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自体脂肪的纯化

2020年10月13日 8096人阅读 返回文章列表

对脂肪颗粒活性纯化抽吸是脂肪移植术中的必要步骤,目的是尽量去除与完整脂肪颗粒相混杂的血液、麻醉液、组织间液、破碎脂肪及纤维组织碎块。尽管有学者认为肿胀液的成分对颗粒脂肪移植成活率无明显影响,亦有观点认为过滤清洗会去除抽吸物中的血管基质成分,但提纯脂肪,去除抽吸物中的血细胞及非活性成分,将脂肪细胞与组织碎片分离开有助于降低移植的炎症反应,从而可以提高脂肪组织成活率,这成为整形医师的共识。有研究通过测定葡萄糖转移酶发现,吸脂肿胀液中包含的肾上腺素及利多卡因,对脂肪的活性具有不利影响。实验证实,利多卡因及1/500 000肾上腺素均能够明显抑制脂肪颗粒的活性,但因为局部肿胀麻醉是获取脂肪所必须的,所以为了减少利多卡因及肾上腺素对脂肪颗粒活性的影响,应将抽取的脂肪立即进行彻底漂洗。

纯化方式主要有静置、过滤、离心、大流量冲洗、不冲洗以及纱布棉垫浓缩等方法。脂肪纯化的目的,是为了获得含有更少水分、红细胞和油脂以及更多的脂肪干细胞的脂肪,以提高脂肪的成活率。要实现理想的脂肪移植技术,对颗粒脂肪的处理环节要轻柔操作,减少不必要的步骤,以尽可能减少对脂肪移植物的损伤。

一、静置沉淀法

静置沉淀法是通过静置后液体与脂肪的质量不同而分层的方法。通常选用多个50 mL注射器,拔除针头后倒置于试管架上,将抽吸物注入50 mL注射器中,加入4℃生理盐水,反复冲洗3~4次,然后静置、沉淀、纯化,待其分为3层,最上层为脂滴,中间层为颗粒脂肪细胞,最下层为液体成分,最后将上层液状脂滴弃去,排出最下层的液体混合物,用搅棒去除大块纤维结缔组织,选用中下层纯黄色颗粒饱满的脂肪组织用于移植。静置时间临床报道有所不同,从1~15 min不等,但通常认为静置3 min即可。该方法简便易行,但有取材时间长、杂质析出不彻底等不足。

二、冲洗过滤法

冲洗过滤法是用过滤器在无菌条件下进行冲洗、过滤的方法。具体是将抽吸获取的脂肪放置于无菌网眼过滤器中,以4℃生理盐水反复冲洗3~5次(脂肪与生理盐液的比例为1:4),直至冲洗液变清亮,再用长针挑除其中的条索状、纤维结缔组织,最后用大块消毒纱布覆盖在过滤器的底部,使脂肪得到干燥处理。过滤器可以浓缩脂肪颗粒,将其与液体、油脂及碎片分离开来,随后的冲洗可以剔除残余的外来杂质。

三、纱布棉垫吸附法

抽吸出的脂肪颗粒放置在2~4层纱布上,用无菌手术刀柄将脂肪在纱布上摇晃、揉捏5 min,不予冲洗,然后用小压舌板铲至10 mL注射器内,并通过接口适配器转移至1 mL注射器内,以备注射使用。也可将注射器内的颗粒脂肪倾倒于数层平铺的纱布表面(其下可衬棉垫),静置10 min,由纱布、棉垫吸附颗粒脂肪内残余的肿胀液及液态脂滴,最后用镊子去除纯化脂肪颗粒中的纤维组织,该过程中也可用生理盐水反复冲洗。

四、漂洗法

用将抽吸的颗粒脂肪混合物倒入容器内,用大量生理盐水对固体脂肪进行反复洗涤,直至生理盐水透明澄清,用搅棒去除大块脂肪及含纤维较多的团块,捞取上层漂浮的纯净脂肪颗粒进行移植。该方法对脂肪细胞有一定损伤,同时也增加了脂肪污染的概率。

五、离心法

离心法是通过离心装置将脂肪颗粒混合物经过离心获取纯化脂肪的方法。具体是将抽吸物置于10 mL一次性注射器中,两管保持质量、脂肪分量基本平衡,闭塞注射器头后,将注射器分别置于无菌套管中进行离心。离心后上层为破裂的脂肪细胞及油脂层,下层为血液及肿胀液,中间为纯化脂肪。

离心法无疑是脂肪纯化方法中最具有争议的,关键点在于一是离心是否会对脂肪细胞造成损伤,二是离心速率高低及时间以多少为宜。Coleman强调了通过离心,将抽吸脂肪中诸如油脂、血液、利多卡因等无活性的成分去除的重要性,采用的技术是离心方式为以3000 r/min速度离心3 min。Yoshimura研究组对不同离心力进行分析比较(400、700、1200、3000、4200 g),认为适当速率的离心可增强细胞聚集,提高成活率,推荐的理想离心力为1200 g,刚好接近Coleman技术的1286 g。Kim认为离心速度在1500 r/min和3000 r/min超过5 min或者5000 r/min离心5 min都显著降低脂肪细胞存活力,并推荐最佳的离心速度为3000 r/min,时间3 min。部分学者认为,离心后可获得更为纯净的脂肪颗粒,离心转速应小于1500 r/min,以免造成脂肪细胞破裂。有学者用低速(<1000 r/min)离心机离心8 min,除去多余的液体及纤维物,得到纯化的脂肪颗粒,认为离心有效去除了破碎的脂肪细胞、肿胀液、蛋白酶及脂肪酶等,而这些成分可能降解脂肪细胞,但同时也指出离心力过大可能破坏脂肪细胞的完整性。Piasecki等通过动物实验,利用锥虫蓝染色细胞计数方法评价离心、静止沉淀、盐水洗涤对脂肪细胞活力的影响,发现离心前后,脂肪细胞的活性和纯度都较离心前增高,并得出最佳的离心速度是1000 r/min,最佳时间是3 min。

对此有许多学者持相反观点。Rohrich等对离心分离技术提出了质疑,认为离心分离技术相比于滤过显得过于繁琐复杂,在脂肪存活率方面无优势可言。Yun等首次利用葡萄糖转运实验研究离心法对移植脂肪细胞成活率的影响,证明随离心速度的增加,移植脂肪成活率显著降低。Kurita等认为过快的离心速度反而会破坏脂肪细胞和脂肪干细胞的完整性。Xie等提出了葡萄糖转移法,通过该办法检测出经过离心处理后的脂肪移植物要比未离心的活性明显降低,并且随着离心速度的增大移植物的活性呈现线性下降。

此外,有观点认为离心技术是细胞培养技术的常用方法,温和的离心并不会造成细胞的破坏,因此可采用低速离心纯化脂肪,提高有活力的脂肪细胞密度。有学者假设离心可以产生“梯度密度”的具有不同特性的脂肪,离心后底层的脂肪细胞密度最大。研究中将人类女性脂肪抽吸物样本(10 mL)以1200 g离心力离心3 min,弃血液和油脂成分。随后分离出1.0 mL密度最高与密度最低的脂肪,进行脂肪浸润处理及分析。结果表明高密度脂肪与低密度脂肪相比,注射后2周均表现出更高的存活百分率,而且在高密度的脂肪抽吸物细胞群中,VEGF、SVF、PDGF和脂连蛋白的含量均比低密度的高。

综上而述,争论者分为两种观点:适度的离心力对脂肪颗粒细胞的成活率没有影响以及离心力对移植的脂肪颗粒细胞具有破坏作用而不主张进行离心。其实离心只是相对提高了注射脂肪的绝对量,但肯定的是,离心法延长了脂肪颗粒细胞在体外的停留时间,同时也增加了污染的风险,对脂肪颗粒细胞的活性也是有影响的。离心能够产生“梯度密度”的观点,使得离心法又有了新的应用价值,认为在获取少量、高质量的颗粒脂肪方面具有不小的优势,普遍的观点也认为即使采用离心法,也应选择低速离心(≤1000 r/min、3 min)。

总之,目前来看,在移植前对所获取脂肪的最佳处理方法仍没有达成一致。有学者认为利用Telfa纱布摇匀法处理负压吸引脂肪抽吸物,其获取的脂肪移植成活率最佳,SVF产量最高,通过这一技术处理的脂肪可能最适用于身体的敏感部位,比如面部,需要最佳的移植成活率和较少的总体移植量。当需要大量脂肪移植时,比如乳房和臀部,过滤法可作为一种适当的处理方式。Botti选取25例即将接受面部脂肪移植的患者进行一项前瞻性的双盲研究。在同一患者的面部,一半注入经过简单过滤和洗涤的脂肪,而另一半注入经过离心的脂肪。用主观和客观的方法对结果进行评估。平均随访12个月。结果表明,两种脂肪处理技术无显著性差异。长期随访发现,注入面部的两种脂肪临床效果类似。这一研究从侧面说明,只要方法符合规范,移植脂肪颗粒的活性不会受太大影响。在目前还不能确切证实肿胀液配方对脂肪颗粒细胞成活率具有负面影响的情况下,笔者认为,将获取的脂肪颗粒静止5~10 min,即直接进行移植,还是利大于弊的。其中清洗法可单独使用,也可与其他方法联合使用。

Rose等研究认为,静置沉淀获得的脂肪细胞要比离心获得的脂肪细胞的存活更好一些。Ramon等利用裸鼠模型检测脂肪移植的成活率,对比离心法和过滤布方法,发现移植后的脂肪在质量和容量方面无显著差异。Smith等对移植脂肪的不同获取、预处理方式进行了评价,对多种脂肪预处理方式进行评估,认为几种方式在移植成活的脂肪质量和组织学评价方面,无明显差异。Khater等从临床和实验角度,认为未经过离心处理(冲洗法)的脂肪组织内含有较多的脂肪前体细胞,可以增加移植脂肪的成活率,并具有在一定条件下转化为新生脂肪细胞的能力。Conde-Green等做了一项对比常用的3种处理抽吸脂肪技术(沉淀法、冲洗法、离心法)的研究,检测其脂肪细胞的成活率和脂肪间充质干细胞的数量。他们认为,冲洗法是3种预处理移植脂肪的最佳方式,因为其保证了脂肪细胞的完整性和数量,最大程度地去除脂肪中残留血液成分,内皮细胞和脂肪间充质干细胞的数量也是最多。

Kuran和Tumerdem提出一种简单省时的脂肪纯化方法,他采用清洗联合滤网过滤、棉垫吸附的办法,去除脂肪中的血液、油脂等,只通过重力和棉垫的虹吸作用纯化脂肪,不对脂肪行过多的外力干预。Khater等比较了静置沉淀、离心和清洗3种纯化方法的面部脂肪移植填充,随访1年发现,清洗法的成活率最高。基础研究同样支持上述的临床结果,即清洗法获得的脂肪干细胞明显多于静置沉淀法和离心法,而离心法获得的脂肪细胞形态较正常细胞有很大的改变。也有学者认为静置法、过滤法不存在损伤脂肪颗粒活性的问题,但纯化效率低、时间长,析出杂质也不完全,盐水洗涤脂肪可提高脂肪的纯度和活力。

之所以产生各种不同的观点,其原因是多方面的,一是目前尚无检测脂肪活力的金标准;二是动物实验结果并不能完全解释临床移植后的效果;三是临床观察效果更多受到观测者个人因素影响,在动物模型上能精确地测量出移植脂肪的体积,但在人体上这种量化程度是很难做到的。越来越多的学者在应用了离心法和复杂的过滤吸附法后,开始重新回归到使用简单过滤或静置法。此外,许多实验进一步证实:抽吸获取的脂肪移植后的再吸收、成活率与体外预处理关系不大,更可能与不同部位的脂肪解剖、生理特性以及受区具体情况相关。这样看来,摒弃复杂的体外处理流程而采用最简单快捷的方式更为合理。当前国外更多学者开始选择“零处理”,他们认为未经特殊处理的脂肪细胞在后期的成活力会更强。


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