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子宫内膜损伤后修复的研究进展

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子宫内膜损伤后修复的研究进展子宫内膜损伤后修复的研究进展 子宫内膜损伤后修复的研究进展 ? 636? 东南大学 Un 学 iv嚣'医e学iE版diJSoutheastUnivMedSeEd;2.11,Aug;3.(4):636.64.()…'….',.'…… ? 综述? 子宫内膜损伤后修复的研究进展 林娜成,李新安,胡娅莉 (1.东南大学医学院,江苏南京210009;2.南京大学医学院,江苏南京210008; 3.南京大学附属南京市鼓楼医院妇产科,江苏南京210008) [摘要]子宫在妊娠建立与维持方面起着不可替代的作用,创伤或感染可...
子宫内膜损伤后修复的研究进展
子宫内膜损伤后修复的研究进展 子宫内膜损伤后修复的研究进展 ? 636? 东南大学 Un 学 iv嚣'医e学iE版diJSoutheastUnivMedSeEd;2.11,Aug;3.(4):636.64.()…'….',.'…… ? 综述? 子宫内膜损伤后修复的研究进展 林娜成,李新安,胡娅莉 (1.东南大学医学院,江苏南京210009;2.南京大学医学院,江苏南京210008; 3.南京大学附属南京市鼓楼医院妇产科,江苏南京210008) [摘要]子宫在妊娠建立与维持方面起着不可替代的作用,创伤或感染可导致子宫内膜修复障碍.目前尚缺 乏一种理想的药物和方法能够确切改善内膜损伤,早期干预减少瘢痕形成.综合应用支架材料,生长因子, 细胞疗法等促进已损伤内膜的修复再生,以实现子宫内膜结构和功能的恢复,有着广泛的应用前景. [关键词]子宫内膜;瘢痕;修复;再生 [中图分类号]R711.4[文献标识码]A[文章编号]1671—6264(2011)04—0636—05 doi:10.3969/j.issn.1671-6264.2011.04.028 子宫内膜修复障碍是女性宫腔粘连,闭经,不孕的 重要原因l1J,而针对重度子宫内膜损伤修复障碍的治 疗方法有限.鉴于子宫在妊娠建立与维持方面不可替 代的作用,深入研究子宫内膜损伤后的结构与功能修 复的规律,探索可能的干预措施,对改善子宫内环境, 促进月经恢复及提高妊娠率等具有重要的临床意义. 1创伤修复 正常成年机体的创伤修复过程非常规律,包括炎 症期,组织形成期,组织重建期3个短暂重叠的时期. 大多数创伤修复为不完全再生,组织功能受损,形成瘢 痕?2J.针对瘢痕的形成机制存在多种观点,如细胞外 基质合成降解失衡,生长因子的调控不当及真皮"模 板缺损"学说J.研究发现,创伤引起的真皮组织 完整性,连续性的破坏以致真皮"模板"作用的缺失, 可能是影响修复细胞功能,导致瘢痕形成的重要机制 之一;真皮组织的三维结构对修复细胞的功能趋向具 有"模板"样引导作用,它的结构对成分具有"允许作 用",是组织结构充分发挥"模板"作用的必要前提;细 胞,细胞因子,细胞外基质的变化及相互调控等诸多环 节是修复的"中间过程",而非始动因素和根本原因. 对皮肤损伤修复的进一步研究还发现,皮肤替代物 的"模板"样作用可支持宿主成纤维细胞的浸润,新生 血管形成和上皮化,这种替代物在临床应用中可有效 减少瘢痕形成,促进组织再生. 2子宫内膜的生理性修复 人类子宫内膜在正常月经周期中可实现周期性的 完全再生.研究者认为:雌,孕激素撤退,引发大量 分子,细胞的级联反应,导致内膜功能层脱落和出血. 其后,内膜创面迅速再生修复,功能重建.其主要原因 是内膜基底层在月经时并不脱落.由此推测,基底层 的完整性,连续性在内膜修复过程中可能起着类似真 皮"模板"的重要作用,大量细胞,细胞因子及细胞外 基质共同参与了子宫内膜的修复. 子宫内膜修复的一个初始事件是上皮再生,为雌 激素非依赖性.既往研究认为,子宫内膜的新生表面 上皮主要来自基底层的腺体残端,功能层脱落后,上皮 细胞由腺体颈部生长延伸,形成新的腔上皮.这个过 程发生于月经周期的第2,6天.然而,最新研究8_ 发现,新生上皮细胞并非来自腺体残端上皮的增殖延 伸,而是来自暴露的基底层表面邻近间质细胞的分化, 这些间质细胞可能为子宫内膜干/祖细胞. 上皮层完全愈合后,内膜雌,孕激素受体高表达, 间质以雌激素依赖的方式进行修复J.在中性粒细 胞,巨噬细胞等细胞以及多种细胞因子的局部精细调 控下,问质细胞增殖,成纤维细胞合成,重塑胞外基质. 血管发生对子宫内膜有效地修复再生,为胚胎植 [收稿日期]2011.03'07[修回日期]2011.03.30 [基金项目]江苏省科教兴卫工程母胎医学重点学科建设项目(XK200709) [作者简介]林娜成(1986一),女,山西朔州人,在读硕士研究 生.E-mail:linnacheng2004@163.com [通信作者]胡娅莉E.mail:yali—hu@hotmail.tom 林娜成,等.子宫内膜损伤后修复的研究进展?637? 人提供血管化的容受性子宫内膜非常重要.研究 认为内膜血管发生至少分3个阶段进行:月经期,损伤 血管修复过程与内膜脱落,再上皮化同步进行,5d内 即可修复,从而有效控制出血量;增殖期,血管发生为 雌激素依赖性,主要通过延伸实现,伴随功能层迅速生 长;分泌期,血管结点增加,血管系统重建形成螺旋动 脉,同时上皮下毛细血管丛生长. 内膜血管发生受多重因素调节.卵巢分泌雌,孕 激素可影响血管形成的模式及速度,直接,间接通过多 种调节因子发挥促进或抑制作用.其中研究最为广泛 的是血管内皮生长因子(VEGF),它在啮齿类,灵长类 及人类子宫内膜均有表达,定位于间质,腺上皮及中性 粒细胞,可有力促进内皮细胞增殖,增加血管通透性. Fan等?研究证实,应用VEGFTrap(高亲和力VEGF 阻断剂)后,猕猴及小鼠子宫内膜的新生血管形成受 到抑制,而已有血管的生长不受影响,同时子宫内膜的 再上皮化延迟. 3子宫内膜损伤后修复障碍 临床上,官腔手术或感染一旦损伤子宫内膜基底 层,会导致上皮,间质细胞再生障碍,新生血管形成受 损,内膜难以实现自我修复H.官腔缺乏内膜覆盖, 前后壁可发生纤维化,瘢痕化及粘连.早期病理研 究?显示:基底层损伤后,腺上皮被无活性的立方柱 状上皮替代,腺体稀疏且无活性或囊样扩张,间质被纤 维组织大量替代,可发生钙化或骨化.功能层与基底 层不能辨别,代之以对激素无应答的单层上皮细胞,通 常无血管.宫腔镜下,粘连可分为内膜粘连,肌纤维粘 连,结缔组织粘连. 既往研究_l发现,成纤维细胞对合成,重建胞外 基质非常关键,伤口愈合晚期,成纤维细胞分化为可收 缩的肌成纤维细胞,促进肌动蛋白表达.肌成纤维细 胞启动伤口收缩,分泌I型胶原,导致瘢痕形成.与子 宫内膜异位症相比,正常内膜间质细胞分化为较少的 肌成纤维细胞,且胶原收缩性弱,不利于瘢痕形成.控 制成纤维细胞活性,可能为减少内膜瘢痕及粘连形成 提供帮助. 纤溶系统在术后瘢痕组织及粘连形成中起重要作 用.手术创伤诱发的炎症反应渗出物富含纤维蛋白, 纤维蛋白消退不充分将导致瘢痕.人类子宫内膜 含有丰富的组织型纤溶酶原激活物(t—PA),尿激酶纤 溶酶原激活剂(u—PA),纤溶酶原激活剂抑制剂(PAI) 及其相应的受体.月经期活跃的纤溶系统发挥作 用,降解沉积的纤维蛋白,防止内膜瘢痕形成.PA与 PAI失衡可能会导致瘢痕或粘连. 此外,缺血可能是内膜修复障碍的因素之一.早 期研究中,盆腔血管造影示粘连肌层血流量显着减少, 月经过少或闭经的患者血管甚至闭塞.内膜血管化的 改变致内膜发育不良,胚胎容受性降低.也有研究认 为,纤维化限制了子宫肌活动,使循环中到达内膜的性 激素减少,导致内膜萎缩. 4促进子宫内膜损伤后修复的研究进展 如何采取有效措施治疗子宫内膜损伤及其并发 症,是临床医生关注的焦点,而治疗策略的重点在于早 期干预减少瘢痕形成,促进已损伤内膜的修复再生,以 实现子宫内膜结构和功能的恢复. 4.1减少瘢痕形成 官腔操作后早期干预,对有效防止粘连,减少瘢 痕形成非常必要.除机械屏障如宫内节育器和Foley 带气囊导尿管,术后全身给予雌激素治疗?外,新近 发展的粘连屏障如透明质酸膜,羊膜引起研究者的 注意. 透明质酸(hyaluronicacid,HA)是胞外基质,玻璃 体液及关节滑液的一种天然成分,真皮细胞外基质中 HA含量较高可能与胎儿无瘢痕愈合有关?,局部应 用HA被证实可防止术后粘连.Seprafilm@膜是由化 学修饰的HA及羟甲基纤维素制成的生物可吸收防粘 连膜,将其植人人工流产后的妇女子宫内,发现Se— prafilm可在24h内转化为亲水凝胶,为创伤内膜的再 上皮化提供保护,显着降低宫腔粘连发生率.ACP胶 (Hyalobarrier@)由改良的HA制成,与天然HA相比, 创面停留时间较长,且具有高黏着性.研究者?将 ACP胶用于Asherman综合征患者宫腔镜下粘连松解 术后,结果显示,ACP胶可覆盖整个宫腔,保持子宫前 后壁至少72h分离,术后3个月粘连发生率显着 降低. 最新研究选取严重宫腔粘连致不孕的患者,宫 腔镜下粘连松解术后应用人类新鲜羊膜,使术后宫腔 粘连程度显着降低,妊娠率提高,提示羊膜有望成为减 少粘连再形成,促进内膜再生的有效辅助物质,这还需 要大规模多中心临床试验证实. 4.2促进内膜再生 目前促进组织再生的研究主要包括支架材料 的应用,生长因子,基因疗法,细胞疗法(如干细胞 的应用),机械疗法(如负压吸引治疗促进伤口愈合) 或电疗等. 4.2.1支架材料真皮再生"模板"在临床治疗中 可有效减少瘢痕形成,促进组织再生.理想的用于子 宫内膜损伤后修复的支架材料,应当起着类似真皮 ? 638?东南大学(医学版)2011年8月,30(4) "模板"的重要作用,能够引导细胞生长,促进内膜形 态结构及功能恢复正常. 人工合成材料研究最多的是聚酯类支架材料,如 聚乳酸PLA,聚乙醇酸PGA及两者的共聚物PLGA 等.早期研究中,曾用聚醚氨酯.丙胶酯共聚物(PU/ PLLA)及聚四氟乙烯(PTFE)管状支架进行大鼠子宫 节段性置换,但术后官腔粘连.由于聚酯类材料存在 亲水性差,机械强度不足,局部酸性产物累积等不足, 研究者一方面探索对聚酯类材料进行表面修饰以改进 其功能,同时也在积极寻找其他类型的支架材料. 天然生物材料如胶原?,脱细胞基质等因其 具有良好的生物相容性而逐渐受到科研人员的重视. 研究者将兔子宫平滑肌细胞和间质细胞分别与I 型胶原/基质胶混合物混合后叠加,在问质层上方接种 上皮细胞,国内外首次体外构建含有平滑肌层的子宫 模型.子宫体内研究较少,研究者以小肠黏膜下层 脱细胞基质(SIS)为支架,行兔子宫不同长度节段性 置换,术后可见与正常子宫结构相似的三层结构,妊娠 实验6只兔中有3只妊娠,大样本研究有待进行. 传统材料可为新生组织提供机械支持,但不足以 模拟细胞与基质问复杂的相互作用.近年来,新一代 "智能支架材料"?2将具有生物功能的蛋白质,多肽, 酶及生长因子与三维结构的生物材料相结合,进行分 子生物学设计,以充分发挥材料的"模板"作用. Zhang等生产了一种融合蛋白(CBD—VEGF),它包 括VEGF及纤连蛋白的一段胶原结合区域(collagen- bindingdomain,CBD).将载有CBDVEGF的胶原膜 支架植入大鼠皮下,可显着促进其血管化;将CBD— VEGF用于大鼠急性心肌梗死模型,可有效减小瘢痕 面积,促进心脏功能重建. 4.2.2生长因子研究表明,子宫内膜中的生长因子 可促进内膜修复再生.如前所述,VEGF在子宫内膜 的新生血管形成及再上皮化中起着重要作用.碱性成 纤维细胞生长因子(bFGF)及其受体(FGF—R1)在人类 子宫内膜腺上皮及间质细胞均有表达,且在月经周期 的增殖期表达增加,而月经过多女性内膜FGF—R1水 平显着降低,提示FGF在子宫内膜上皮和间质修复中 可能起着重要作用J.转化生长因子(TGF)广泛参 与调控细胞增殖,分化及胞外基质重建,人类子宫内膜 TGF的mRNA及蛋白水平月经期显着升高,提示其与 内膜的局部修复有关.肝细胞生长因子(HGF)以 自分泌,旁分泌的形式参与小鼠子宫内膜的重建. 体外实验中,HGF可促进子宫内膜上皮细胞的增 殖,迁移及腔上皮形成.研究发现TGF,表皮生长 因子(EGF),血小板源性生长因子(PDGF—BB)等能够 促进体外培养的子宫内膜上皮克隆生长,而bFGF, EGF等能够促进体外培养的子宫内膜间质克隆 生长. 目前生长因子用于促进子宫内膜修复的体内实验 未见报道,由于全身应用生长因子存在着安全隐患,建 立良好的生长因子控释体系,使其作用于局部靶细胞 至关重要. 4.2.3细胞疗法随着干细胞广泛应用于皮肤,膀胱 等组织损伤后修复,运用干细胞疗法促进损伤后子宫 内膜再生将成为可能. 早年即有学者提出子宫内膜显着的增生能力可能 源于子宫内膜干细胞的存在.随后多年的增殖实验, 临床观察和细胞克隆等研究均支持这一假说,Chan 等最先研究发现,极少数子宫内膜上皮细胞 (0.22%)和间质细胞(1.25%)体外培养15d可形成 含细胞数大于50个的克隆.偶见大克隆含细胞数大 于4000个,细胞小且密集,核质比率高,可传代30— 32代,具有高度的增殖潜能,提示来源于子宫内膜干 细胞.进一步研究提示有上皮和基质两种类型的 于细胞,且它们具有自我更新,高度增殖,分化潜能等 成体干细胞特性.近年来,国内外学者^3弘先后从女 性月经血成功分离培养出具有多重分化功能的干细 胞,并用于修复受损的心肌组织. 但是,由于子宫内膜干细胞标记的鉴定问题尚未 解决,如何提供干细胞培养环境,如何诱导其分化 为子宫内膜的相关细胞,以及如何促进干细胞归巢到 损伤内膜是我们面临的挑战. 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[关键词]腹腔镜;疝修补术;补片;文献综述 [中图分类号]R656.21[文献标识码]A[文章编号]1671—6264(2011)04-0640—03 doi:10.3969/i.issn.1671-6264.2011.04.029 近年来,随着微创外科技术的提高以及疝修补材 料科学的发展,腹腔镜疝修补术已经成为临床常规的 术式.作者对腹腔镜疝修补术的材料作一概述. 1腹壁疝修补材料的选择 腹壁疝是临床外科常见病,多发病之一,主要包括 腹股沟疝,切口疝,造口旁疝,白线疝,脐疝等J.近 l0余年来,随着腹腔镜手术技术的成熟,经验的积累 和相关设备,器械以及新型修补材料的出现,腹腔镜下 腹壁疝修补术在手术方式,治疗效果等方面取得了长 足的进步,已经成为腹壁疝治疗的主要术式. 腹腔镜腹壁疝修补术不仅能够达到微创的效果, 更因其模拟Rives—Stoppa途径,符合疝修补力学原理, 成为一种更安全有效的手术方式j.对腹股沟疝,腹 腔镜修补术主要有以下几种方法:腹腔镜下腹腔内网 片覆盖法(intraperitonealonlaymesh,IPOM),腹腔镜完 全腹膜外补片置人术(totallyextraperitonealprocedure, TEP)和腹腔镜经腹腹膜前补片置入术(transabdominal preperitonealprocedure,TAPP)J.关于补片材料的选 择,Hamer-Hodges和Scott在1985年就提出了8条 评定修补材料生物相容性的标准:化学性质稳定,无致 癌性,能抵抗一定的机械张力,能根据需要任意裁剪制 作,易于消毒灭菌,不应引起炎症,外源性移植物反应, 不应引起变态反应致敏,不应被组织液影响而产生物 理性质的改变.用于疝修补的材料必须最大限度地符 合这些标准.近年来,基于临床实际需要又提出了理 想的修复材料必须满足的另外3条标准:(1)必须能 够抗感染;(2)置于腹腔内的补片材料必须能在脏层 提供一个防止粘连的屏障;(3)必须像自体组织一样 进行载体反应——允许与组织结合,避免固定和持续 修复,而不会像过去许多材料那样产生瘢痕和包裹的 问题]. 根据疝修补材料的化学成分和生物学特性,可以 将疝修补材料分为不可吸收材料,可吸收材料,复合型 修补材料及生物型材料.在腹腔镜腹壁疝修补手术 中,了解补片的种类与特性,正确选择补片的类型,对 腹腔镜下腹壁疝修补手术的成功与否至关重要. [收稿日期]2011.03.22[修回日期]201卜04—11 [基金项目]教育部重点项目(109072) [作者简介]周荷妹(1985一),女,江苏苏州人,在读硕士研究生.E-mail:zhouhemei1985@163.corn [通信作者]嵇振岭E.mail:zi@vip.sina.con
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