人、豬、大鼠來源網(wǎng)織層真皮組織形態(tài)學及材料學表征的對比性研究.pdf

1、研究背景:
　　臨床實踐中常用脫細胞真皮基質(zhì)作為真皮的替代物用于皮膚缺損的重建和修復。異體來源的人脫細胞真皮基質(zhì)是真皮缺損患者真皮修復與再生的“金標準”，但由于異體皮膚來源有限，并且成品價格較高，限制了其在臨床實踐中的廣泛應用。故制備動物來源的異種脫細胞真皮基質(zhì)為解決該問題的關鍵。近些年針對豬及大鼠脫細胞真皮基質(zhì)的研究一直為研究熱點，但兩者材料學性能和效果的差異報道較少。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)豬邊腹部網(wǎng)織層真皮質(zhì)地柔軟，脫細胞處理后

2、與成纖維細胞共培養(yǎng)，細胞浸潤良好。故本研究擬在前期研究基礎之上將豬邊腹部及大鼠背部網(wǎng)織層與人網(wǎng)織層真皮進行組織形態(tài)學、材料學表征比較，為異種脫細胞真皮基質(zhì)的制備提供材料學及方法學選擇依據(jù)。
　　研究目的:
　　針對脫細胞真皮種屬來源的選擇，采用實驗室前期研究的邊腹部豬真皮，結(jié)合組織形態(tài)學、生物力學、傅里葉紅外光譜掃描、熱分析等手段，從形態(tài)學和物理學角度，進一步闡明豬及大鼠真皮作為異種脫細胞真皮基質(zhì)材料與人真皮的差異。為異種脫

3、細胞真皮基質(zhì)種屬選擇提供材料學及方法學依據(jù)。
　　研究方法:
　　1.實驗標本來源:成年男性全層皮膚標本3例。4-5月齡健康雄性白色家豬6頭:9周齡清潔級雄性Wistar大鼠6只。
　　2.樣品的制備:家豬及大鼠去毛后，各分別切取邊腹部、背部全層皮膚標本。人全層皮膚標本3例為自愿捐獻。3組皮膚標本均用鼓式取皮機制取網(wǎng)織層真皮。用于組織學染色的標本用多聚甲醛固定后，按常規(guī)制作組織蠟塊，組織切片機切片。用于生物力學測試、傅

4、里葉紅外光譜掃描、熱分析的標本進行真空冷凍干燥處理。
　　3.實驗步驟及觀測指標:
　　(1)大體觀察:通過肉眼觀察及觸摸比較3組樣本的質(zhì)地。
　　(2)生物力學測試:將真空冷凍干燥后的樣品裁成80 mm×5 mm規(guī)格的力學檢測試件，復水后，進行單軸拉伸實驗，根據(jù)實驗結(jié)果進行相應計算及統(tǒng)計學分析。
　　(3)蘇木素-伊紅染色:將石蠟切片按常規(guī)進行蘇木素-伊紅染色，顯微照相后，用圖像分析軟件進行如下測量:①測量膠原

5、纖維束直徑。②測量白色空白區(qū)域面積占整個圖片面積的百分比。
　　(4)苦味酸-天狼星紅染色:組織切片經(jīng)天狼星紅染色后，用偏振光顯微鏡照相，并用圖像分析軟件分析Ⅰ、Ⅲ型膠原纖維含量及其比值。
　　(5)傅里葉紅外光譜掃描:樣品真空冷凍干燥后，壓片法制樣，用傅里葉紅外光譜儀進行傅里葉紅光譜掃描。
　　(6)熱分析:樣品真空冷凍干燥后，用同步熱分析儀進行熱重分析和差示掃描量熱分析，根據(jù)實驗結(jié)果用作圖軟件Origin8.0做導

6、數(shù)熱重曲線。
　　研究結(jié)果:
　　1.大體觀察:豬邊腹部真皮毛孔密集、粗大，質(zhì)地較人和大鼠稍僵硬，伸展性稍差。大鼠真皮質(zhì)地細膩、柔軟，毛孔細小。人真皮質(zhì)地居中，毛孔稀疏，伸展性較大。
　　2.生物力學測試:3組樣品復水效果良好。豬真皮組（P=0.44）、大鼠真皮組(P=0.36)，與人真皮組比較，楊氏模量差異無顯著性意義。
　　3.蘇木素-伊紅染色:
　　(1)光鏡下觀察:豬網(wǎng)織層真皮膠原纖維束粗大，排列緊

7、密;大鼠網(wǎng)織層真皮膠原纖維束較纖細，排列疏松。與豬真皮組相比，大鼠真皮組織形態(tài)與人更為接近。
　　(2)測量結(jié)果:豬真皮膠原纖維束直徑與人比較差異無顯著性意義(P=0.34);大鼠真皮膠原纖維束比人真皮膠原纖維束略細(P＜0.05)。間隙率測量結(jié)果顯示，豬真皮較人排列緊密(P＜0.01);大鼠與人近似（P=0.17）。
　　4.苦味酸-天狼星紅染色:豬真皮Ⅲ型膠原含量較少，Ⅰ、Ⅲ型膠原之比大于人真皮（P＜0.05），而大鼠真

8、皮與人真皮比較差異無顯著性意義（P=0.72）。
　　5.熱分析:在熱重曲線和導數(shù)熱重曲線38-200℃范圍內(nèi)，人真皮的失重速率最快(11.58±0.80)，豬其次(11.33±2.02)，大鼠最慢(10.07±2.83)。差示掃描量熱曲線顯示豬真皮與人真皮相似，大鼠真皮與人真皮差異較大。
　　6.傅里葉紅外光譜掃描:酰胺帶寬度（例如酰胺Ⅰ帶和酰胺Ⅱ帶）比較，豬寬于人，大鼠與人近似。酰胺A峰強度比較，豬、大鼠均強于人，尤以大