组织工程皮肤在皮肤伤口愈合中的应用概况

伤口愈合的目的就是封闭皮肤伤口，恢复皮肤屏障。为了达到伤口愈合的目的，应采取积极有效地促进愈合措施。除了控制继发感染、改善血液循环、加强机体营养等基本措施外，凡是有利于伤口的纤维增生、血管形成和再上皮化，即皮肤伤口愈合重要环节的措施，在一定程度上均可促进伤口愈合。中医学里一些传统的疮疡用药和现代医学中一些经典的治疗溃疡用药常常通过作用于伤口愈合过程的某一个或几个环节而促进伤口愈合，这里就不再赘述了。值得强调的是近20年来，基于对伤口愈合过程理解的不断深入，一些代表性的治疗措施（如外用生长因子制剂、新型生物敷料、组织工程皮肤）先后面世，特别是组织工程皮肤的出现为伤口愈合治疗领域开辟了新天地。

基于某些生长因子对伤口愈合过程中的某些环节具有促进作用而开发的生长因子外用制剂，用于一般伤口处理时旨在加速伤口愈合过程使伤口尽快闭合，而用于慢性伤口则是针对许多慢性伤口局部存在着某些生长因子缺乏的微环境而使用的。利用基因工程可制备重组的人生长因子，已可解决生长因子的来源问题。如目前临床上已有EGF和bFGF的外用制剂。尽管外源性生长因子的使用对于促进正常伤口愈合有一定的临床效果，然而其对慢性伤口的疗效却不尽如人意，有些学者甚至形容为“令人失望的结果”（disappointing results）。此外，也有根据细胞外基质在伤口愈合过程中的重要作用而开发的新型生物敷料，旨在利用细胞外基质成分的作用促进愈合。总体而言，这些仅以外源性细胞因子或细胞外基质为基础的治疗措施仍存在一些难以回避的局限性：①外源性生长因子活性的保持及效果的维持问题；②如何使细胞外基质生物敷料的组分最优化的问题；③单纯一种外源性生长因子不足以补偿慢性伤口中几种或多种生长因子缺乏的状态；④外源性生长因子制剂或细胞外基质生物敷料不足以逆转慢性伤口局部细胞生物学和分子生物学的多种异常变化。

组织工程皮肤（tissue－engineered skin）又称人工皮肤（artificial skin），是指人工制备的、由支架（scaffold）材料和活细胞成分（也称为种子细胞）组成的、模拟了人类正常皮肤层次和组织结构特点的、作为人类皮肤替代物的产品，可用于皮肤缺损的修补。组织工程皮肤的使用意味着一种可取代自体皮肤移植或同种异体皮肤移植的新方法的出现。组织工程化的人类皮肤替代物包括表皮替代物、真皮替代物和双层皮肤替代物。根据人体皮肤组织学及功能特点构建的双层皮肤替代物，在一定程度上能较好地模拟正常皮肤，在伤口愈合领域已取得确实临床疗效并具有广阔应用前景。在此仅以双层皮肤替代物为代表，对组织工程皮肤在伤口愈合中应用的相关情况进行简要介绍。有关组织工程皮肤的详细介绍见本书第二篇。

一、组织工程皮肤——双层皮肤替代物的基本组成

双层皮肤替代物包括下部的真皮部分和上部的表皮部分，共2个层次。其真皮部分为植入了真皮Fb的基质凝胶（gel），或称为基质网（lattice），也有人曾使用真皮鞘来源的Fb、毛乳头细胞或间充质干细胞；基质成分以胶原为主，因此基质凝胶常被称为胶原凝胶（collagen gel）或胶原网（collagen lattice），添加的其他细胞外基质成分可有甲壳素（chitin）、纤维粘连蛋白、透明质酸、硫酸软骨素和硫酸皮肤素等。双层皮肤替代物的表皮部分为KC组成的层化表皮结构。

二、组织工程皮肤在伤口愈合中应用的前提、适应证及意义

使用组织工程皮肤覆盖伤口的前提：①主观愿望。治疗者和（或）被治疗者（或其家属）不愿意采用自体皮肤移植或同种异体皮肤移植方式覆盖伤口。②客观限制。因某些条件限制难以通过自体皮肤移植或同种异体皮肤移植等方式覆盖伤口。③伤口条件。伤口局部条件，即伤口床（wound bed）情况，适于应用组织工程皮肤。④经费支持。被治疗者可以承受接受组织工程皮肤治疗的相关费用。

组织工程皮肤在伤口愈合中的适应证可归结为2个方面：①各种致伤因素造成的急性大面积皮肤缺损，如大面积的烧伤和烫伤；②皮肤的各类慢性伤口，如外伤后慢性难治性溃疡、下肢静脉性溃疡和糖尿病性肢端溃疡等。

组织工程皮肤在伤口愈合中应用的重要意义在于：①可避免通过自体皮肤移植、同种异体皮肤移植或异种皮肤移植而覆盖伤口的诸多相关问题；②可解决用于覆盖伤口的皮肤来源问题。

三、应用组织工程皮肤覆盖伤口的实施程序

应用组织工程皮肤覆盖伤口包括下面一些主要环节：

四、组织工程皮肤仍待探讨和完善的若干问题

尽管组织工程皮肤在伤口愈合领域已取得了一定临床疗效并具有广阔的应用前景，但仍然存在若干重要问题有待深入探讨和完善：①制备组织工程皮肤时的细胞来源及其相关问题；②组织工程皮肤真皮部分的细胞外基质组分的优化和最佳化问题；③组织工程皮肤抗感染、促愈合、抗瘢痕形成、抗牵拉摩压等诸多要求的综合及优化问题；④组织工程皮肤表皮中色素细胞的相关问题；⑤组织工程皮肤真皮部分中是否构建血管、毛囊或汗腺及其可行性的相关问题；⑥组织工程皮肤的抗原性、标准化、商品化、伦理、成本及费用等问题。随着上述重要问题的阐明及解决，组织工程皮肤将能更好地服务于人类。

（何　威）

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