醫(yī)用絲線(xiàn)和Polypropylene縫線(xiàn)對(duì)植入部位皮膚衰老因子影響的實(shí)驗(yàn)研究

童 玲，郝 平，張 輝，徐 凱，王署蔓，張持晨(山西醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)影像學(xué)系，太原 0000;山西醫(yī)科大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院整形外科;山西醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院;通訊作者，E-mail:zhangchichen@sina.com)

延緩和治療皮膚衰老一直是整形美容領(lǐng)域中重要的研究課題［1，2］。而簡(jiǎn)便、低風(fēng)險(xiǎn)除皺術(shù)更成為近年來(lái)醫(yī)學(xué)美容研究的熱點(diǎn)問(wèn)題［3］。因此，本實(shí)驗(yàn)在制備一種衰老動(dòng)物模型的基礎(chǔ)上，研究臨床常用外科醫(yī)用絲線(xiàn)和在國(guó)外用于除皺術(shù)中的常用皮膚縫線(xiàn)聚丙烯縫線(xiàn)(Polypropylene 縫線(xiàn))［4，5］對(duì)皮膚抗衰老指標(biāo)的影響，以期對(duì)手術(shù)線(xiàn)進(jìn)行皮膚除皺的機(jī)制進(jìn)行初步探討，并對(duì)臨床治療提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

選取21只健康成年家兔，雌雄不限，體重2.0－2.5 kg，普通級(jí)，標(biāo)準(zhǔn)飼料喂養(yǎng)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 衰老動(dòng)物模型的制備與分組 給21只家兔每日頸背皮下注射D－半乳糖溶液，開(kāi)始劑量為80 mg/(kg·d)，7 d;隨后為120 mg/(kg·d)，14 d;140 mg/(kg·d)，14 d;最后注射 180 mg/(kg·d)，7 d［6］。注射均按無(wú)菌操作要求進(jìn)行。將造模成功(肉眼觀察皮膚表面有皺紋或細(xì)紋產(chǎn)生)的衰老家兔隨機(jī)分為三組(每組7只)，即Polypropylene縫線(xiàn)(P)組、醫(yī)用絲線(xiàn)(S)組和空白對(duì)照組。三組均取家兔軀干部位相對(duì)應(yīng)處皮膚。

1.2.2 標(biāo)本采集 衰老模型造模成功后，先用直徑為2 cm的圓形圖章(沾染料)在P組手術(shù)區(qū)、S組手術(shù)區(qū)和對(duì)照組的取樣區(qū)各印出7個(gè)標(biāo)記區(qū)，每個(gè)標(biāo)記區(qū)要有一定間隔，且三組標(biāo)記區(qū)部位要相對(duì)應(yīng)。將Polypropylene縫線(xiàn)植入P組家兔手術(shù)標(biāo)記區(qū)皮膚下，同時(shí)將醫(yī)用絲線(xiàn)植入S 組家兔手術(shù)標(biāo)記區(qū)皮膚下。手術(shù)均按無(wú)菌操作要求進(jìn)行。分別于縫線(xiàn)植入術(shù)后第3，7，15，30，45，60，90 天切取 P 組和 S 組手術(shù)標(biāo)記區(qū)及空白對(duì)照組取樣區(qū)皮膚，樣本大小為5 mm×5 mm×3 mm。

1.2.3 測(cè)量生化指標(biāo)

1.2.3.1 考馬斯亮蘭法(Bradford法)測(cè)定蛋白含量 考馬斯亮蘭法(Bradford法)是目前靈敏度最高的蛋白質(zhì)測(cè)定法。當(dāng)棕紅色的考馬斯亮蘭顯色劑加入蛋白標(biāo)準(zhǔn)液或樣品中時(shí)，考馬斯亮蘭染料上的陰離子與蛋白質(zhì)分子的－NH3+基團(tuán)結(jié)合，使染料的最大吸收峰由465 nm變?yōu)?95 nm，溶液的顏色也由棕紅色變?yōu)樗{(lán)色。在595 nm下測(cè)定的吸光度值A(chǔ)595mm，與蛋白質(zhì)濃度成正比，可計(jì)算出蛋白含量。計(jì)算公式:蛋白含量(g/L)=(測(cè)定管OD值－空白管OD值)/(標(biāo)準(zhǔn)管OD值－空白管OD值)×標(biāo)準(zhǔn)管濃度(0.563 g/L)。

1.2.3.2 黃嘌呤氧化酶法測(cè)定超氧化物歧化酶(SOD)活力 通過(guò)黃嘌呤及黃嘌呤氧化酶反應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)生超氧陰離子自由基(O2－)，后者氧化羥胺形成亞硝酸鹽，在顯色劑的作用下呈現(xiàn)紫紅色，可見(jiàn)光分光光度計(jì)測(cè)其吸光度。計(jì)算公式:組織勻漿中SOD活力(U/mg蛋白)=(對(duì)照管吸光度－測(cè)定管吸光度)/對(duì)照管吸光度÷50% ×反應(yīng)液總體積/取樣量(ml)÷組織中蛋白含量(mg/ml)。

1.2.3.3 化學(xué)比色法測(cè)量過(guò)氧化氫(H2O2)的含量過(guò)氧化氫H2O2可以與鉬酸作用生成一種絡(luò)合物在405 nm處測(cè)定其生成量可計(jì)算出H2O2的量。計(jì)算公式:樣本中H2O2含量(mmol/L)=(測(cè)定管OD－空白管OD)/(標(biāo)準(zhǔn)管OD－空白管OD)×標(biāo)準(zhǔn)管濃度×樣品測(cè)試前的稀釋倍數(shù)。(0.5%H2O2摩爾濃度為163 mmol/L)。

1.2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)均通過(guò)SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述，用重復(fù)測(cè)量資料的方差分析進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果

2.1 超氧化物歧化酶(SOD)活力的測(cè)定結(jié)果

從表1中的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，P組術(shù)后第3天到第90天，手術(shù)區(qū)皮膚SOD含量逐漸增多，到第90天達(dá)到最高值。S組術(shù)后第3天到第45天，手術(shù)區(qū)皮膚SOD含量逐漸增多(第60天數(shù)值略有下降)，到第90天達(dá)到最高。在同一時(shí)間點(diǎn)上，P組手術(shù)區(qū)皮膚SOD含量均大于S組手術(shù)區(qū)和對(duì)照區(qū)。

經(jīng)檢驗(yàn)，該數(shù)據(jù)資料不滿(mǎn)足球形檢驗(yàn)，需對(duì)其自由度進(jìn)行校正，校正后結(jié)果顯示P組、S組和對(duì)照組在不同時(shí)間點(diǎn)測(cè)得的SOD含量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=146.653，P ＜0.05，見(jiàn)表2)。測(cè)定時(shí)點(diǎn)與手術(shù)分組存在交互作用(F=16.866，P ＜0.05)。P 組(Polypropylene縫線(xiàn)手術(shù))、S組(醫(yī)用絲線(xiàn)手術(shù))和對(duì)照組(未進(jìn)行手術(shù))對(duì)皮膚SOD含量的影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=121.700，P ＜0.05，見(jiàn)表 3)。

表1 P組手術(shù)區(qū)、S組手術(shù)區(qū)和對(duì)照區(qū)皮膚SOD含量(±s，U/mg protein)Tab 1 Comparison of SOD activity in the marked skins among three groups(±s，U/mg protein)

表1 P組手術(shù)區(qū)、S組手術(shù)區(qū)和對(duì)照區(qū)皮膚SOD含量(±s，U/mg protein)Tab 1 Comparison of SOD activity in the marked skins among three groups(±s，U/mg protein)

時(shí)間 P組 S組 空白對(duì)照組術(shù)后 3 d 35.458 6 ±3.868 88 33.038 7 ±2.702 63 28.835 7±4.402 68術(shù)后7 d 43.569 6 ±2.223 59 38.962 7 ±2.450 83 37.660 9 ±2.677 75術(shù)后15 d 59.721 0 ±2.496 64 44.938 9 ±3.846 08 43.660 9 ±4.061 10術(shù)后30 d 65.563 1 ±2.892 10 48.293 4 ±2.207 38 42.166 1 ±2.583 26術(shù)后45 d 74.822 7 ±3.218 20 57.366 4 ±6.707 47 46.917 3 ±9.512 96術(shù)后60 d 80.358 3 ±1.884 19 42.846 4 ±3.248 14 46.925 6 ±14.533 16.9727 ±11.658 54術(shù)后90 d 93.265 7 ±5.826 46 84.657 7 ±5.340 80 53

表2 組內(nèi)效應(yīng)檢驗(yàn)Tab 2 Tests of within-subjects effects for SOD activity

表3 組間效應(yīng)檢驗(yàn)Tab 3 Tests of between-subjects effects for SOD activity

圖1 皮膚SOD活力與時(shí)間的交互作用輪廓圖Fig 1 Interaction of SOD activity and time

由圖1分析，可以得出以下結(jié)果:①不同時(shí)間水平有顯著差異。P組手術(shù)后第3天手術(shù)區(qū)SOD含量一直呈上升趨勢(shì)，至術(shù)后第90天達(dá)到高峰。S組手術(shù)后第3天手術(shù)區(qū)SOD含量先緩慢上升至第45天，后下降(第60天)，再次上升至術(shù)后第90天達(dá)到高峰，第90天時(shí)的含量仍顯著高于第3天。對(duì)照組的變化相對(duì)而言較為平緩，呈逐漸上升趨勢(shì)，至術(shù)后第90天達(dá)到高峰。②不同組間有顯著差異。P組手術(shù)區(qū)SOD含量顯著高于S組。P組和S組手術(shù)區(qū)SOD含量均顯著高于對(duì)照組。③時(shí)間與分組有顯著交互效應(yīng)，三者的變化趨勢(shì)明顯不同。

2.2 過(guò)氧化氫(H2O2)的含量測(cè)量結(jié)果

從表4中的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，P組術(shù)后第3天，手術(shù)區(qū)皮膚H2O2含量比對(duì)照區(qū)減少，從術(shù)后第3天至第90天，H2O2含量逐漸降低，第90天時(shí)達(dá)到最低點(diǎn)。S組術(shù)后第3天，手術(shù)區(qū)皮膚H2O2含量比對(duì)照區(qū)減少，從術(shù)后第3天至第90天，H2O2含量逐漸降低，第90天時(shí)達(dá)到最低點(diǎn)。在同一時(shí)間點(diǎn)上，除第15天外，P組手術(shù)區(qū)皮膚H2O2含量均小于S組手術(shù)區(qū)皮膚H2O2含量。

表4 P組手術(shù)區(qū)、S組手術(shù)區(qū)和對(duì)照區(qū)皮膚的H2O2含量(±s，mmol/L)Tab 4 Comparison of H2O2content in the marker skins among three groups(±s，mmol/L)

表4 P組手術(shù)區(qū)、S組手術(shù)區(qū)和對(duì)照區(qū)皮膚的H2O2含量(±s，mmol/L)Tab 4 Comparison of H2O2content in the marker skins among three groups(±s，mmol/L)

時(shí)間 P組手術(shù)區(qū) S 組手術(shù)區(qū) 對(duì)照區(qū)術(shù)后 3 d 340.673 7 ±19.079 11 372.519 6 ±12.866 82 341.987 1 ±15.987 00術(shù)后 7 d 242.051 7 ±64.132 95 248.244 6 ±12.709 93 293.472 0 ±51.196 03術(shù)后 15 d 202.085 7 ±16.374 94 166.301 9 ±10.568 61 386.027 0 ±7.228 66術(shù)后 30 d 136.520 7 ±21.576 50 150.867 0 ±10.231 94 308.037 3 ±100.071 43術(shù)后 45 d 131.087 0 ±46.005 16 139.675 4 ±6.203 54 301.225 7 ±80.978 22術(shù)后 60 d 97.612 3 ±9.1415 3 116.648 3 ±14.203 75 369.824 9 ±7.590 53術(shù)后 90 d 57.282 7 ±3.614 67 113.448 9 ±4.048 52 296.276 1 ±4.038 73

經(jīng)檢驗(yàn)，該數(shù)據(jù)資料不滿(mǎn)足球形檢驗(yàn)，需對(duì)其自由度進(jìn)行校正，校正后結(jié)果顯示P組、S組和對(duì)照組在不同時(shí)間點(diǎn)測(cè)得的H2O2含量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=69.533，P＜0.05)。測(cè)定時(shí)點(diǎn)與手術(shù)分組存在交互作用(F=18.282，P ＜0.05，見(jiàn)表5)。從表6 中的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，P組(Polypropylene縫線(xiàn)手術(shù))、S組(醫(yī)用絲線(xiàn)手術(shù))和對(duì)照組(未進(jìn)行手術(shù))對(duì)皮膚H2O2含量的影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=234.576，P ＜0.05)。

表5 組內(nèi)效應(yīng)檢驗(yàn)Tab 5 Tests of within-subjects effects for H2O2content

表6 組間效應(yīng)檢驗(yàn)Tab 6 Tests of between-subjects effects for H2O2content

圖2 皮膚H2O2含量與時(shí)間的交互作用輪廓圖Fig 2 Interaction of H2O2content and time

由圖2分析，可以得出以下結(jié)果:①不同時(shí)間H2O2有顯著差異。P組手術(shù)后第3天手術(shù)區(qū)H2O2含量一直呈波動(dòng)下降趨勢(shì)，至術(shù)后第90天達(dá)到最低點(diǎn)。S組手術(shù)后第3天手術(shù)區(qū)H2O2含量一直呈逐漸下降趨勢(shì)，至術(shù)后第90天達(dá)到最低點(diǎn)。對(duì)照區(qū)的變化相對(duì)而言較無(wú)規(guī)律，在各時(shí)間點(diǎn)上H2O2含量忽高忽低。②不同組間有顯著差異。P組手術(shù)區(qū)H2O2含量顯著低于S組。P組與S組手術(shù)區(qū)H2O2含量均顯著低于對(duì)照組。③時(shí)間與分組有顯著交互效應(yīng)，三者的變化趨勢(shì)明顯不同。

3 討論

醫(yī)用絲線(xiàn)是外科手術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的一種縫線(xiàn)，有較好的強(qiáng)度，易于操作，線(xiàn)結(jié)的牢固性好，用絲線(xiàn)縫合口腔黏膜，病人沒(méi)不適的感覺(jué)，因此，絲線(xiàn)常被用于術(shù)中結(jié)扎或縫扎止血，也用于體內(nèi)各種臟器、組織及血管的縫合。在人體組織內(nèi)反應(yīng)小，但在體內(nèi)不吸收而形成異物，雖然被視為不可吸收縫線(xiàn)，但絲線(xiàn)在組織中有不同程度的降解，失去應(yīng)有的強(qiáng)度。聚丙烯(Polypropylene)縫線(xiàn)，在組織內(nèi)生物學(xué)活性極弱，組織反應(yīng)輕微，抗張強(qiáng)度高，可在體內(nèi)維持達(dá)兩年之久，多用于血管、神經(jīng)的吻合，還可用于污染和感染傷口，使后期竇道形成和縫線(xiàn)排出得以減少到最低程度。本實(shí)驗(yàn)中所用的Polypropylene縫線(xiàn)是一種加工后的特殊的聚丙烯縫線(xiàn)，線(xiàn)上有一些特別的倒鉤［7］。除形態(tài)外觀有所改變外，線(xiàn)材材質(zhì)并無(wú)改變。

年齡的增長(zhǎng)和某些體外因素會(huì)造成機(jī)體和皮膚組織自由基產(chǎn)生超過(guò)機(jī)體正常清除的的能力，自由基過(guò)度地攻擊正常細(xì)胞，破壞各種生物膜，并形成脂褐素(LF)和過(guò)氧化脂質(zhì)(LPO)等體內(nèi)自由基反應(yīng)的老化產(chǎn)物，使細(xì)胞功能喪失、導(dǎo)致衰老，并在皮膚上出現(xiàn)色斑及老年斑。SOD是抗衰老研究中公認(rèn)的參考指標(biāo)之一，是體內(nèi)唯一以自由基為底物的酶，能專(zhuān)一地清除體內(nèi)有害的自由基，在防御氧的毒性、預(yù)防衰老等方面起著重要的作用。測(cè)定結(jié)果顯示，P組皮膚組織SOD活力高于S組和對(duì)照組，說(shuō)明Polypropylene縫線(xiàn)比醫(yī)用絲線(xiàn)抗衰老作用更明顯。

H2O2為一種氧化性較強(qiáng)的活性氧，作用于人體內(nèi)分泌系統(tǒng)，釋放膠原蛋白酶和硬彈性蛋白酶使皮膚中的膠原蛋白和硬彈性蛋白產(chǎn)生過(guò)度交聯(lián)并降解，使皮膚保濕及維持彈性的功能喪失，導(dǎo)致皮膚失去彈性，出現(xiàn)皺紋，并加速黑色素的沉淀，導(dǎo)致衰老。測(cè)定結(jié)果顯示，P組比S組H2O2含量減少更顯著，說(shuō)明Polypropylene縫線(xiàn)比醫(yī)用絲線(xiàn)抗衰老作用更明顯。

總之，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明，Polypropylene縫線(xiàn)比醫(yī)用絲線(xiàn)能更有效地改善皮膚彈性和皺紋，抗衰老作用更明顯。

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