A型肉毒毒素防治病理性瘢痕的临床研究进展
2021-01-10叶亮易阳艳王江文
叶亮 易阳艳 王江文
南昌大学第二附属医院整形美容科(南昌330006)
病理性瘢痕是以成纤维细胞异常增殖、细胞外基质沉积、血管密度增加为主要特点的皮肤纤维性疾病。临床中,痛痒、外观以及功能的改变是引起患者不适的重要因素。创伤、烧伤以及手术等因素均有可能导致病理性瘢痕的形成[1-2]。
A 型肉毒毒素是一种神经毒素,可作用于腋臭、缺血性手外伤、神经疼痛、肥胖症等多种疾病[3]。自2000年GASSNER 首次使用A 型肉毒毒素来减少增生性瘢痕以来,A 型肉毒毒素在治疗病理性瘢痕方面得到了较大的发展。A 型肉毒毒素防治病理性瘢痕有多种机制,如成纤维细胞的增殖、胶原的合成、炎症因子的释放以及其周围张力等。A 型肉毒毒素在临床中使用较安全,可被用于婴幼儿,而很少会引起皮肤萎缩和毛细血管扩张等不良反应[4-5]。 相对于单独使用A 型肉毒毒素,与其他方法联合使用在防治病理性瘢痕更有效果。故本文主要对A 型肉毒毒素防治病理性瘢痕的机制、临床应用以及与其他药物联合使用对治疗病理性瘢痕的效果进行探讨,以期为防治病理性瘢痕提供新思路。
1 A 型肉毒毒素防治病理性瘢痕的机制
1.1 减少瘢痕周围的张力张力是影响创面愈合的关键因素。在创面愈合过程中,周围肌肉反复收缩牵拉可诱发持续的炎症反应,进而导致细胞外胶原蛋白和黏多糖的过度沉积。JBLASI 等[6]发现A 型肉毒毒素可与神经突触前膜特异性结合,进入神经元后通过轻链作用和相关蛋白SNAP-25结合抑制囊泡与包膜的融合,减少突触前膜乙酰胆碱的释放,抑制肌肉的收缩,从而降低瘢痕周围的张力。同时还有研究表明A 型肉毒毒素可作用于成纤维细胞,抑制其向肌成纤维细胞转化,减少伤口周围向内的收缩力,促进伤口的愈合,减少瘢痕的形成[7]。故A 型肉毒毒素可减少病理性瘢痕周围的张力。
1.2 影响瘢痕中的成纤维细胞增殖与凋亡成纤维细胞在病理性瘢痕中起着关键的作用。而A 型肉毒毒素对增生性瘢痕、瘢痕疙瘩以及正常皮肤中的成纤维细胞有着不同的反应。目前研究发现A 型肉毒毒素对正常皮肤内成纤维细胞的增殖并无明显的影响[8-9]。而且A 型肉毒毒素对增生性瘢痕中的成纤维细胞(HDF)和瘢痕疙瘩中成纤维细胞(KDF)的疗效有差异。相对于KDF,A 型肉毒毒素对HDF 更加有效[10]。
转化生长因子-Β(TGF-Β)是影响病理性瘢痕的关键细胞因子,可由多种细胞分泌产生。目前研究发现,TGF-Β1-SMAD 途径是病理性瘢痕形成的重要信号通道,该通道有2 个主要作用:(1)刺激成纤维细胞分泌细胞外基质;(2)诱导成纤维细胞向肌成纤维细胞转化,收缩创面[11-12]。而SHIRAKAMI 等[13]在增生性瘢痕形成机制的研究中发现丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)信号通道和磷酸肌醇3 激酶(PI3K)/苏氨酸激酶(AKT)信号通道可对TGF-Β1-SMAD 途径进行进一步的调节。其中MAPK 信号通道包括3 个部分:细胞外信号调节激酶(ERK)、JNK、P38 信号分子通路,其主要作用是促进TGF-Β1-SMAD 的表达,促进瘢痕中成纤维细胞增殖以及成纤维细胞向肌成纤维细胞转化。对于PI3K/AKT 的信号通道,ZHANG 等[14]在实验中通过测第10 号染色体同源缺失性磷酸酶-张力蛋白基因(PREN)甲基化和PI3K 的磷酸化,发现A 型肉毒毒素可通过PTEN/PI3K/AKT 的信号通道来抑制瘢痕内成纤维细胞向肌成纤维细胞的转化,且呈现剂量依赖性;在研究中还发现凋亡因子CASPASE-3 有所增加,提示A 型肉毒毒素可促进成纤维细胞的凋亡[14]。而对于JNK信号通道,PARK 等[15]发现A 型肉毒毒素作用于成纤维细胞的增殖与JNK 通道的磷酸化有关,A 型肉毒毒素可通过JKN 通道的激活抑制成纤维细胞的增殖来促进纤维化因子的表达。近几年新发现MIR-1587/MIR-2392 可能与成纤维细胞增殖密切相关。通过对MIR-1587/MIR-2392 的研究,HOU 等[16]发现A 型肉毒毒素可通过上调MIR-1587/MIR-2392 的表达,下调ZEB2 的表达,抑制KDF 的增殖和EMT(上皮间质转化),增加成纤维细胞凋亡和自噬,减弱病理性瘢痕的形成。目前A 型肉毒毒素作用于成纤维细胞的分子通道有多种,有待进一步研究。
1.3 影响瘢痕中的胶原蛋白合成与分解病理性瘢痕的形成与胶原沉积密切相关。在病理性瘢痕中胶原含量及比例不同于正常皮肤组织。南美兰等[17]在研究中发现病理性瘢痕中I 型胶原含量较多,且金属基质蛋白酶1(MMP1)含量明显低于正常皮肤。A 型肉毒毒素可降低病理性瘢痕中胶原纤维的沉积,使胶原更加纤细;还可明显改变病理性瘢痕中Ⅰ、Ⅲ型胶原的比例,对Ⅰ型胶原改变更大,使Ⅰ/Ⅲ型胶原的比例减少[10]。HAO 等[8]发现随着A 型肉毒毒素浓度的增加,瘢痕内MMP1、MMP2 的含量也相应的增加,而TGF 的含量相应减少,二者呈现负相关的关系,故认为A 型肉毒毒素可能通过增加MMP1、MMP2 的途径来减少胶原的合成,加快胶原的降解。
1.4 影响瘢痕周围的炎性因子及减少瘢痕的疼痛在病理性瘢痕中有许多炎性因子,其中在病理性瘢痕形成中起到关键作用的有IL-37、IL-1、IL-6 和TNF等因子[18]。其中IL-6是创面愈合的重要标志,可通过调节组织免疫反应来促进创面愈合。而过多IL-6 则有利于病理性瘢痕的形成。在A型肉毒毒素作用于病理性瘢痕的实验中,A 型肉毒毒素可抑制多种炎症因子的释放,如:TGF-β、结缔组织生长因子(CTGF)、IL-6、IL-8、P 物质等,降低其在病理性瘢痕中的浓度,起到抑制病理性瘢痕的作用[10,15]。而相对于其他的炎症因子,相关文献报道较少,有待进一步研究。
疼痛是引起患者不适的重要因素。而病理性瘢痕中的疼痛主要由炎症因子引起的炎性疼痛、周围组织牵拉引起的牵拉痛、神经受压引起的神经性疼痛3 种方式引起。目前,A 型肉毒毒素已经作为新型止痛药治疗多种疾病,如偏头痛、三叉神经痛、骨盆筋膜痛等。而在缓解病理性瘢痕疼痛的机制可能有:(1)减少瘢痕周围痛性炎症因子,如P 物质;(2)抑制神经突触前膜乙酰胆碱的释放,减少周围肌肉的收缩,进而缓解其牵引痛;(3)能直接作用于非胆碱能神经元和感觉神经末梢,抑制感觉神经肽释放。
1.5 对瘢痕周围血管的影响瘢痕内血管异常增生是病理性瘢痕的重要特征,而血管内皮生长因子(VEGF)与血管增生有紧密的联系。目前,VEGF被认为是最有效的促进血管生成的细胞因子,在组织修复中有着重要的作用。ZHOU 等[19]在研究中发现术后即刻注射A 型肉毒毒素可抑制VEGF的表达,减少血管的生成;通过CD34的含量来反应组织中血管的生成的数量,结果CD34 含量有所下降。同样DUTRA等将A型肉毒毒素注射在下颌咬肌处,发现该处血管生成有所减少,肌肉发生了萎缩。而PARK 等在皮瓣移植的实验中发现A 型肉毒毒素可增加缺血组织的血运以及血管的生成,对皮瓣的成活起到重要的作用。笔者认为A 型肉毒毒素对血管的作用取决于其使用方法。肌肉和瘢痕内注射有减少血管生成的作用,而在皮瓣周围主要是由于降低其周围的张力,为其皮瓣的成活提供了良好的环境,表现为促进血管生成。
2 A 型肉毒毒素在病理性瘢痕防治中的临床运用
2.1 A 型肉毒毒素防治增生性瘢痕的临床效果由于增生性瘢痕好发于张力较大、活动较多的部位,故A 型肉毒毒素常被用于如胸部、内眦部、唇部等部位。多数研究表明A型肉毒毒素对增生性瘢痕的影响是积极的。SIK 等[20]通过改良的STONY BROOK 瘢痕评定量表(SBSES)和MANCHESTER瘢痕评定量表(MSS)对甲状腺术后瘢痕进行评估,结果显示A 型肉毒毒素对术后瘢痕具有改善的作用。对于内眦处瘢痕来说HUANG 等[21]将患者自身左右眼内眦进行对比,结果显示A 型肉毒毒素组的视觉模拟评分显著下降,约86.7%的患者对术后结果感到满意。对于唇部瘢痕来说,CHANG 等[22]对59 例3 个月大的唇裂婴幼儿进行手术治疗,并于术后即刻注射A 型肉毒毒素,结果显示A 型肉毒毒素可改善患儿术后瘢痕的宽度且无明显的不良反应发生。
然而对于A 型肉毒毒素注射使用的时间仍有部分争议。由于A 型肉毒毒素对肌肉的制动作用效果较快且不影响创面愈合,笔者认为术后即刻使用效果更好,并不需要术前进行提前注射。AN 等[23]通过对甲状腺术后患者24 周的随访中发现,相对于术后2 周使用A 型肉毒毒素的患者,术后即刻使用A 型肉毒毒素的患者瘢痕的红斑指数更小、瘢痕皮肤更柔软,效果更显著。
2.2 A 型肉毒毒素防治瘢痕疙瘩的临床效果与增生性瘢痕不同,瘢痕疙瘩更像一种良性的肿瘤,其生长可超出原有创面,并向周围组织浸润,表现为蟹足样的生长方式。而A型肉毒毒素对于瘢痕疙瘩的临床研究中存在一定的差异性。多数研究表明A 型肉毒毒素可改善瘢痕疙瘩的临床症状[24]。SHAARAWY 等[25]在研究中发现,A 型肉毒毒素可减轻患者瘢痕疙瘩的体积、软化瘢痕疙瘩以及减轻瘢痕疙瘩引起的痛痒症状。研究发现,A 型肉毒毒素对于瘢痕疙瘩内成纤维细胞以及纤维化相关的细胞因子并无明显的影响,且发现A 型肉毒毒素远不如皮质醇对瘢痕疙瘩的改善程度。
3 A 型肉毒毒素联合其他方法防治病理性瘢痕
治疗病理性瘢痕的方法有很多。相对于其他方法,A 型肉毒毒素在肌肉制动和缓解疼痛方面有着明显的优势。若将其他方法与A 型肉毒毒素联合治疗病理性瘢痕,效果将比单一的方法更好。现将A 型肉毒毒素与其他方法联合使用进行总结。
曲安奈德是治疗病理性瘢痕的一线药物,其主要作用是抑制瘢痕炎症、减缓胶原形成、抑制成纤维细胞的增殖等。但其对正常皮肤也会产生作用,且复发率较高。若将A 型肉毒毒素与曲安奈德联合使用可减少患者的痛痒和曲安奈德的剂量。GAMIL 等[26]在研究中发现联合使用曲安奈德和A型肉毒毒素比单独使用任何一种药物在治疗瘢痕疙瘩中减轻瘢痕的厚度与表面积更有疗效、更易改善患者的痛痒等症状。
激光作为一种可改善皮肤质地、减少皮肤色素沉着的物理方法。在联合A 型肉毒毒素治疗病理性瘢痕中淡化瘢痕、缓解痛痒有着不一样的效果。SABRY 等[27]将患者的瘢痕一分为二,一半单独使用A 型肉毒毒素注射,每月1 次,共4 次;而另一半则使用A 型肉毒毒素联合CO2激光进行联合治疗,结果显示A 型肉毒毒素联合CO2激光治疗可更好地改善病理性瘢痕的血管密度、柔韧性以及厚度。PENGFEI 等[28]对多种药物进行网状Meta分析,发现治疗病理性瘢痕的疗效顺序为A 型肉毒毒素联合皮质类固醇>皮质类固醇联合氟尿嘧啶(5-FU)>A 型肉毒毒素>皮质类固醇>5-FU>维拉帕米;并提出治疗病理性瘢痕的最佳方案:皮质醇激素(0.1 mL/cm3)与A 型肉毒毒素(2.5 U/cm3)混合治疗每月1 次,共3 次。故笔者认为与单独使用一种方法,多种方法联合使用更有利于病理性瘢痕的治疗。
4 展望
病理性瘢痕是以成纤维细胞增殖、胶原异常沉积、血管及炎症因子增多为主要表现的真皮纤维性疾病。其形成原因有多种,主要有遗传因素、局部机械应力因素和系统性因素。系统性因素主要包括炎症、免疫、纤维化、血管等因素。它们的失衡容易造成病理性瘢痕的形成[18]。病理性瘢痕,尤其是瘢痕疙瘩,在病理中更倾向于肿瘤,生长向周围浸润,且目前缺乏适当的实验模型。多种药物对其治疗效果较差。类固醇和5-FU 是防治病理瘢痕的一线药物,而类固醇可引起皮肤萎缩、坏死、毛细血管的扩张、疼痛等不良反应,5-FU可引起皮肤红斑、疼痛和溃疡等副作用,且两种药物都有一定的复发率。A 型肉毒毒素作为一种新的方法可被用于防治病理性瘢痕,其可降低瘢痕周围张力与炎症因子、调节成纤维细胞的增殖、促进胶原纤维的降解来改善病理性瘢痕的痛痒等症状,但其作用具体的机制尚未明确。与其他方法相比,A 型肉毒毒素在减少瘢痕张力和缓解疼痛有着独特的优势,且不良反应较少。目前单一治疗病理性瘢痕的方法较差,联合多种方法治疗病理性瘢痕是一种新的趋势。因此笔者建议将A 型肉毒毒素与其他方法联合应用治疗病理性瘢痕。而A 型肉毒毒素由于作用时限较短且单次使用价格较高,需要重复多次使用,限制了其在病理性瘢痕中的应用,而且在不同部位所需的A 型肉毒毒素剂量、浓度仍需进一步探讨。