈合过程中是至关重要的[12]。有研究表明，老年小鼠在创伤后体内miR-200c的表达急剧上升。miR-200c能抑制角化细胞迁移并干扰其分化，延迟表皮再生，增加创伤修复的时间[13]。

激素替代疗法可促进老年人的皮肤创伤修复[14]。雌激素可促进角化细胞增殖、迁移及表皮再生。雌激素还可保护机体免受氧化性损伤，减缓细胞衰老进程。随年龄增长，体内雌激素减少会影响创伤修复进程。

2.3.2基质合成 创伤修复的增殖阶段，主要由肉芽组织充当临时纤维蛋白基质。在此期间，调节血管再生和微循环的因子及活素被释放。巨噬细胞，成纤维细胞，新生的血管同时出现于创面。其中巨噬细胞产生生长因子；成纤维细胞合成新的基质；新生的血管提供氧气和营养物质，维持新生的肉芽组织。肉芽组织形成后，部分成纤维细胞分化为成肌纤维细胞，成肌纤维细胞表达α平滑肌蛋白，α平滑肌蛋白在创面收缩及ECM重建中有十分重要的作用。

Ⅲ型胶原是肉芽组织的主要成分[15]。透明质酸(HA)能够促进Ⅲ型胶原合成[16]。而衰老皮肤中，真皮产生HA的能力降低[17]。因此，衰老皮肤中HA的不足可能影响肉芽组织的形成，从而延长创伤修复的时间。

丙酮醛是乙二醛酶1的底物，随年龄增长，体内乙二醛酶1的转录、表达和活性均有所降低，导致体内丙酮醛的沉积[18]。2013年，Fleming等[19]通过小鼠实验发现：丙酮醛的沉积能抑制成纤维细胞增殖和迁移，延长创伤修复时间。

此外，随年龄增加，机体内维A酸的含量逐渐减少，使机体合成胶原及组织修复能力下降。有实验表明在小鼠皮肤创面外敷维A酸能促进胶原的合成，从而使老年小鼠创面愈合速度恢复到与年轻小鼠相同水平[20]。

2.3.3血管再生 有研究表明，相比于年轻小鼠，老年小鼠创面血管再生能力在创伤后1周内下降了大约70%。其中的机制很大可能是衰老导致一些内皮细胞功能减弱以及VEGF的表达不足。

此外，血清中一些因子水平也会影响创伤修复。例如，单核细胞趋化蛋白-1(MCP)能够调控单核细胞、记忆T淋巴细胞和自然杀伤细胞(NK)的迁移及渗透。白介素-6(IL-6)受体能够与IL-6相互作用促进增殖、分化和炎症进程。在2017年，Saldias等发现相对于年轻受试对象，中老年受试对象血清中IL-6R，PDGF及VEGF的水平降低，促炎因子MCP-1和TNF的水平增高。他们还发现：中老年人血清能够抑制小鼠成纤维细胞增殖及其向成肌纤维细胞分化[21,22]。因此，随年龄增长，血清中这些因子水平的改变都可能干扰创伤修复进程。

还有文献支持，某些年龄相关性改变是由于缺氧诱导因子(HIF)-1α信号减弱和基质来源的因子-1表达降低使机体对缺氧敏感性下降引起[23]。由于血管破损，早期创面环境是缺氧的。在年轻人群中，暂时缺氧可以促进细胞因子和生长因子的释放以促进细胞增殖、迁移和血管再生化来促进创伤修复。而在老年人群中，这种对缺氧的应激性反应是减弱的。在缺氧条件下，衰老的角化细胞和成纤维细胞迁移能力显著减弱。再加上血管再生能力的下降，更加重了缺氧的状态。

2.4组织重建阶段 大约8天左右，创伤修复进入组织重建阶段，ECM开始改建，创面进一步收缩。在组织重建过程中，ECM中的成分不断被降解，再重新合成，目的是尽可能建立起正常的组织结构，促使肉芽组织演变为瘢痕组织。而随年龄增长，胶原蛋白的沉积与重组速度呈下降趋势。胶原蛋白沉积更为疏松和无序，导致组织抗力性降低。

有研究表明，在衰老皮肤中金属蛋白酶(MMP)趋向于过多表达，同时MMP抑制因子表达减少。MMP的主要作用是通过降解ECM来促进细胞增殖及血管再生[24]。而过多的降解ECM会影响基质沉积，影响组织重建。

超氧化物岐化酶(SOD)是活性氧的主要清除剂，可降解超氧化物。在老年鼠体内，SOD1表达减少，导致超氧化物沉积，成纤维细胞长期处于氧化应激状态，导致对活性氧敏感性下降，成纤维细胞向成肌纤维细胞分化能力下降[25]。因此，在衰老皮肤中SOD1表达减少，成纤维细胞向成肌纤维细胞的分化受影响，α平滑肌蛋白表达降低，可能会影响组织重建进程，进而延长创伤修复时间。关于衰老对组织重建阶段的影响近十年来并无过多文献报道，仍需进行深入研究。

3.影响衰老皮肤创伤修复的其他外部因素

影响创伤修复的因素有很多，在衰老皮肤创伤修复过程中，年龄并不能作为一个独立因素[5]。

3.1老年人口颌系统改变 随年龄增长，因老年人群口腔内的退行性变，如牙周病、残根残冠、义齿等的存在，很容易造成食物残渣堆积。口腔环境不佳影响皮肤创口愈合，如口颌面部贯通伤；或通过唾液腺导管逆行性感染，造成颌面部术后创口感染，长期不愈。

3.2老年人营养摄入不足 老年人因牙齿及胃肠道的改变常常会导致对营养的摄入不足或不均衡，可能会影响创口的营养供给。研究表明，老年人若氮摄入量不足会阻碍创伤修复进程，富含必须氨基酸(EAAs)的膳食可以帮助创口修复，其机制主要是通过调节创面组织炎症及胶原蛋白合成来促进创口愈合[26]。

3.3合并症及药物应用 在老年人群中，创口长期不愈通常与糖尿病，外周血管疾病以及长期静脉供血不足有关。而老年合并症常常涉及到激素类及化疗类药物的应用。用局部小剂量激素类药物治疗慢性创伤是有效的，但全身应用糖皮质激素会抑制创口修复[27]。化疗药物的使用也可以通过多种路径干预创伤修复。此外，它们还能削弱免疫系统并增加感染的发生率。

4.研究与未来展望

皮肤创口愈合是一个复杂的过程，而口腔颌面部皮肤因为位置结构的特点，其愈合过程更为复杂，干扰的因素更多。目前，影响衰老皮肤创口愈合的具体因素尚不明确。可能是因为在实验设计及实验对象选择上存在困难，衰老对象常伴有合并症不能符合纳入标准；研究对象常常为动物；随社会发展，对衰老的定义也不断变化等。

对影响衰老皮肤愈合的因素进行深入研究，并提出相应疗法来提高老年人群的生活质量，这在口腔颌面部创伤修复领域甚至医学其他专业领域都是十分必要的。目前，已提出许多关于促进老年人创伤修复的疗法，例如：应用植物体内成分如橄榄多酚，胡椒科类植物PPF提取物进行实验研究、利用光生物调节、研究抗衰老药物以促进创伤修复[28-31]。利用高压氧治疗促进颌面部皮肤创口愈合[32]。此外，随着年龄的增加，不仅仅是皮肤，其它组织和器官如牙龈粘膜、唾液腺、骨质、心肺等在受到创伤后，修复能力也逐渐下降，严重影响老年人的生活质量[33-35]。因此，对于衰老与机体创伤修复还需更加深入研究。