脂肪移植和脂肪干细胞治疗的区别研究

脂肪移植和脂肪干细胞治疗的区别研究原文：FatGraftingVersusAdipose-DerivedStemCellTherapy:DistinguishingIndications,Techniques,andOutcomesAestheticPlasticSurgery,November09,2011作者：ChristinaJ.Tabit,GingerC.Slack,KennethFan,DerrickC.WanandJamesP.Bradley目的脂肪干细胞在研究和临床应用具有重要的地位，而对于临床医生来说区分脂肪移植和脂肪干细胞并理解两者之间联系显得尤为重要。在临床很容易将二者混淆。这篇文章的目的是明确的区分脂肪移植和脂肪干细胞的治疗以及脂肪干细胞提取、加工、应用过程、结果以及并发症。调查结果显示自体脂肪移植广泛的应用到软组织充填，治疗由于疾病、肿瘤、先天畸形、自然老化而引起的组织量丢失，另一方面脂肪干细胞已经被公认为再生医学里很好的细胞资源，在脂肪移植过程中可以增加脂肪移植的存活率，研究表明脂肪干细胞有很大的应用前景，但还需要大量的研究。定义脂肪移植就是指软组织缺失再增大的过程。脂肪移植被认为是破坏性最小的手术，因为他具有自体性和非致癌性，并且取材容易，受区也不容易出现瘢痕，所以经常可以替代真皮脂肪移植，局部皮瓣，任意皮瓣移植，异体移植，和注射材料充填。然而脂肪充填容易变形并且吸收性很难预测，可能导致再次手术。在实验室里和临床中，脂肪干细胞被用于治疗愈合困难的创口，治愈放射灼伤的创口，增加脂肪移植的成活率。另外脂肪干细胞也用在其他专业领域，如损伤的心肌细胞，血管内皮移植，骨组织工程。虽然脂肪干细胞可以提高自体脂肪移植的成活，在乳腺切除术乳房重建中提高血管再生，研究指出脂肪干细胞增加刺激肿瘤细胞的增长，但是不包括静止期的肿瘤细胞。但值得注意的是在脂肪干细胞应用到乳房再造时，一定要确认残余的肿瘤细胞处于静止期。临床医生应该考虑现在临床的限制，到目前为止由于限制临床试验，更多的研究必须分辨出其他潜在的并发症，这些并发症可能会在富含脂肪干细胞的脂肪移植中出现。应用调查表明脂肪干细胞很容易获得并且是可再生资源，对于软组织修复以及再生细胞的治疗有很深渊的影响。在软组织，骨科和免疫学中脂肪干细胞的临床试验和个案报道，适应范围已经在欧洲和亚洲公布。美国食品药品监督局仍然对这个领域进行研究，未来脂肪干细胞的研究不论是基础性研究还是临床性研究最重要的是明确富含脂肪干细胞的脂肪移植是安全有效的。另外，在脂肪干细胞被认可之前需要长期的研究结果，如结果的预测，移植成活，程序的简化，费用和美学效果和传统的方式进行比较。脂肪干细胞不仅仅可应用在软组织美容和重建外科，并且可以在内科，神经科，骨科应用。脂肪干细胞种植在生物支架可以用在软组织修复，因为脂肪干细胞属于基质细胞，可以在支架内生长，细胞在支架内粘附，增值，分化。脂肪干细胞从脂肪组织基质血管分离出来，一个标准的未加工的脂肪组织是由成熟的脂肪细胞、细胞外基质、脂肪干细胞、内皮细胞，壁细胞组成。当用酶消化后，细胞碎片由脂肪基质血管组分形成、包含脂肪干细胞、血管祖细胞、周细胞和内皮细胞。虽然脂肪干细胞其实于中胚层，但是在适当的条件下他们可潜在分化成脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞、肌细胞、间质细胞、神经原细胞。最近报道脂肪干细胞可以分化成外胚层和内胚层组织，如神经细胞、肝细胞、胰岛细胞、内皮细胞和上皮细胞。这些成熟的干细胞最有利的优势是很容易从脂肪组织中获得，提取的比例从1:100到1:1500，远高于其他多功能细胞，是间充质干细胞从骨髓中提取的比例的500倍。一克脂肪组织可以产出大约5000个脂肪干细胞。适应症脂肪移植适用于任何由于年龄原因、感染、外伤、进行性面偏侧萎缩症、颅面短小症等导致的不对称和软组织的缺乏。有些临床医生已经用大量的脂肪进行乳房重建，虽然饱受争议，但是脂肪移植正在应用于矫正乳房缺失去和癌症切除的乳房重建中。最近报道，脂肪移植已经被用做治疗放射损伤、乳房包膜挛缩、受损的声带、慢性溃疡。脂肪干细胞在再生医学方面有潜在应用也可以增加脂肪移植的活性。在美国，富含脂肪干细胞的移植已经应用在产品研发和组织工程方面，因为需要更多的数据来支持他的临床应用。尤其是，脂肪干细胞作为治疗伤口的方法正在被研究。在国外已经作为一种治疗手段进行面部萎缩，隆胸，肛周瘘管治疗。在实验鼠心肌梗塞模型中脂肪干细胞可以增加新血管化、增加壁厚度，和心肌重塑作用。在实验鼠中，混有脂肪干细胞的脂肪移植比单纯脂肪移植存活量更大。另外，脂肪干细胞通过恢复Ⅱ型胶原显示脂肪干细胞潜在恢复退化的椎间盘，提高椎间盘退化的治疗效果。在近3年30个病例中，富含脂肪干细胞的脂肪移植在很多病例中应用，包括小儿麻痹症、帕里伯格疾病、乳房再造、疤痕、臀部软组织缺失等。其他临床前的动物实验有颅骨和长骨的缺失脊柱融合术、中风、脊柱创伤、多发性硬化病、克隆病，骨髓干细胞移植、骨关节炎、肝重建、一型糖尿病、急性缺血等。因为脂肪干细胞属于祖细胞，有肿瘤病史的患者是被禁止使用的。在一项目研究中，脂肪细胞和前列腺癌细胞一起混合注射到小鼠增加了肿瘤的生长速度。然而另一项目研究，乳腺癌模型中脂肪干细胞能加速其生长但是静止期除外。我们必须清楚的认识到这只是动物实验，还没有对比的人体实验。通过牛津大学循证医学研究表明现在脂肪干细胞治疗认定为D级，没有足够的证据去权衡利弊。采集移植脂肪移植注射技术就是标记好缺损的区域进行充填到受床并存活，接受脂肪移植是移植的脂肪细胞存活在动脉血管滋养的2毫米内，如果超出滋养范围可能会坏死导致疤痕。注射脂肪是先用钝针形成注射隧道，然后用注射器后退方法进行小量注射，大多数用扇形的方法注射，脂肪移植通过注射周围的几个点注射到缺陷区域的不同深度，医生由于没有办法估计脂肪吸收的量，多数采用超出缺损量20-30%过量注射。术后剩余的脂肪被冷藏起来可以保持6个月，但是由于过冷的条件可能导致其再次利用的效果。脂肪干细胞可以和脂肪细胞混合然后通过不同的注射方向注射到皮下脂肪层和肌肉层，在组织工程中，脂肪细胞作为种子细胞接种到真皮基质或是胶原基质，或是在生物反应器中利用组织工程技术进行接种。结论早期报道自体脂肪移植在脂肪移植后一年只有45%的残留。最近研究，手术等级从Ⅱ变到Ⅲ，术后再次吸收率从30%到70%。脂肪移植的整体过程通过观察报告、触诊、照片来评估，而现在激光扫描、3D成像和核磁影像等客观的方法也用到效果评估中。在获取脂肪细胞的时候，粗糙的手法会导致细胞凋亡，另外受区脂肪的成活情况也和不同部位的血管供应有关，同样也和脂肪细胞的离心速度有关，和其他因素包括供者的年龄，受区部位，疤痕，辐射部位和制备方法有关系。脂肪干细胞的研究结果也在进行中，结论很有前景但仍然缺少科学支持，需要一个对照组随机的Ⅰ级别的研究，可是当前仍没有。在少数病例里，脂肪干细胞已经显示了促进伤口愈合和提高辐射伤纤维化形成。另外，在等级Ⅲ的病例对照研究中，脂肪干细胞混在脂肪细胞中进行充填相比单纯的脂肪移植效果要好很多。脂肪干细胞的应用可能增强血管再生，提高移植存活率，减少萎缩。吉村用带有脂肪干细胞的脂肪移植治疗面部脂肪萎缩，在此基础上的动物实验显示含有脂肪干细胞的脂肪移植存活率要高出不含脂肪干细胞的脂肪移植，并且显示脂肪基质血管成分含有更多血管内皮细胞。吉村用带有脂肪干细胞的脂肪进行隆乳术，5年后乳房仍然保持好的体积。另外大量的脂肪干细胞的实验性研究，包括大量的软组织缺失，辐射伤，面部萎缩，隆胸。当前，美国国立卫生研究所临床实验注册患者包括：脂肪细胞移植治疗脂肪代谢障碍的患者、克隆病的病人、糖尿病下肢缺血，利用脂肪干细胞作为支架的种子细胞进行骨移植。另外CytoriTherapeutics公司在欧洲投资临床研究：有APOLLO-01（NCT00442806）用脂肪干细胞治疗心脏病突发的患者，PRECISE-01（NCT00426868）评估在慢性局部缺血的患者注射脂肪干细胞术后效果，RESTORE-02（NCT00616135）研究利用富含脂肪干细胞的脂肪进行胸部再造。实验正在进行中，结果被不断报道，还有长期的实验结果这些都是很重要的。这些研究为循证医学提供Ⅰ或Ⅱ级证据。