自体脂肪移植在乳房整形领域的研究进展
2022-02-15林泉黎冻
林泉 黎冻
[摘要]自体脂肪移植是指对自体脂肪组织进行抽吸、分离等技术处理后注射到自体需要部位的整形技术。自体脂肪移植技术在脂肪获取、处理及移植方法等领域不断发展,其在乳房整形领域的应用也随之拓展。目前,自体脂肪移植已经从早期小乳症矫正发展至假体隆乳形态不良修复、乳腺癌术后乳房重建或形态不良整复、Poland综合征矫正、乳头内陷治疗、乳腺癌术后并发症防治及乳房下垂纠正等多个领域。本文主要对自体脂肪移植技术在乳房整形领域的具体应用进行回顾,重点叙述了自体脂肪移植技术在乳房整形领域的技术进展,以期为临床医生在乳房整形领域应用自体脂肪移植技术提供更为合理有效的治疗建议。
[关键词]脂肪;自体移植物;乳房整形
[中图分类号]R655.8 [文献标志码]A [文章编号]1008-6455(2022)01-0165-04
Research Progress of Autologous Fat Transplantation in the Field of Breast Plastic Surgery
LIN Quan,LI Dong
(Department of Cosmetic Surgery, Guangxi Nanning East Medical Beauty Hospital,Nanning 530002,Guangxi,China)
Abstract:Autologous fat transplantation refers to the plastic technique of injecting autologous adipose tissue into the required parts of the body after suction, separation and other technical treatment.Autologous fat transplantation technology has been developing in the fields of fat acquisition, treatment and transplantation methods, and its application in the field of breast plastic surgery has also been expanded.At present, autologous fat transplantation has developed from early correction of micromammary disease to prosthetic augmentation mammary malformation repair, breast reconstruction or malformation reduction after breast cancer surgery, Poland syndrome correction, nipple inversion treatment, prevention and treatment of postoperative complications of breast cancer, and breast ptosis correction and other fields.This paper reviews the specific application of autologous fat transplantation in the field of breast plastic surgery, and focuses on the technical progress of autologous fat transplantation in the field of breast plastic surgery, in order to provide more reasonable and effective treatment opinions and suggestions for clinicians in the field of breast plastic surgery.
Key words: fat; autogenous graft; mammaplasty
自体脂肪移植是指對自体脂肪组织进行抽吸、分离等技术处理后注射到自体需要部位的整形技术。1893年,Neuber等首次利用多个自体游离的小块脂肪组织移植至眼眶区域以修复骨髓炎造成的局部组织缺损,自此开创了自体脂肪移植的先河。由于自体脂肪组织具有来源丰富、取材便利、移植效果满意、无排异反应等优点,倍受整形外科医师的重视。随后的百年时间里,自体脂肪移植技术在脂肪获取、处理及移植方法等领域持续改进,其在乳房整形领域的应用也随之不断拓展。目前,自体脂肪移植已经从早期小乳症矫正[1]发展至假体隆乳形态不良修复[2]、乳腺癌术后乳房重建或形态不良整复[3]、Poland综合征矫正[4]、乳头内陷治疗[5]、乳腺癌术后并发症防治[6]及乳房下垂纠正[7]等多个领域。本文主要对自体脂肪移植技术在乳房整形领域的具体应用进行综述,为拓展自体脂肪移植在乳房整形领域的应用范围、提高乳房整形的术后效果提供一定的参考。
1 历史回顾
1895年,Czerny等率先报道了利用自体脂肪移植技术将脂肪瘤移植至乳房处,重建因乳腺癌部分切除术造成的乳房畸形。1917年,Bartlett等以超量移植方式将皮下脂肪移植于乳房切除后畸形处,第一次明确提出了脂肪移植的超量原则。1985年,Bircoll等应用负压抽吸采集脂肪组织后注射移植至乳房,完成了首例现代意义的自体脂肪移植隆乳术。1987年,出于可能干扰早期乳腺癌诊断及出现术后脂肪组织坏死等因素考虑,美国整形外科学会(American society of plastic and reconstructive surgeon,ASPS)决定禁止开展自体脂肪移植隆乳术[8]。随着研究不断深入,2009年ASPS宣称脂肪移植可以安全地用于隆乳或纠正其他原因造成的乳房畸形[9]。2008年,Pinsolle报道了Poland综合征的应用[4]。2020年,Kalaaji提出自体脂肪移植配合中央隧道技术可以有效纠正乳头内陷[5]。2019年,Gutowski发现自体脂肪移植可能以改变基因表达的方式改善乳腺癌放疗后组织纤维化的问题[10]。
2 脂肪供区选择
因为人体不同位置的脂肪细胞在组织学、生物化学等方面存在差异,其代谢能力、血供情况也不尽相同,所以不同部位的脂肪组织活性和移植后脂肪组织保留率可能存在不同。Coleman等根据临床经验发现不同部位的脂肪组织移植后成活率没有明显差异[11]。Rohrich等学者通过动物实验发现也支持了Coleman的观点[12]。但是,Shohreh等比较腹部和大腿提取脂肪移植于面部后发现,大腿处提取出脂肪的成活率更高[13]。由于没有确切的研究证据表明身体某一供区的脂肪组织移植成活率最高,因此自体脂肪移植供区的选择一般可根据医疗安全、治疗目的、医师喜好及患者要求等因素综合考量。在应用自体脂肪移植进行乳房整形时,一般选择腹部和大腿作为脂肪移植的供区。首先,相比其他部位而言,腹部和大腿可以提供充足的脂肪组织用于隆乳或乳房重建,且术中无需更换体位。其次,腹部和大腿脂肪组织分为深浅两层,获取深层脂肪可以有效避免抽吸导致的局部皮肤欠平整及皮肤坏死等并发症。再次,既往研究显示下腹部和大腿外侧组织中含有较多的脂肪干细胞(Adipose-derived stem cells,ADSCs),这一因素可能对提高移植后脂肪组织保留率有帮助。
3 采集技术
脂肪组织采集的方法可以分为直接切割法和负压抽吸法两大类。直接切割法对脂肪组织损伤小,但是供区损伤较大。Eduardo等通过动物实验发现,负压抽吸法获取的脂肪组织活力高于直接切割获取的脂肪组织[14]。1987年,Klein等首次将肿胀麻醉液充注在抽吸部位然后再进行脂肪负压抽吸,这种方法称为湿法抽脂技术(也称超量灌注脂肪抽吸法或肿胀脂肪抽吸技术)。水动力抽脂是在肿胀麻醉的基础上以水流喷射代替负压吸引,能够更加柔和地将脂肪组织自供区分离,降低了采集过程中脂肪组织的损伤。Harats等对比了干法抽脂、湿法抽脂和水动力抽脂三种方法获取脂肪细胞的数量和活性,发现湿法抽脂获取的脂肪细胞数量最高,而水动力吸脂法获取的脂肪细胞活力最好[15]。
采用负压抽吸法采集脂肪组织时,供区脂肪组织在负压作用下自供区撕脱后通过吸脂管进入收集器。抽吸时负压水平都是脂肪组织存活的重要因素。Cheriyan等指出,高负压(-700 mmHg/93 kPa)及低负压(-250 mmHg/33 kPa)水平下所获脂肪细胞的数量及活力存在明显差异[16]。吸脂管直径对于脂肪移植后体积保持率也可能存在影响。Kirkham等在-635 mmHg(84.7 kPa)负压水平下以3 mm与5 mm直径抽脂管从成年女性腹部抽取脂肪组织,实验结果提示5 mm直径组移植后脂肪组织保留率更高[17]。Eduardo等认为,直径为3 mm与5 mm的抽脂管获取的脂肪组织活性没有显著性差异。负压抽吸法采集脂肪组织时负压水平和管道直径影响脂肪组织活性的具体机制尚不明确,可能与负压状态下水分蒸发加速甚至发生沸腾现象有关,也可能与脂肪组织受到机械应力的作用后细胞膜的完整性被破坏或细胞有丝分裂障碍有关。
4 处理技术
经湿法抽脂技术采集的脂肪组织中除了脂肪组织外还含有大量水分、药物(如:利多卡因、肾上腺素等)、破碎的脂肪细胞和血细胞等杂质。这些杂质除了降低单位体积中脂肪细胞数量外,还可影响脂肪组织活性,因此,有必要通过特殊处理技术对获取的脂肪组织进行纯化。根据2007年ASAPS的统计结果显示,静置法是美国医生在自体脂肪移植隆乳时最常用的脂肪处理技术,占45%;离心法和过滤法则位居其后,各占34%[18]。2018年Jan-Willem等调查发现,离心法是欧洲医生自体脂肪移植隆乳术中最常用的脂肪处理方法,占全部病例数量的38.1%,洗涤法则占21.2%,静置法占13.1%[19]。目前,脂肪组织纯化的方法还没有标准的处理方法,临床上缺乏足够的客观证据表明何种方法更具有优势。
随着对脂肪移植理论研究的深入,对脂肪组织处理的目的除了提高脂肪细胞浓度和去除杂质外,还拓展至获取脂肪干细胞等特定组织成分,以便于进一步提高脂肪移植后容积保持率。2008年,Yoshimura等首次在臨床中将自体脂肪组织酶解后获取的富含ADSCs的血管基质片段(Stromal vascular fraction,SVF)混合至纯化的脂肪组织中完成移植,证明这种方法可以有效提高脂肪移植成活率[20]。鲁峰提出,将两个10 ml注射器中的脂肪组织以10 ml/s的流速通过特制转换头反复推注1 min,随后离心后即可获得SVF胶(SVF-gel)[21]。这种提取SVF的方法避免了Yoshimura在使用胶原酶分离提取SVF可能存在的安全风险,扩大了SVF在临床的应用范围。
5 处理装置
既往脂肪处理多为手工进行,不但处理速度慢、效果不稳定,而且难以保证脂肪组织绝对不被外界环境污染。Mark等通过调查88例自体脂肪移植的患者后发现,使用REVOLVE系统比传统的Coleman技术能够更快速地处理脂肪组织,并且在大容量脂肪移植(>75 ml)时更加经济[22]。Yang等认为,PWAS系统能够更有效地清除脂肪组织中的油脂[23]。Carrie等研究发现过滤法制备的移植物中脂肪含量最高,而吸附法制备的移植物脂肪含量最低,离心法获得的大颗粒脂肪组织旋转移植物(>1 000μm)较多[24]。
6 注射技术
乳房从解剖结构上可分为皮肤、皮下层、腺体层、腺体后间隙层、胸大肌层及胸大肌后间隙层。自体脂肪移植隆乳时注射的层次存在很多不同意见。多数学者建议将移植脂肪放置在皮下层、胸大肌内或胸大肌后间隙,并应避免乳房实质中[25]。Zhu等建议将脂肪按照3L/3M”原则,即注射时采用多点、多隧道、多平面、边退针、边注射的原则进行注射[26]。脂肪移植注射时除了应遵循“3L/3M”原则外,还应注意保持注射时低速和低压,以期减少脂肪细胞的机械性损伤。Lee等研究发现,以0.5~1.0 ml/s速度进行脂肪注射后脂肪体积保持率较3~5 ml/s者为高[27]。
单次移植至乳房中的脂肪组织最大体积主要取决于原有乳房的体积、胸廓大小及皮肤弹性等因素。为了解决脂肪移植后期组织吸收的问题,有医生尝试通过多次注射或超量注射的方式保证脂肪移植后的效果。脂肪移植中的超量注射是指单次脂肪移植量超过预计脂肪体积保留量,以保证移植后脂肪组织保留率能够满足预期。但是乳房组织的血管疏松且延展性差,单次注射过多脂肪组织可增加组织内组织间液压力,导致局部毛细血管血流灌注减少,不利于脂肪组织成活。有学者建议实际脂肪移植量控制在预计脂肪体积保留量的140%之内为宜[28]。
目前,脂肪移植主要是通过注脂针注射的方式将脂肪组织移植至受区。Kling等调查了456名美国整形外科医师协会医师发现,约有97%的医师使用手持注射器进行脂肪移植注射[29]。Rosing等统计发现,多数医生使用3 ml、5 ml或10 ml注射器配合直径为2~3 mm钝头注脂管进行乳房脂肪移植,这种方法不但能确保脂肪组织以较小的体积均匀植入受区,而且可以减少误入血管的危险[30]。
7 提高脂肪体积保持率的辅助措施
7.1 受区的处理:Yamaguchi等发现,脂肪移植后局部血供障碍可降低移植后脂肪组织保留率[31]。体外预扩张器(BRAVA)是Roger Khouri发明的首个获准用于临床的外部容量扩张器,最初用主要用于非手术隆乳术,后其应用范围逐渐扩展到乳房脂肪移植领域。BARVA通过周期性负压作用可以增加乳房脂肪移植前受区内血管密度,从而增加脂肪移植后受区的再血管化速度,提高移植后脂肪组织保留率[32]。
7.2 干细胞辅助的脂肪移植:Yoshimura等首次将CAL技术应用于临床中,发现CAL可有效提高移植后脂肪体积保留量[20]。2013年,Kolle等完成了世界首例CAL技术人体单中心双盲对照试验,研究结果表明CAL能够显著提高脂肪體积保留量[33]。
7.3 富血小板血浆(Platelet-rich plasma, PRP)/富血小板纤维蛋白(Platelet-rich fubrin,PRF):PRP是自体全血经过离心后得到富含PDGF、TGF-β1、VEGF和EGF等多种血小板源性生长因子的血浆。大多数研究认为PRP与脂肪组织混合后能释放多种生长因子,促进脂肪干细胞(ASCs)的增殖和分化,改善脂肪组织的血供,阻止脂肪细胞的凋亡。Li等发现脂肪移植时PRP/脂肪细胞(V/V)的最佳浓度为20%,即1 ml移植物中含有0.2 mlPRP和0.8ml脂肪[34]。Yu等认为富含血小板的纤维蛋白(PRF)可以促进脂肪的自分泌,产生更多的生长因子,它可能通过促进血管形成和成脂分化,抑制细胞凋亡和调节胶原蛋白的产生而提高脂肪保留率[35]。
7.4 药物作用:既往研究显示,脂肪组织植入受区后受到多种生长因子的调控。因此,有学者认为在脂肪组织中加入特定药物能够提高脂肪组织移植成活率。Cin等研究发现迷迭香乙醇溶液可以增加了大鼠脂肪移植物的保留体积,并减少移植后囊肿的形成[36]。Pietruski等提出肿胀液中加入乙酰半胱氨酸(NAC)能降低自体脂肪移植中的氧化应激程度,从而增加自体脂肪移植后的生存能力[37]。但是,目前药物对自体脂肪脂肪移植容积保留率的作用多集中于动物实验阶段,尚无循证医学的支持。
8 并发症、效果及安全性评价
自体脂肪在乳房整形领域应用中最常见的是脂肪坏死、囊肿形成和钙化,此外还可能出现感染、肉芽肿、条索、瘀斑、气胸等罕见并发症[38]。自体脂肪移植隆乳或乳房重建的安全性问题是世界性难题,对于移植脂肪组织中所含的干细胞与乳房切除术过程中可能残留的癌细胞之间的关系仍存在疑问,尤其是CAL技术中高浓度脂肪干细胞与乳腺组织的关系。在许多体外和体内模型中均发现脂肪移植可能促进肿瘤发生发展,但是这些实验难以准确模拟临床结果,因此结论常出现冲突。尽管存在数例关于自体脂肪移植后出现肿瘤加速生长甚至复发的案例报道,但是这些案例的发病机制尚难以确定[39]。对于脂肪移植用于隆乳或乳腺癌后治疗的安全性,由于当前缺乏大型的对照研究需要长期随访。
9 展望
随着对自体脂肪移植相关基础理论的研究深入,自体脂肪移植后脂肪体积保持率不断提高,在乳房整形领域的应用范围也不断扩大。但是,自体脂肪移植在乳房整形领域还存在两个颇具争议的问题,一是移植过程中在脂肪获取、处理方面缺乏一套标准化流程,另一方面,脂肪移植后对乳腺组织的转归影响尚不明确。相信随着更大规模的基础实验研究和临床循证医学分析,这些问题能够有一个更为明确的答案。
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[收稿日期]2020-12-14
本文引用格式:林泉,黎凍.自体脂肪移植在乳房整形领域的研究进展[J].中国美容医学,2022,31(1):165-169.