记录中国 > 现代化进行式 > 正文

汕头大学医学院研究团队取得突破:利用毛囊干细胞加速皮肤创伤修复

近日,汕头大学医学院再生医学林常敏教授和外科学黄铿主任研究团队,成功完成了关于自体毛囊诱导巴马小型猪创面模型创面再生的研究。该研究通过创新性地利用毛囊干细胞加速皮肤创伤修复,为临床治疗皮肤缺损提供了新的理论与实验基础,有望带来更高效、经济的治疗方法。

背景:皮肤创伤修复的挑战与毛囊干细胞的潜力

皮肤作为人体最大的器官,承担着保护、排泄、温度调节等重要功能。然而,皮肤也极易受到各种形式的损伤,如机械性创伤、烫伤、烧伤等。一旦皮肤受损,其修复过程往往缓慢且复杂,新生表皮的形成迟缓或失败可能导致创口感染,甚至危及生命。目前,临床上常用的治疗方法如药物敷料和皮片移植等,存在诸多局限性,如生产成本高、医疗费用贵、供体不足以及术后并发症等问题。因此,寻找一种更经济、高效的皮肤修复方法一直是医学界的难题。

近年来,毛囊干细胞因其独特的生物学特性和丰富的储备量,逐渐成为再生医学领域的研究热点。毛囊干细胞不仅具有自我更新和多向分化的能力,还能在创伤发生时被激活,参与创面修复。研究发现,毛囊干细胞的数量约为表皮干细胞的20倍,且具有获取伤害小、来源广泛等优势。然而,毛囊干细胞在创面修复中的作用机制尚未完全明确,其在动物模型和临床研究中的应用效果也未得到充分证实。

研究方法:创新性毛囊移植技术与巴马小型猪模型


林常敏教授研究团队采用了一种创新性的毛囊移植技术,利用自主研发的一体化毛囊移植笔,在活体巴马小型猪的皮肤中成功提取了完整毛囊。该移植笔实现了“钻”“夹”“推”一体化功能,简化了毛囊移植步骤,减少了毛囊在体外暴露的时间,提高了毛囊的存活率。

研究中,团队构建了巴马小型猪背部创面模型,通过显微操作处理毛囊,分别制备了拔除毛干、去除毛乳头、去毛干-毛乳头等不同处理的毛囊样本,并将其移植至创面。实验共分为五组:拔除毛干组、去毛乳头组、去毛干-毛乳头组、阳性对照组(皮片移植)和空白组。术后第7、14、21天,团队对创面修复情况进行了大体肉眼观察和免疫组化染色分析。

研究结果:毛囊干细胞显著促进创面愈合

研究结果显示,与空白对照组相比,经过不同处理的毛囊移植组的创面愈合效果显著更好。在术后第14天,去毛干组、去毛乳头组和去毛干-毛乳头组的创面下已形成了新生表皮层,而阳性对照组和空白组则未观察到明显的新生表皮层。在术后第21天,各组创面愈合情况进一步改善,其中去毛干-毛乳头组的愈合效果最佳。

通过HE染色观察,研究团队发现毛囊干细胞在创伤影响下能够迁移并分化为表皮细胞,直接参与创面新生表皮层的形成。此外,研究还发现毛囊结构的完整性对创面修复速度有显著影响。去除毛乳头或同时去除毛干和毛乳头的毛囊移植组,其创面愈合效率显著高于拔除毛干组和阳性对照组。这表明毛囊中可能存在某种“生物屏障”,阻碍了毛囊干细胞的分化调控,从而影响了创伤修复的效率。

结论与展望:为临床治疗提供新思路

本研究初步证明了自体皮肤毛囊移植相对于自体皮片移植,能够更早地促进创面新生表皮细胞层的形成,有利于创面的早期修复。毛囊干细胞在创伤修复中的重要作用得到了进一步证实,其具有获取伤害小、来源方便、数量多等优势,未来有望替代皮片作为创口移植物,为临床提供一种经济、高效的修复皮肤缺损的方法。

此外,该研究还验证了自主研发的一体化毛囊移植笔的可行性,其在活体动物上成功实现了毛囊的提取和移植,为植发医疗行业提供了新的技术手段。同时,研究中采用的巴马小型猪麻醉方案操作简便、安全性高,为实验室条件有限的课题组提供了新的研究方向。

总之,该研究为毛囊干细胞在皮肤创伤修复中的应用提供了有力的实验依据,有望推动相关技术的临床转化,为皮肤创伤患者带来福音。