组织工程真皮替代物的研究概况

组织工程真皮替代物是指将培养的成纤维细胞（fibroblast，Fb）接种在生物材料制成的可生物降解多孔支架上，利用Fb合成和分泌细胞外基质，在体外重建真皮替代物或制备可生物降解多孔支架材料，用于创面修复，为移植后创面床真皮成分细胞（Fb、内皮细胞）重新定植和表皮再生提供三维支架。

支架材料多来源于天然可生物降解聚合物，使用最多的是胶原［Ⅰ型和（或）Ⅲ型］，单独或与其他细胞外基质如糖胺聚糖（透明质酸及其衍生物、硫酸软骨素）、弹性蛋白等联合，经戊二醛等化学交联剂和壳多糖等生物交联剂交联成多孔材料，可以改善细胞黏附，促进细胞生长。如Burke和Yannas的胶原－糖胺聚糖多孔海绵（IntegraTM）。但基于胶原的多孔材料吸收较快，机械耐受力较弱。使用生物合成的可生物降解材料，如聚乳酸（PLA）、聚左旋乳酸（PLLA）、聚羟基乙酸（PGA）、聚乳酸和聚羟基乙酸共聚物（PLGA）、及聚羟基乙酸内酯等，也可以支持Fb生长和分泌必需的细胞外基质，有良好的生物相容性和机械耐受力，也易于操作处理。如Dermagraft。但合成聚合物存在表面疏水性和丢失接种细胞的问题，接种Fb后分泌的细胞外基质也不均匀，靠近合成纤维处厚，而孔隙中心薄。另外，使用合成材料易于引起宿主的异物型反应，纤维结缔组织沉积形成致密瘢痕和纤维化。将合成聚合物与天然聚合物杂化，即在合成聚合物多孔材料的空隙引入胶原微海绵制成杂合海绵，可提高细胞接种效率，有助于细胞均匀生长和分泌的细胞外基质均匀分布。

同种异体和异种细胞外基质也被用作真皮重建的支架材料。前者来源于尸体皮，最著名的产品是AlloDerm。后者多来源于猪皮肤、小肠和膀胱。它们经过去细胞和灭菌处理，保留了原来的三维构造和大部分生物学功能。但异种细胞外基质移植后的降解产物可能引起基于Th2限制的宿主反应。

真皮成分的有无和种类是影响人工皮肤愈合质量的关键因素。真皮的存在可促进KC成活，为血管新生和表皮覆盖提供支撑，有利于创面修复。Epicel和Epidex都缺乏真皮支持，在修复大创面时存在的诸多缺陷几乎都与此有关。真皮替代物的种类与移植后创面真皮重建质量有关，无细胞真皮基质的修复效果优于合成真皮替代物。真皮替代物中有无活细胞也很重要。研究表明，含Fb的活真皮皮肤替代物可促进角质形成细胞生长和真表皮连接形成，改善移植物的机械性能和美容效果，使其柔软度更接近正常皮肤。Lamme等也发现真皮替代物中Fb的数量会影响人工皮肤移植后的创面愈合质量。他们在猪全厚皮肤缺损上移植含不同密度自体Fb的真皮替代物，其上用网状自体皮覆盖，发现移植时真皮中Fb数量越多，瘢痕形成越少、创面收缩越小、成熟胶原束越多。主要与真皮替代物内Fb分泌的生物活性物质有关，它们可促进角质细胞贴壁与生长，促进接受移植者创面Fb、内皮细胞的重建功能。