自體脂肪填充的那些事:什么是納米脂肪和脂肪干細(xì)胞膠?如何制備?
目前,市面上很多醫(yī)美機構(gòu)、整形醫(yī)院都推出納米脂肪、脂肪干細(xì)胞膠、SVF-gel的概念,用來營銷自體脂肪移植項目,其實當(dāng)中存在著很多秘密。若要知道其中的奧秘,這些概念到底是什么,首先我們需要了解一下脂肪組織。脂肪組織主要包含成熟脂肪細(xì)胞、脂肪來源干細(xì)胞(adipose derived stem cells,ADSCs)、成纖維細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞、未分化間質(zhì)細(xì)胞等,這些細(xì)胞在細(xì)胞外基質(zhì)(如膠原蛋白、彈力纖維、糖粘連蛋白等)的包繞下浸潤在組織間液中共同構(gòu)成了脂肪組織。每立方厘米脂肪組織中包括1000000個成熟脂肪細(xì)胞、1000000個ADSCs、100000個血管內(nèi)皮細(xì)胞和1000000個其他細(xì)胞[1]。除成熟脂肪細(xì)胞外,脂肪組織中的剩余細(xì)胞成分又被稱為血管基質(zhì)部分(stromal vascular fraction, SVF),主要由ADSCs、脂肪祖細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、免疫細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、周細(xì)胞,以及一定的血細(xì)胞構(gòu)成[2]。圖1 電鏡下脂肪組織的結(jié)構(gòu)(圖片來源于 李青峰主編 的《自體脂肪移植技術(shù)》 軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)出版社)圖中可見脂肪組織中毛細(xì)血管與脂肪細(xì)胞間的關(guān)系,類似于“葡萄串”樣結(jié)構(gòu)白色箭頭所指為脂肪細(xì)胞細(xì)胞核白色三角所指為血管相關(guān)細(xì)胞,主要為血管內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞以及ADSCs黃色箭頭所指為分布于細(xì)胞間隙的其他細(xì)胞,主要包含脂肪組織免疫細(xì)胞以及成纖維等間質(zhì)細(xì)胞熟悉脂肪組織的構(gòu)成以后,再談自體脂肪移植就容易多了。1889年,Van de meulen報道了首例臨床脂肪移植,起初這項技術(shù)在吸收率和感染率上受到了質(zhì)疑,但學(xué)者們并沒有放棄,而是開啟了一系列脂肪移植的研究。在大量的實驗和臨床研究中,學(xué)者們逐漸認(rèn)識到脂肪細(xì)胞和血管基質(zhì)成分含量比例越高存活率越高。在這個理論的引導(dǎo)下,Coleman等[3, 4]學(xué)者將離心技術(shù)帶入到脂肪移植上來,使該技術(shù)上了一個臺階。后來通過研究自體脂肪組織來源的SVF發(fā)現(xiàn),SVF提供了豐富的基質(zhì)和干細(xì)胞來源,SVF具有促進再血管化的效應(yīng),SVF細(xì)胞可有效地分泌促血管因子以及抗凋亡因子,包括血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、肝細(xì)胞生長因子(HGF)[5, 6]。2009年,Yoshimura首先報道了關(guān)于SVF細(xì)胞的臨床應(yīng)用,獲得了令人滿意的療效[7]。隨著對脂肪干細(xì)胞和SVF的不斷深入研究,納米脂肪(nanofat)概念于2013年由比利時學(xué)者Patrick Tonnard首次提出并應(yīng)用,文章發(fā)表于美國整形外科雜志《Plastic and Reconstructive Surgery》[8]。nanofat的制備是將離心后的脂肪組織通過特殊轉(zhuǎn)化頭(多孔細(xì)通道中間帶濾網(wǎng))進行切割乳糜,然后將乳化脂肪再經(jīng)500μm孔徑尼龍布料過濾,最后得到的就是納米脂肪。Nanofat的技術(shù)又將自體脂肪移植技術(shù)提高了一個臺階。其實原理很淺顯易懂,將靜置后的顆粒脂肪反復(fù)推注,在此過程中破壞了體積較大的成熟脂肪細(xì)胞,而較粗大的纖維組織也通過過濾去除了,這樣納米脂肪可以很輕松地能夠通過27G的針頭。所以準(zhǔn)確的講,這里的前綴Nano-并不是單位“納米”,而是“微小”的意思。此后,各種研究層出不窮,其中較為著名且被國內(nèi)熟知的就是魯峰教授的脂肪干細(xì)胞膠。魯峰教授將Coleman的離心技術(shù)和nanofat的乳糜技術(shù)有機結(jié)合形成了一套自己的自體脂肪移植材料制備的系統(tǒng)。魯峰教授團隊提出的脂肪干細(xì)胞膠通常指的是SVF-gel,又稱SVF膠,于2016年將技術(shù)論文發(fā)表美國整形外科雜志《Plastic and Reconstructive Surgery》[9]。SVF-gel,全稱ECM/SVF-gel,即細(xì)胞外基質(zhì)(Extracellular Matrix,ECM)/血管基質(zhì)部分(SVF)膠,因為經(jīng)過更為復(fù)雜制備過程,脂肪細(xì)胞和脂肪干細(xì)胞的成分更加豐富。圖2 SVF-gel的制備過程(圖片來源[9] )圖3 nanofat的制備過程(圖片來源于魯峰教授團隊)市面上宣傳Nanofat富集了脂肪干細(xì)胞,能夠提高移植脂肪的存活率,這種營銷方式是誤導(dǎo)求美者。Nanofat是在顆粒脂肪的基礎(chǔ)上,將比較大的成熟脂肪細(xì)胞進行破壞,而脂肪干細(xì)胞等一些微小的細(xì)胞成分得以保留。Nanofat只有破壞的過程,并且其中含有大量的腫脹液及油脂,有形物質(zhì)少, Nanofat中脂肪干細(xì)胞的數(shù)量是很少的,因此應(yīng)用常需配合顆粒脂肪組織一同注射。這種物理處理的過程,可以理解是獲取脂肪干細(xì)胞的過程。因為在脂肪移植的過程中,絕大多數(shù)的脂肪細(xì)胞都無法存活,而且壞死后的單房脂肪細(xì)胞會釋放出大量的油滴加重移植區(qū)域的炎癥反應(yīng)。脂肪組織這種以高耗氧的單房脂肪細(xì)胞為主體的空間結(jié)構(gòu)注定了移植后很高的吸收率和移植后的炎性腫脹。因此納米脂肪需要進一步處理才能減少無效和有害物質(zhì)。與Nanofat相同,SVF-gel都有一次反復(fù)推注乳糜的過程,不同的是SVF-gel多了兩次離心,并且推注的前體脂肪不同。Nanofat的機械力破壞發(fā)生在Sedimented fat(靜置后脂肪),SVF-gel的機械力破壞發(fā)生在離心后的Colemanfat。SVF-gel是在Nanofat的制備基礎(chǔ)上進一步富集脂肪干細(xì)胞并去除油滴,得到的富含脂肪干細(xì)胞和ECM(細(xì)胞外基質(zhì),主要成分是膠原蛋白,彈性蛋白和粘多糖)的產(chǎn)物。由于高效地去除了油滴,減少了因為油滴釋放所引發(fā)的炎癥反應(yīng),因此注射SVF-gel基本沒有腫脹恢復(fù)期。 SVF-gel可以通過27G針頭精確注射到皮膚真皮層和皮下,其中ECM能補充真皮中丟失的膠原蛋白,也有研究發(fā)現(xiàn)脂肪干細(xì)胞可分泌的表皮生長因子、內(nèi)皮細(xì)胞生長因子、成纖維細(xì)胞生長因子等作用于真皮成纖維細(xì)胞,長時間地改善膚質(zhì),促進真皮膠原再生,達到長久面部年輕化的治療效果。SVF-GEL的最佳臨床適應(yīng)癥是什么?對于想進行面部年輕化的求美者來說是最大的福利。 首先它來源自體脂肪組織,價格相對于人工產(chǎn)品相對低廉很多而且絕對安全。其次,它可以類似玻尿酸一樣精確注射,術(shù)后腫脹輕療效持久,而且改善膚質(zhì)明顯,其能有效逆轉(zhuǎn)皮膚衰輪廓重建老、膠原流失所帶來的一系列問題,例如眼周細(xì)紋、黑眼圈、口周細(xì)紋、頸紋等等,永久改善皺紋和皮膚質(zhì)地,輕松保持面部皮膚年輕化。參考文獻[1] Eto H, Suga H, Matsumoto D, et al. Characterization of structure and cellular components of aspirated and excised adipose tissue[J]. Plast Reconstr Surg,2009,124(4):1087-1097.[2] Gimble J M, Bunnell B A, Chiu E S, et al. Concise review: Adipose-derived stromal vascular fraction cells and stem cells: let's not get lost in translation[J]. Stem Cells,2011,29(5):749-754.[3] Coleman S R. Structural fat grafts: the ideal filler?[J]. Clin Plast Surg,2001,28(1):111-119.[4] Boschert M T, Beckert B W, Puckett C L, et al. Analysis of lipocyte viability after liposuction[J]. Plast Reconstr Surg,2002,109(2):761-765, 766-767.[5] Rehman J, Traktuev D, Li J, et al. Secretion of angiogenic and antiapoptotic factors by human adipose stromal cells[J]. Circulation,2004,109(10):1292-1298.[6] Cai L, Johnstone B H, Cook T G, et al. Suppression of hepatocyte growth factor production impairs the ability of adipose-derived stem cells to promote ischemic tissue revascularization[J]. Stem Cells,2007,25(12):3234-3243.[7] Yoshimura K, Suga H, Eto H. Adipose-derived stem/progenitor cells: roles in adipose tissue remodeling and potential use for soft tissue augmentation[J]. Regen Med,2009,4(2):265-273.[8] Tonnard P, Verpaele A, Peeters G, et al. Nanofat Grafting[J]. Plastic and Reconstructive Surgery,2013,132(4):1017-1026.[9] Yao Y, Dong Z, Liao Y, et al. Adipose Extracellular Matrix/Stromal Vascular Fraction Gel[J]. Plastic and Reconstructive Surgery,2017,139(4):867-879.