自体转分化脂肪间充质干细胞-异体去细胞动脉导管复合体修复面神经缺损的研究

Peripheral facial nerve defects can cause facial paralysis, which is a common but devastating condition in otorhinolaryngology head and neck surgery,producing mental and physical deficits for patients. Although numerous techniques are available for nerve reconstruction, the resulting facial function sometimes remains unsatisfactory. Most importantly, strategies that guide regenerating axons across the nerve gap towards accurate functional reinnervation of the target organs are required in nerve regeneration. In the previous study, our combined use of decellularized allogeneic artery conduits (DAAC) with autologous transdifferentiated adipose-derived stem cells (dADSCs) certainly showed beneficial effects on facial nerve regeneration and functional restoration，which were inferior to those achieved with nerve autografts. In this study, we aim to optimize the method to achieving transdifferentiation of dADSCs, then to fabricate a DAAC with satisfying biocompatibility, biodegradability and biomechanical properties, and to investigate their functions and advantages in nerve regeneration. Subsequently, we fabricate a dADSC-DAAC complex which provides a three-dimensional internal structure containing aligned cells and extracellular matrix, and then evaluate its effect on a 10-mm lesion in the rat buccal branch of the facial nerve by functional and morphological assessment. Overall, our study will represent an alternative approach for the reconstruction of peripheral facial nerve defects.

周围性面神经缺损可引起周围性面瘫，是耳鼻咽喉-头颈外科的常见疾病，严重影响患者的身心健康，其修复后的面神经功能恢复往往不佳。修复的关键在于支持引导再生神经轴突穿越缺损部位，准确再支配靶器官并达到功能恢复。我们在前期研究已证实复合自体转分化脂肪间充质干细胞（dADSC）的异体去细胞动脉导管（DAAC）能较好地促进面神经再生和功能恢复，但其与自体神经修复的效果还存在差距。本研究通过优化自体dADSC的诱导方法，制备具有良好生物相容性、生物降解性和机械强度的DAAC，并探讨两者参与神经缺损修复的作用机制及优势；同时，将两者行体外复合，构建具有内部细胞-基质三维结构的自体dADSC-DAAC复合体对大鼠面神经颊支10mm缺损进行修复，通过形态学和功能学检测评价其修复效果，为周围性面神经缺损的修复提供新的思路和方法。

周围性面神经缺损可引起周围性面瘫，是一种影响患者面部功能和身心健康的严重疾病，其修复后的面神经功能恢复往往难以达到满意效果。周围性面神经缺损修复的关键在于支持引导再生神经穿越缺损部位，准确再支配靶器官并达到功能恢复。自体神经因富含雪旺细胞（SC）及其基底膜、神经营养因子、细胞外基质成分以及细胞粘附分子，是临床上修复周围性神经缺损的金标准，为神经再生和功能恢复提供了一个的理想神经支架。然而，因供体神经来源有限以及供区并发症等缺点，其临床应用受到极大程度的限制。复合支持细胞/种子细胞、神经营养因子、细胞外基质以及细胞粘附分子等成分的组织工程神经导管，模拟自体神经移植物的结构及生物学特点，广泛用于外周神经缺损的修复。在前期研究中，我们证实自体转分化脂肪间充质干细胞（dADSC）复合异体去细胞动脉导管（DAAC）能较好地促进面神经再生和功能恢复。本研究通过优化自体dADSC的体外诱导方法，并制备具有良好生物相容性、生物降解性的DAAC，同时将两者行体外复合构建具有内部细胞-基质三维结构的自体dADSC-DAAC复合体，并通过形态学和功能学检测，评价其修复大鼠面神经缺损的有效性。研究证实脂肪间充质干细胞（ADSC）经DRGN共培养法诱导获得的转分化细胞dADSC，即使脱离诱导环境仍能保持稳定的雪旺细胞表型和髓鞘形成能力，可作为面神经缺损修复的理想种子细胞；经脱细胞处理制备的DAAC完整保留了细胞外基质成分，并具有良好的生物相容性、生物降解性和渗透性，可作为面神经缺损修复的理想支架材料；通过构建内部细胞呈三维均匀分布自体dADSC-DAAC复合体，对大鼠面神经颊支10mm缺损进行修复，16w后证实DAAC支架承载种子细胞并支持引导再生轴突，同时移植的自体dADSCs保持SC功能参与神经轴突再生以及髓鞘形成过程，自体dADSC-DAAC复合体的对缺损面神经的修复效果在功能学和形态学均接近自体神经修复效果，为周围性面神经缺损的修复提供新的思路和方法。