基于ASCs的复合细胞膜片技术促进皮肤放射性损伤创面愈合的作用及相关机制研究

Cutaneous radiation injury is a common complication of clinical radiotherapy,normally the wound is difficult to heal and seriously affect patient's quality of life.There is no good prognosis treatment for it at present. In recent years, ASCs is becoming a hotspot in the research of chronic wound treatment，and have the utilization potentiality in the treatment of cutaneous radiation wound(CRW). However，the ASCs wounds transplant method along with low reliability and poor operability, and the research of the biological characteristics of ASCs is far from enough currently. Therefore, our study aimed to use ASCs as the main seed cells, construct a composite cell sheet which suitable for transplantation and having a certain mechanical strength and cell density by continuous culture,laminating and composition of biodegradable materials (Atelocollagen collagen scaffold).Detecting the wound vascularization and healing-promoting effect of the composite cell sheet in the rat CRW model. We also want to further explore the transplantation biological characteristics of ASCs by observing ASCs migration, proliferation, differentiation, prognosis and the expression of cytokines. This study may provide a new method and lay the foundation of research preliminarily for the treatment of CRW.

皮肤放射性损伤是临床放疗的常见并发症，常形成难以自愈的创面，甚至危及生命，严重影响患者的生活质量。目前尚无创伤小、疗效好的治疗方法。近年来，ASCs正成为慢性创面研究的热点，在皮肤放射性创面的治疗中也具备应用的潜力。但目前ASCs创面移植方法的可靠性及可操作性差，对移植后ASCs的生物学特性研究也不够深入。因此，本课题将以脂肪干细胞为主要的种子细胞，通过连续培养、层叠和复合可降解生物材料（Atelocollagen胶原支架）等方法构建适于移植的且具有一定机械强度和细胞密度的复合细胞膜片，并将其用于大鼠皮肤放射性损伤创面模型，观察其对创面血管化和愈合的促进作用，并通过观察ASCs的迁移、增殖、分化、转归及相关细胞因子表达等进一步揭示ASCs移植后的生物学表现。本研究将可能为皮肤放射性损伤创面的治疗提供一种新的方法并初步奠定研究基础。

随着放射性核素的发现和核技术在生产、医疗、军事等方面的广泛应用，由放射线引起的各种疾病是当前医学界所面临的一大难题。皮肤作为人体最大的暴露器官最易受到侵害。研究表明，皮肤放射性损伤创面（cutaneous radiation wound，CRW）组织缺损、血管化程度差、细胞增殖缓慢以及bFGF、TGFβ、VEGF、EGF、PDGF、NO等多种细胞因子分泌减少等多种因素是此类创面难以自愈的主要原因。脂肪干细胞（Adipose-derived Stem cells ASCs）来源广泛、易于获取，能分泌多种细胞因子且具有多向分化潜能，在创面的治疗中正得到越来越广泛的应用。本研究在前期工作的基础上，以ASCs作为主要的种子细胞，通过连续培养和复合可降解生物材料（脱细胞胶原支架）等方法构建适于移植且具有一定机械强度和细胞密度的复合细胞膜片，并将其用于大鼠皮肤放射性损伤创面模型，观察发现其对创面血管化和愈合的促进作用，大鼠的创面愈合速度明显加快（P＜0.05）。通过Edu对干细胞进行标记，可以发现ASCs在创面中持续存在。组织切片的研究证明，ASCs治疗的创面比较对照组有更明显的愈合优势，更多的胶原分泌与新生血管生成。蛋白定量检测与PCR检测表明了更ASCs可能通过分泌VEGF等细胞因子加速了创面愈合。本研究将可能为皮肤放射性损伤创面的治疗提供一种新的方法并初步奠定研究基础，具有广阔的临床应用前景。