同种异体肌腱移植的研究进展
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No.3
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・ 文献综述 ・
1671-2722 03-0163-03 文章编号: (2006 )
同种异体肌腱移植的研究进展
耿树岩 3,王成琪 4
实用手外科杂志 2006 年 9 月第 20 卷 第 3 期 !"#$%&’ "( )$&*+,*&’ -&%. /#$01$2 Sep,2006 Vol.20
No.3
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意的疗效。 同种异体肌腱移植已越来越多的用于修复人体 腱性组织缺损。 但尚存在术后较易发生肌腱粘连、 常 需二次手术松解等问题。如何提高肌腱愈合速度与 强度, 减轻或避免肌腱粘连的发生, 将是异体肌腱移 植研究的重点之一。
(!" 山东省潍坊医学院 整形外科研究所 # Байду номын сангаас" 中国人民解放军第 %& 医院 全军创伤骨科研究所,山东 潍坊, $’!($! )
!" 中图分类号:
# 文献标识码:
在手外伤的病例中, 肌腱损伤约占 30%, 其中肌 [1] 腱缺损需行肌腱移植的约为 25% , 目前首选的治疗 方案仍是自体肌腱移植。由于自体肌腱移植来源有 限, 组织工程化肌腱尚难以真正应用于临床, 同种异 体肌腱移植是目前修复肌腱缺损尤其是多条肌腱缺 损较为理想的方法。随着对同种异体肌腱移植的实 验研究和临床应用日益增多,近年来在异体肌腱移 植方面取得了较成熟的经验。现综述如下。 $ 异体肌腱移植的历史 同种异体肌腱移植作为一种新的手术方法, 最 1959 Peacock 早在五、 六十年代提出。 年 首次报告 了异体肌腱移植,由于移植的是未经处理的新鲜异 体肌腱,结果发生了明显的炎症反应和排斥反应。 1967 年 Peacock 和 Madden 再次报告了 12 例临床 异体肌腱移植,取得了 70% 的成功率。 80 年代初 Minami 等[2]通过动物实验证实, 肌腱的抗原性主要 存在于其腱细胞成分,主要是组织相容性抗原(HLA ), 并推测抗原性的降低是由于改变了细胞膜上的组 织相容性抗原。国内唐林俊等[3]采用冷冻、 冻干及化 学等方法同时用脱氧鸟苷培养处理鸡趾肌腱,在降 低肌腱免疫性的同时不影响腱细胞存活及腱抗张强 度,取得了与自体肌腱移植相似的实验结果。张友 乐、杨克非先后对深低温冷冻的异体肌腱和冷冻干 燥异体肌腱移植作了实验研究, 并应用于临床[1]。 % 异体肌腱的来源、 制备与贮存 细菌与病毒感染、病原通过肌腱移植传播是异 体肌腱移植需要解决的问题之一。目前各国肌腱库 用来控制病原通过肌腱移植传播的方法主要有通过 对肌腱供体进行健康筛选,对供体进行血清学检查 (包括 HIV、 HBV、 HCV 检测), 排除阳性供体。 异体肌腱 的取材、 处理、 保存、 运输的无菌操作, 以及用环氧乙 烷或 γ 射线对异体肌腱进行灭菌等。 %&$ 异体肌腱的来源及选择 供体的来源主要为健康尸体志愿捐献者以及外 伤截肢无条件再植的废弃肢体。合格供体应具备阴
[11]
报道应用透明质酸钠能防止或减轻异体肌腱移植
后肌腱粘连, 促进肌腱愈合。 因此改进当前异体肌腱 的处理方法, 使其既能降低异体肌腱的抗原性, 又能 保存肌腱细胞的活性促使肌腱的内在性愈合,是异 体肌腱移植领域的研究热点。 " 异体肌腱移植后的机械强度 异体肌腱移植后的机械强度是否低于自体肌腱 移植, 临床上一直是一个争议的问题。Shino 等[12]用 狗异体髌腱冷冻 (-20" ) 后移植修复前交叉韧带发 现,在两者之间在机械强度上没有明显的差别。 Horibe 等 [13]用同样的方法修复犬膝关节内侧副韧 带, 结果在 52 周时生物力学测试显示正常与移植重 建的韧带的弹性摸量和最大负荷等指标无统计学差 异。国内徐光晖等[14]采用兔同种异体肌腱经深低温 4、 8周 冷冻(-75")后移植, 结果移植前和移植后 2、 时其生物力学测试的各项指标均无显著性差异, 同 ( ) 种异体肌腱在移植后其力学性能 除衰竭应变外 均 比移植前明显降低, 随时间推进有上升的趋势, 但8 [15] Shino 用电镜观察冷冻新 周时仍明显低于移植前。 鲜的异体跟腱和腓骨长、短腱重建前交叉韧带发现 移植后肌腱新生的胶原纤维直径多为 30 !80nm, 而 正常的前交叉韧带的胶原纤维直径多为 90!140nm, 随着小直径的胶原纤维的增多,正常形态的胶原纤 维逐渐减少。 这种直径的差异产生于术后 6 个月, 术 后数年时仍可见到。Shino 认为新生的小直径胶原 纤维取代了原先存在的大直径的胶原纤维。大直径 的胶原纤维以及它们的排列与分布被认为与肌腱的 机械强度有关。因此这种与冷冻有关的肌腱在愈合 后正常形态与排列的胶原纤维的减少或丧失,可能 是冷冻异体肌腱移植后机械强度降低的原因之一。 # 异体肌腱移植的临床应用 临床上应用异体肌腱最多的是重建膝关节的稳 定性, 临床疗效优良率可达 85%[16]。国内高新生等[17] 应用深低温冷冻和冷冻干燥异体肌腱修复手部肌腱 缺损疗效满意, 并建立肌腱库。 谢晞衷等[18]应用戊二 醛及深低温处理的同种异体肌腱移植修复手部肌腱 缺损 13 例, 优良率 53.34%, 主要存在问题为移植后 [19] 局部粘连较重。战杰等 应用经深低温冷冻的异体 肌腱为 86 例 115 条肌腱缺损患者进行了移植手术, 远期效果良好。郭强等[20]应用冷冻干燥同种异体肌 腱移植修复肌腱缺损, 术后均未见有急性排斥反应, 半年后行肌腱松解术时与自体肌腱移植无明显差 异。 杨小祥[21]采用普通低温(-17")冻存的胎儿肌腱 移植修复小儿肌腱缺损 17 例 31 根,取得了较为满
参考文献:
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作者简介: 耿树岩 ( 1975-) , 男, 硕士, 医师。
性病史和阴性的感染监控资料, 经微生物学、 血清学 (包括 HIV、 HBV、 HCV)检测、 病理组织检查均为阴性。 %&% 异体肌腱的制备与贮存 目前异体肌腱的制备与贮存主要有三类处理方 法, 即深低温冷冻、 冻干和药物浸泡。深低温冷冻新 鲜异体肌腱: 新鲜肌腱取材后经生理盐水漂洗, 浸泡 在 MEM 液 ( 含 10%小牛血清) 或 1640 营养液中 10 ) 15min, 置于无菌容器内密封封装, 贴标签记录取材 日期、 肌腱类型等项目。置于可控深低温冰箱内, 逐 -80 * * -196 10 步降温至 , 或逐步降温至 , 天后可作 移植用。 深低温冷冻干燥异体肌腱: 肌腱经生理盐水 漂洗后,浸泡在 10% 的甘油与 MEM 的混合液中 10 min 后封装。置于 -80*深低温冰箱内冷冻, 10 天后 取出置于 -45*/105Pa 真空冷冻干燥机内进行干燥 24 小时后肌腱约保留 5%水分。置于密封避光 处理, 4*保存。药物浸泡肌腱的制备与贮存: 目前用于浸 泡肌腱的药物主要有戊二醛、 丝裂霉素 C、 三氯甲烷 / 甲醇(CM)混合液、 脱氧鸟苷培养液及 95%乙醇等。 组织在保存期间易受细菌污染。较为稳妥的办 法是二次灭菌。 通常的灭菌方法有高温、 环氧乙烷和 γ 照射。高温因使胶原变性不适于肌腱灭菌, 环氧 乙烷处理的肌腱因其残留有毒物质而产生滑膜炎等 γ 照射是常用灭菌方法, 并发症不适于临床应用; 但采用多大剂量是一个有争议的问题。60 钴剂量取 (1) 必须达到完全灭菌的目的, 决于两方面因素: 包 HIV (2) 括 和肝炎病毒; 必须保证肌腱有足够大的机 械强度。 国际原子能机构使用 2.5 Mrad 作为医疗产 品的标准灭菌剂量[4], 目前, 大部分异体肌腱组织库 仍使用 1.5)2.0 Mrad 作为标准剂量[5,6]。 ’ 异体肌腱移植的免疫原性问题 这是肌腱移植研究最主要的问题。肌腱组织的 抗原性较弱,但未经处理的异体肌腱移植仍可产生 明显的免疫排斥反应, 导致移植的失败。 异体肌腱的 抗原性主要存在于其腱细胞的细胞膜上,属于组织 相容性抗原(HLA), 而胶原纤维并不表达明显的抗原 [2] 性 。经深低温冷冻与 CM 浸出技术处理的异体肌腱 可被看作是无免疫原性的植入物。唐林俊等[3]采用