发布时间：2025-11-03 浏览量：0
随着全球人口老龄化的加重以及组织工程皮肤研究的进一步深入，目前越来越多的科学家将组织工程产品目标定位于治疗慢性溃疡。组织工程皮肤在治疗营养性溃疡，包括静脉溃疡、压力溃疡、糖尿病足溃疡和化疗术后皮肤溃疡等慢性创面上的作用日益明显。
组织工程皮肤是如何治疗慢性创面的呢?这期小编来为大家讲述组织工程皮肤和慢性创面治疗。
组织工程学是一门新兴的交叉学科，其应用细胞生物学、工程学与材料学的原理和技术，在正确认识人类正常及病理条件下组织结构和功能的基础上，研究和开发用于修复、改善和替代人体各种组织或器官损伤后功能和形态的生物替代品。
组织工程皮肤是组织工程中研究较早、较为深入的领域之一，并为急性或者慢性皮肤损伤提供了一种新的治疗途径。
理想的皮肤替代物应有以下特征：
（1）具有一定的物理机械特性，透水透气性好
（2）安全性好，组织相容性好
（3）具有一定抗感染能力且易制备易使用
（4）同时，还应注意尽可能减少瘢痕的形成。
对于组织工程皮肤而言，种子细胞是研究的焦点。
组织工程皮肤中种子细胞一直是研究的焦点，而理想的种子细胞应该具有以下特征：
（1）易获得，对于供体的损伤较小；
（2）获取的种子细胞具有高分化潜能，增殖能力强；
（3）种子细胞在体外易于扩增培养。
目前对于种子细胞的相关研究有很多，从自体获得的种子细胞的选择主要包括角质形成细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞、口腔黏膜干细胞、毛囊干细胞、骨髓间充质干细胞、脂肪间充质干细胞等；而从异体获得的种子细胞主要包括异体表皮干细胞、人新生儿包皮内纯化培养的成纤维细胞、人脐带间充质干细胞等。
角质形成细胞来源于胚胎外胚层。使用角质形成细胞作为种子细胞主要有几个问题需要解决：
（1）单纯用培养的自体角质细胞膜片覆盖创面的存活率较低，即创面对移植的细胞片少，创面的出血、感染、敷料包扎的松紧度不当等都能导致细胞膜片移植失败；
（2）自体角质形成细胞的数量及增殖能力有限，对于大面积皮肤缺损患者，无法满足治疗需要；
（3）培养周期长，费用高；
（4）异体角质形成细胞固然可少受数量的限制，朗格汉斯细胞在培养数代后已消失，但免疫排斥反应使其应用仍然受限。
成纤维细胞来源于胚胎中胚层，由胚胎期间充质细胞分化而来，可分泌前胶原、纤连蛋白和胶原酶等细胞外基质成分，伤口愈合过程中迁移到伤口进行增殖，是烧伤或创伤皮肤缺损后创面修复的主要细胞。
（1）修复过程：成纤维细胞在伤后的修复过程中，主要是通过分泌胶原纤维和基质成分来为表皮细胞向创面迁移并最终覆盖创面创造条件，通过合成并分泌各种细胞因子来促进表皮细胞、成纤维细胞等分裂增殖从而实现创面修复。
（2）优点：
成纤维细胞、尤其是胎儿来源的成纤维细胞免疫原性低，目前是最广泛的应用于组织工程皮肤的种子细胞。
利用成纤维细胞来构建真皮成分，可以使真皮基质结构有序。
成纤维细胞自身分泌的许多细胞因子可以对支架材料进行修饰，促进血管内皮细胞的移行以及表皮细胞的黏附增殖、迁移及分化。
在自体皮片移植的实验中，48h 可出现血管化现象，即创面基底的血管床长入移植的皮肤内。而自体皮片移植失败、存活率低多是由血供不好造成，同时组织工程皮肤产品移植成功率不高的原因也是因为缺乏血管样结构，因此仅仅靠渗透作用来为细胞提供营养，这显然是不够的。
如果将血管内皮细胞作为种子细胞，那可能可以促进人工皮肤与基底之间的血管化，加快创面的愈合。如果将血管内皮细胞和成纤维细胞共同培养，则可以形成毛细血管样结构，但目前还不能应用于临床。
干细胞包括胚胎干细胞、成体多潜能干细胞、定向干细胞等。干细胞的全能和无限增殖的特点使其在近年来受到了广泛的关注。而用在组织工程皮肤的可以是局部皮的组织干细胞，也可以是来自其他组织的干细胞，例如口腔黏膜干细胞、骨髓间充质干细胞、脂肪间充质干细胞、人脐带间充质干细胞等。
胚胎干细胞具有全能性，是具有分化成体内所有组织潜能的细胞。受精卵分裂形成囊胚以后，囊胚内部一端的一个内部细胞团具有分化成内胚层、中胚层、外胚层的全能分化能力，而将这个内部细胞团分离在体外进行培养，就得到胚胎干细胞。但由于定向分化的调控，胚胎干细胞的研究和应用受到了一定的限制。
表皮干细胞在胎儿期主要集中于初级表皮嵴，在体内具有周期长、无限更新能力、且可分化形成全层分化表皮的特性，成年人表皮干细胞位于基底层细胞层。表皮干细胞数目从胎儿到成年人的过程中逐渐减少，因此人月的皮肤损伤如烧伤的修复恢复情况较成年人好。但表皮干细胞培养制成的人工皮肤也有着一些缺陷：
应用人自体表皮细胞膜片治疗烧伤病人后，由于皮肤缺乏真皮层，创面愈合后瘢痕增生严重。
且皮肤较薄，柔软度、韧性均较差，摩擦后容易起水疱等。
同时，其培养周期长，费用也比较高。
毛囊由上部和下部(球部)构成，毛囊上皮由表皮延伸而来，主要分为外根鞘和内根鞘，而毛囊干细胞则主要位于外根鞘，即通常所称的隆突部。
优点：
毛囊干细胞具有分化形成皮肤附属器的能力，因此所构建的人工皮肤可有毛发生长。
同时研究发现外根鞘中还有一种黑素细胞干细胞存在，因此利用毛囊干细胞作为种子细胞还可以在临床上用于治疗一些色素脱失性疾病。
口腔黏膜干细胞与表皮干细胞相比最大的优点是增殖快，同时口腔黏膜干细胞还可释放多种细胞因子，有促进创面愈合的作用。此外，在烧伤或者外伤中，口腔黏膜往往保存得比较完整，因此口腔黏膜干细胞比较易得，可作为组织工程皮肤的种子细胞的一个选择。
骨髓间充质干细胞作为多能干细胞，具有多向分化潜能，可向多种中胚体和神经外胚层来源的组织细胞分化，成骨细胞、脂肪细胞、心肌细胞、神经细胞等。骨髓间充质干细胞取材方便，对人体无任何可接受的伤害，且来源广泛，自体移植不存在免疫排斥反应。但除以上优点，骨髓间充质干细胞主要的缺点即体外增殖的代数有限，大规模制备有困难。
脂肪间充质干细胞也有望作为组织工程皮肤的种子细胞，但目前尚处于实验研究阶段。
组织工程皮肤最大限度模仿了正常皮肤的结构，避免外源性病原体入侵创面的同时减少了水分和蛋白从创面丢失，真皮层的存在一定程度上减少了瘢痕挛缩畸形。大于 50% TBSA 烧伤的患者往往无足够的供皮区，组织工程皮肤也是一个可以考虑的选择。
以上是有关组织工程皮肤的内容，下期小编将继续为大家讲述糖尿病足治疗相关的内容。
