浅层电子线放射治疗背部瘢痕疙瘩的体外实验与临床疗效观察

王文婷 刘涛 宋海峰

[摘要]目的：探讨瘢痕疙瘩成纤维细胞（Keloid Fibroblast， KFs）对不同剂量浅层电子线照射的生物学反应及术后即时浅层电子线放射治疗瘢痕疙瘩的最佳剂量。方法：以人KFs为研究对象，MTT法观察不同剂量浅层电子线照射对KFs增殖的影响，显微镜观察其形态变化。将120例瘢痕疙瘩患者随机分为四组，术后24h内浅层电子线照射剂量分别为2Gy、2.5Gy、3Gy、4Gy，每日照射1次，共照射6次，总剂量为12～24Gy，随访观察其疗效及不良反应。结果：KFs增殖与浅层电子线照射剂量有关，且照射剂量越大，成纤维细胞活力越低；3Gy连续照射6d（总剂量18Gy）对临床瘢痕疙瘩术后疗效最好。结论：术后联合合适剂量的浅层电子线照射治疗是防治瘢痕疙瘩的可靠方法。

[关键词]瘢痕疙瘩；成纤维细胞；浅层电子线照射治疗；剂量

[中图分类号]R619+.6 [文献标志码]A [文章编号]1008-6455（2018）07-0087-03

Abstract： Objective Exploration the biology reaction of Fibroblast in prothorax keloid with different doses of shallow electron irradiation and the optimum dose for clinical postoperative instant shallow electron radiotherapy dose for KD. Methods Human keloid fibroblasts are selected as the research object and the effect of different doses on the effect of KFs proliferationwas determined by MTT method， and themorphological changes was observed by microscope； 120 KD patients were divided into four groups and the dose of postoperative shallow electron irradiation within 24 h were 2 Gy，2.5 Gy，3 Gy，4 Gy， respectively. One irradiation a day and the total radiation times is 6， the total dose of 12-24 Gy， and the curative effect and adverse reaction is follow-up observed. Results The proliferation inhibition rate of keloid fibroblasts is associated with shallow electron irradiation dose and the fibroblast proliferation inhibition rate is in proportion to irradiation dose； 3 Gy lasting for six days， namely， the 18 Gy total dose has best curative effect for clinical keloids of postoperative shallow electron radiotherapy. Conclusion Postoperative treatment in combination with appropriate dose of shallow electron irradiation is a reliable method in prevention and therapy of keloid.

Key words： keloid； fibroblasts； shallow electron beam radiotherapy； dose

瘢痕疙瘩（keloid）是临床常见的纤维结缔组织增生性疾病，主要表现为皮肤损伤（如创伤、烧伤或手术）愈合过程中成纤维细胞的异常增殖及胶原过度沉积，呈蟹足状并超出原有伤口范围浸润性生长，且常伴有痛痒感和质地的变性[1]，给患者带来美容和心理问题，严重影响其美观和生活质量，患者求治心切，对治疗效果的期望值高。单纯手术切除后，瘢痕疙瘩的复发率高达45%～100%[2]。手术切除后早期联合浅层电子线治疗是最常用的方法，然而关于瘢痕疙瘩术后照射使用的射线，剂量分次及总剂量等有较多研究，但意见并不一致，因此建立统一的术后浅层电子线照射标准很有必要[3]。本研究首先观察不同剂量浅层电子线对瘢痕疙瘩成纤维细胞生物学活性的影响，继而将临床患者分为四组，观察术后不同浅层电子线照射剂量对防治后背部瘢痕疙瘩的疗效。

1 资料和方法

1.1 临床资料：120例标本取自2009年6月-2014年6月就诊于笔者科室的瘢痕疙瘩住院患者，均为初次就诊，此前未接受过任何治疗，无全身其它器质性疾病，同时经病理诊断确诊为瘢痕疙瘩。其中男32例，女88例，年龄20～40岁（平均年龄23.7岁），大小为1.0cm×0.2cm×1.0cm～6cm×5cm×3cm，病史2～10年，病变均分布在后背部。所有患者均签署知情同意书。

1.2 治疗方法

1.2.1 仪器及试剂：成纤维细胞培养基（Cell Therapy Systems，美国Gibco公司）；2.5g/l胰蛋白酶（美国HyClon公司）；胎牛血清（FBS，美国Gibco公司）；MTT和二甲基亚砜（DMSO）（上海生物工程公司）；CO2恒温培养箱（美国thermo公司），FACS Calibur流式细胞仪（美国Becton Dickinson公司）；Varian clinic 21EX醫用直线电子照射仪 （美国Varian公司）。

1.2.2 瘢痕疙瘩成纤维细胞培养：标本取自笔者科室住院患者，女1例，年龄25.8岁，位于后背部，经病理诊断确诊为瘢痕疙瘩，签署知情同意书。手术获得瘢痕疙瘩标本，组织块培养法培养成纤维细胞，培养在DMEM培养液（含体积分数10%的胎牛血清和双抗溶液）中。0.25%胰蛋白酶消化传代，选取培养的第3代KFs用于实验。

1.2.3 MTT检测电子线照射后KFs增殖：用含10%胎牛血清的培养液配成单个细胞悬液，以每孔1 000～10 000个细胞接种到96孔板，每孔体积200ul。按照单次照射剂量将KFs分为7组，每组设3个复孔，每组均设空白对照（不进行电子束照射）。分别用Varian clinic 21EX医用直线电子照射仪产生的6MeV电子线进行照射，照射深度为1cm（使6MeV电子线的最高照射剂量点落于细胞上）。单次照射剂量分别为1Gy、1.5Gy、2Gy、2.5Gy、3Gy、3.5Gy、4Gy，隔日照射，共照射6次，总剂量控制在6～24Gy。培养的细胞经浅层电子束照射后，继续培养8h，MTT法检测细胞增殖，光学显微镜下观察细胞形态变化并拍照。

1.2.4 治疗过程：将120例患者按照单次照射剂量分为四组，每组30例，所有患者先行手术切除瘢痕疙瘩，手术切除后24h内开始接受放射治疗。照射野包括手术切口缝线外扩5mm范围。所有患者均采用6MeV电子束照射，为提高皮肤表面剂量，表面加5mm厚填充物。四组照射单次剂量分别为2Gy、2.5Gy、3Gy、4Gy，每日照射1次，共照射6次，总剂量控制在6～24Gy。每次放疗后重新消毒照射区，用无菌敷料覆盖手术切口以防止感染。

1.3 随访及疗效判定标准：120例患者均完成治疗和2年随访，术后半年内，1个月随访1次，半年后，每3个月随访1次，通过电话及复诊观察的方式进行随访。临床疗效标准参考Darzi的瘢痕疙瘩疗效原则[4]，根据瘢痕厚度、自觉症状改善程度评价。治愈：随访1年以上未出现新病灶及旧病灶的复发，且瘢痕疙瘩痒痛症状消失，皮损全部变平变软；显效：随访1年未增大，瘙痒症状消失或基本消失，皮损局部变平；无效：痒痛症状有所减轻或无变化，或已达到有效标准但1年内局部复发。其中无效计为复发，治愈与显效计为有效。放疗相关急性反应采用美国肿瘤放射治疗组（RTOG）急性放射损伤分级标准，晚期放射反应采用IENT-SOMA分级標准。

1.4 统计学方法：数据采用SPSS 10.0统计学软件进行分析，各组间计数资料比较采用χ2检验，P<0.05表示有显著性差异。

2 结果

2.1 不同剂量浅层电子线照射对人KFs增殖的影响：传3代瘢痕疙瘩成纤维细胞进行浅层电子线照射，修复8h后，MTT法检测人瘢痕疙瘩成纤维细胞增殖，结果如图1所示。1Gy、1.5Gy时细胞增殖抑制率分别为（10.87±2.61）%和（20.25±3.25）%，两组间无统计学差异（P>0.05）；2Gy、2.5Gy时细胞增殖抑制率分别为（55.21±0.97）%和（87.22±3.15）%；3Gy时细胞增殖抑制率为（90.10±3.44）%，3.5Gy和4Gy时细胞增殖抑制率分别为（98.65±2.98）%和（99.88±3.15）%，两组间无统计学差异。表明瘢痕疙瘩成纤维细胞活力与浅层电子线照射剂量有关，且照射剂量越大，成纤维细胞活细胞数目越少。

2.2 不同剂量浅层电子线照射后瘢痕疙瘩成纤维细胞形态变化：成熟的成纤维细胞贴壁良好，细胞呈长梭形或不规则形，漩涡状或放射状排列，细胞核清晰，可见双核及多核细胞，核内染色质均匀，细胞间以细长突起相互交连。不同剂量浅层电子线照射后，部分细胞脱壁，各结构模糊，见图2。

2.3 不同剂量浅层电子线照射对瘢痕疙瘩术后预防复发的临床疗效评估：120例患者随访2年，临床治疗结果及不良反应比较，见表1。

经过6次照射后，有效共97例，总有效率为80.83%，无效23例，占19.17%，其中2Gy组、2.5Gy组患者治疗效果不佳，复发率较高。3Gy组有效率高，复发率低。4Gy组患者不良反应率较高。未发现急慢性放射性皮肤损伤及与放射线损害相关的全身不良反应及伤口感染等并发症，见图3。

3 讨论

瘢痕疙瘩由于真皮损伤后成纤维细胞过度增殖，组织胶原大量沉积而造成，呈侵袭性生长，破坏人体表面的完整性和连续性，发生在关节处可引起功能障碍，局部有刺痒、破溃，给患者身心带来很大痛苦[5]。纤维化是瘢痕组织形成的主要病理过程，适度纤维化有利于皮肤愈合，一旦纤维化过度则容易引起瘢痕疙瘩，因此对纤维化的适度调控是抑制瘢痕疙瘩形成的关键因素[6]。术后24～48h，在炎症反应的基础上，由病变部分的成纤维细胞源性细胞分化成为幼稚成纤维细胞。在此期间，成纤维细胞源性细胞和成纤维细胞的分裂、增殖进入最活跃状态且对放射线较敏感，电子线可抑制术后炎症细胞、免疫细胞反应及其所诱发的成纤维源性细胞增生[7]。本研究对传3代的KFs进行浅层电子线照射，修复8h后，通过MTT法检测浅层电子线抑制KFs增殖，表明瘢痕疙瘩成纤维细胞活力与浅层电子线照射剂量有关，且照射剂量越大，成纤维细胞活细胞数目越少，提示浅层电子线放射治疗使成纤维细胞来源和数量明显减少，从而减少胶原产生，瘢痕形成受到抑制。Ji等[8]发现，X射线能够有效抑制Fb增殖，扰乱细胞周期和诱导细胞过早衰老，抑制切口处毛细血管增生，防止瘢痕疙瘩的复发。与光子和传统的深部X线相比，电子线能提供较好的剂量分布，产生生物学效应的同时，能够更好地保护深部正常组织，具有剂量学优势[9]。

瘢痕疙瘩好发于前胸、后背、颈项、背部、耳垂、上臂和面颊等部位，其发病与牵张力有密切的关系[10]。同时，张力大的部位，复发率高，复发率最高的部位是胸背部，其次是头颈部。瘢痕疙瘩术后放射线治疗时，治疗部位、单次剂量、治疗时间长短、总剂量均对放射治疗效果有重要影响[11]。Ogawa等[12]认为放射剂量与治疗部位有关，初次治疗张力大、复发率高的部位用15Gy，逐步增加放射剂量，张力小的部位用15Gy或小于15Gy即可；王庆国等[13]研究提示大分割（5Gy）、短疗程（连续4d）的放疗效果较好。本研究临床观察表明，术后浅层电子线照射3Gy组有效率为93.3%，复发率为6.67%，取得了较好的局部控制效果，提示术后24h，3Gy连照6d为最优方案，即采用小剂量长疗程，控制总量的方法，可有效预防瘢痕疙瘩复发，与Yamawaki等[14]的报道一致。

综上，对于瘢痕疙瘩术后浅层电子线照射的分割剂量，分次及总剂量等与多种因素有关。临床上运用放射治疗瘢痕疙瘩取得了一定的疗效。在瘢痕疙瘩治疗细节方面，对不同位置照射的时间间隔和剂量上仍然没有达成共识。因此建立统一的术后浅层电子线照射标准，不断提高其治疗效果，尚需做大量的基础和临床研究。

[参考文献]

[1]Ogawa R.The most current algorithms for the treatment and prevention of hypertrophic scars and keloids [J].Plast Reconstr Surg，2010，125（2）：557-568.

[2]Akaishi S，Akimoto M，Ogawa R，et al.The relationship between keloid growth pattern and stretching tension： visual analysis using the finite element method[J].Ann Plast Surg，2008，60（4）：445-451.

[3]李正斌，梁俊刚，路光辉，等.瘢痕疙瘩患者最优放射治疗方案研究[J].湖南师范大学学报（医学版），2016，13（1）：134-136.

[4]Darzi MA，Chowdri NA，Kaul SK，et al.Evaluation of various methods of treating keloids and hypertrophic scar ：a10-year follow-up study [J].Br J Plast Surg，1992，45（5）：374.

[5]蔡景龙.瘢痕疙瘩的诊疗指南建议[J].中国美容医学，2016，25（6）：38-40.

[6]郭丽丽，刘林嶓，陈旻静.人正常皮肤和瘢痕疙瘩成纤维细胞的培养及生物学差异[J].中国组织工程研究与临床康复，2010，14（50）：9341-9345.

[7]褚国华.电子线放射联合局部注射5-氟尿嘧啶与曲安奈德治疗瘢痕疙瘩的疗效分析[J].中国美容医学，2015，24 （10）：57-59.

[8]Ji J，Tian Y，Zhu YQ，et al.Ionizing irradiation inhibits keloidfibroblast cell proliferation and induces premature cellularsenescence [J]. J Dermatol，2015，42（1）：56-63.

[9]李建军，朱延东，秦跃军.瘢痕疙瘩术后两种放射治疗方式临床疗效分析[J].临床皮肤科杂志，2016，45（6）：472-474.

[10]李中华，王海琴，孙玉凯，等.瘢痕疙瘩放射治疗的疗效与皮肤张力的关系[J].山东大学学报（医学版），2015，53（7）：78-81.

[11]Flickinger JC.A radiobiological analysis of multicenter data for postoperativekeloid radiotherapy[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys，2011，79（4）：1164-1170.

[12]Ogawa G，Miyashita T，Hyakusoku H，et al.Postoperative radiation protocol for keloids and hypertrophic scars： statistical analysis of 370 sites followed for over 18 months[J]. Ann Plast Surg，2007，59（6）： 688-691.

[13]王庆国，李晓梅，张敏.107例瘢痕疙瘩术后两种分割剂量放疗疗效分析[J].北京大学学报（医学版），2014，46（1）：169-172.

[14]Yamawaki S，Naitoh M，Ishiko T，et al. Keloids can be forced intoremission with surgical excision and radiation followed by adjuvanttherapy[J].Ann Plast Surg，2011，67（4）：402-406.

[收稿日期]2018-01-20 [修回日期]2018-04-25

編辑/李阳利