多種生長因子復(fù)合物纖維蛋白凝膠釋放系統(tǒng)對肺組織修復(fù)的促進(jìn)作用

鄭逸烽 曾奕明

自發(fā)性氣胸是呼吸內(nèi)科的常見疾病，經(jīng)肋間引流7d后仍持續(xù)漏氣，則稱為難治性氣胸。采用來源于自體血的PRP（platelet-rich plasma，富血小板血漿）促進(jìn)組織修復(fù)的治療方法已廣泛應(yīng)用于慢性皮膚潰瘍、口腔疾病中，但目前還沒有PRP促進(jìn)肺組織修復(fù)的研究報(bào)道[1，2]。PRP能釋放多種生長因子，在封堵破口的同時(shí)也能促進(jìn)破裂口愈合。PRP作為封堵劑治療難治性氣胸理論上雖可行，但臨床應(yīng)用中尚有許多不足之處，前期研究已成功將多種生長因子建立成“凝膠釋放系統(tǒng)”，證實(shí)其在體外環(huán)境中可促進(jìn)人胚肺成纖維細(xì)胞增殖、分化[3]，但該系統(tǒng)在體內(nèi)的作用情況尚缺乏研究，故本研究通過建立動物模型中的“凝膠釋放系統(tǒng)”來探究凝膠釋放系統(tǒng)在動物體內(nèi)對肺組織的修復(fù)功能。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑 新西蘭兔9只，體重2～3kg，購于上海松聯(lián)實(shí)驗(yàn)動物場（許可證號：SCXK滬2014-0021），Sircol collagen assay購于英國Biocolor公司，人纖維蛋白酶購于江西博雅生物制藥公司，5TIG 110M 5Fr球囊導(dǎo)管購于日本泰爾茂株式會社。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 建立“凝膠釋放系統(tǒng)”動物模型 將9只新西蘭兔隨機(jī)分成生長因子組、無生長因子組和對照組。在全身麻醉狀態(tài)下生長因子組經(jīng)可彎曲性支氣管鏡通過球囊導(dǎo)管將7ml含多種生長因子（EGF、VEGF、PDGF）的纖維蛋白原溶液和0.7ml凝血酶溶液向右肺中葉保留灌注，使其在灌注區(qū)形成“凝膠釋放系統(tǒng)”；無生長因子組通過上述方法將7ml纖維蛋白原溶液和0.7ml凝血酶溶液向右肺中葉保留灌注；對照組為右肺中葉進(jìn)行支氣管鏡檢查。

1.2.2 檢測方法 進(jìn)行支氣管鏡操作后的第14天，麻醉處死動物，取肺組織進(jìn)行HE染色，對照片進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察，測量肺泡間隔厚度。取肺組織檢測肺總膠原蛋白含量（I～V型膠原），操作步驟按說明書進(jìn)行[4]。

2 結(jié)果

2.1 肺泡間隔厚度 對3組肺組織HE染色切片進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察（見圖1），肺泡間隔厚度：生長因子組 [（59.500±13.904）nm]與無生長因子組[（41.267±9.845）nm]及對照組 [（38.389±9.160）nm]比較，P=0.000；無生長因子組與對照組比較，P=0.462。無生長因子組的肺泡間隔厚度相較于對照組略增大，生長因子組與其他兩組比較肺泡增大顯著，中性粒細(xì)胞浸潤明顯。

圖1 光鏡下肺組織HE染色切片（×400）

2.2 肺總膠原蛋白含量 生長因子組肺總膠原蛋白 含 量 [（89.261±24.837）μg/ml]與 其 他 兩 組比較，P=0.000，有極顯著性差異；無生長因子組[（45.349±19.039）μg/ml]與 對 照 組 [（41.563±8.255）μg/ml]比較，P=0.731，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 討論

本研究通過在新西蘭兔肺內(nèi)建立“凝膠釋放系統(tǒng)”檢測肺總膠原蛋白含量（Ⅰ～Ⅴ型膠原）及肺泡間隔厚度來觀察該系統(tǒng)在肺組織修復(fù)過程中的作用[5，6]，從而判斷“凝膠釋放系統(tǒng)”在活體肺組織內(nèi)是否具有促進(jìn)肺修復(fù)的作用[7]。

肺泡間隔厚度是用于衡量肺組織纖維化程度的指標(biāo)，肺間質(zhì)中纖維母細(xì)胞增殖分化越活躍，纖維化的程度越高[8～10]。本研究中，生長因子組相較于無生長因子組肺泡間隔厚度明顯增大，表明“凝膠釋放系統(tǒng)”中多種生長因子可使肺泡間隔厚度增大。“凝膠系統(tǒng)”中生長因子可刺激血管再生及新血管合成，也可促進(jìn)纖維母細(xì)胞增殖。肺泡間隔厚度的增加，也能促進(jìn)胸膜破裂口的愈合和肺組織修復(fù)[11]。

在肺纖維化的發(fā)展過程中膠原蛋白也起到了重要作用，可作為評價(jià)肺纖維化程度的重要指標(biāo)[12，13]。本研究中使用膠原蛋白含量作為肺組織修復(fù)的評價(jià)指標(biāo)是由于：①針對難治性氣胸，盡快對破裂口進(jìn)行封堵，促進(jìn)裂口愈合是治療關(guān)鍵，而纖維母細(xì)胞合成的膠原蛋白對于創(chuàng)口的修補(bǔ)，療程的縮短也起到重要作用；②“凝膠釋放系統(tǒng)”可在14d內(nèi)溶解，作用時(shí)間有限，不會導(dǎo)致生長因子持續(xù)釋放而使肺纖維化情況加劇。研究結(jié)果顯示，肺總膠原蛋白含量生長因子組中顯著高于其他兩組，而無生長因子組與對照組比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，表明“凝膠釋放系統(tǒng)”能促進(jìn)膠原蛋白的合成、分泌、促進(jìn)裂口更快愈合[14]。

本研究在新西蘭兔肺內(nèi)成功建立了多種生長因子的復(fù)合物纖維蛋白凝膠釋放系統(tǒng)，結(jié)果顯示該系統(tǒng)有助于促進(jìn)膠原蛋白的合成與釋放及肺間質(zhì)纖維細(xì)胞的增生，可更加緩慢、穩(wěn)定地釋放生長因子，促進(jìn)裂口愈合，且不需患者自體血，利于規(guī)模化生產(chǎn)，臨床應(yīng)用前景廣闊。