目的:探讨转化生长因子β1(Transforming Growth Factor-Betal,TGF-β1)在扩张囊外纤维包膜中的表达及临床意义,明确扩张囊外纤维包膜成纤维细胞形成与变化的原因,进一步研究控制扩张囊外纤维包膜形成与变化的方法,以提高扩张后皮瓣修复皮肤软组织缺损及器官再造的成功率。方法1临床资料本组病例均为2007年以来我科收治的患者,共计30例。每个患者均应用一个或多个扩张器行皮肤软组织扩张术,以扩张皮瓣修复不同部位的各种病变所致的皮肤软组织缺损。其中男性16人,女性14人,年龄17岁至33岁,平均年龄为26岁。2分组实验分为两组:实验组和对照组,各30例。本实验采用自身对照。实验组取材于扩张囊外纤维包膜。对照组取材为一期手术扩张器植入时所剥离腔隙中与扩张器相邻的皮下组织。即原扩张器旁组织(躯干为皮下脂肪组织,头部为冒状腱膜和皮下脂肪组织复合体).3扩张器植入及注水方法本组病例均在局部麻醉下进行。术中将患者扩张器植入腔隙剥离完成后,以双极电凝彻底止血,观察无活动性出血后,植入相应皮肤软组织扩张器。待术后第八天开始扩张注水,扩张方法采用常规扩张,无麻醉状态下注水,隔2-5日注水扩张一次,每次注水量视皮瓣张力大小而定,以皮瓣血管指压反应4-5秒为限。每只皮肤软组织扩张器注水达到额定扩张容量的1.5倍后停止注水。4取材对照组于扩张器植入即一期手术时取材,局部麻醉状态下,手术切取扩张器旁任意部位1cm×1cm大小皮下组织,平铺于无菌纱布上,四角固定,标本经PBS液冲洗后放入4%中性戊二醛固定,制作石蜡切片,其中石蜡切片分别作常规HE染色、Masson染色及免疫组化。切取0.1cm×0.1cm×0.3cm大小皮下组织标本,以中性甲醛固定,送透射电镜观察。实验组于完成扩张后即二期手术时取材,局部麻醉状态下,手术切取扩张器表面任意部位1cm×1cm大小纤维包膜标本,平铺于无菌纱布上,四角固定,标本经PBS液冲洗后放入4%中性戊二醛固定,制作石蜡切片,石蜡切片分别作常规HE染色、Masson染色及免疫组化。切取0.1cm×0.1cm×0.3cm大小纤维包膜标本,以中性甲醛固定,送透射电镜观察。5观测指标(1)光镜下观察常规HE染色切片的组织学结构差异;光镜下观察Masson染色切片,比较实验组和对照组标本中胶原纤维的含量差异;光镜下观察免疫组化显色的强弱,比较实验组和对照组纤维包膜中TGF-β1含量。(2)透射电镜下观察实验组和对照组标本成纤维细胞数量,以对比两组中成纤维细胞分泌胶原的差异。结果1.光镜观察1.1 HE染色光镜下可见:(1)实验组:可见大量的成纤维细胞,并有新生薄壁的毛细血管散在于视野中;并有大量中幼稚期的成纤维细胞,幼稚期的成纤维细胞胞体较大,两端常有突起,胞浆呈蓝色;而对照组中可见大量的脂肪细胞,偶见成熟期的成纤维细胞(纤维细胞),及散在的毛细血管,并可见散在的中性粒细胞。实验组中幼稚期的成纤维细胞数目远多于对照组是其最重要特点。1.2 Masson染色光镜下观察Masson染色切片,实验组:纤维包膜全层绿色,成纤维细胞多呈长梭形,松散分布,有散在内皮细胞样梭形细胞。对照组:原扩张器旁组织全层成灰色,偶见成纤维细胞,核呈灰黑色,卵圆形,排列疏松。1.3免疫组织化学染色实验组在纤维包膜组织中, TGF-β1蛋白阳性表达的黄色颗粒主要分布于成纤维细胞的胞浆内及细胞外基质中,且染色强,面积大。而在对照组中,阳性颗粒主要分布在间质血管周围的成纤维细胞内,且染色弱。30例患者纤维包膜组织TGFβ1蛋白的免疫组化染色均示阳性表达,阳性率100%,与对照组对比二者有显著差异(表1),χ2检验, P<0.01,并且纤维包膜高表达为21例,低表达为9例,也明显高于对照组(表2),χ2检验,P<0.01,二者也有显著差异。2.透射电镜观察实验组:成纤维细胞内可见扩张的粗面内质网,少见脱颗粒现象,线粒体嵴基本完整,可见许多明显的微丝结构,核糖体数量未见明显减少。成纤维细胞长梭形,细胞核呈长椭圆形,胞质内有大量粗面内质网,有许多线粒体。粗面内质网高度扩张成池状。有一个不典型的高尔基复合体。细胞质内有微丝,有许多游离核糖体。常染色质丰富,细胞周围有许多成熟的胶原纤维。对照组:成纤维细胞内粗面内质网扩张成池状,数量明显少,脱颗粒现象明显,线粒体部分或大部分嵴融合或消失,偶见正常高尔基氏体,未见或偶见微丝结构,游离核糖体数量减少。结论⑴在实验组扩张包膜中TGF-β1蛋白的阳性表达明显高于对照组,P<0.01,二者有显著差异,证实了TGF-β1与扩张囊外的纤维包膜产生有着密切关系,是该瘢痕组织产生的重要原因,⑵在成纤维细胞内TGF-β1蛋白水平的过度表达表明,成纤维细胞过度分泌胶原亦是促进纤维包膜形成的原因。上述研究发现为临床上控制纤维包膜的厚度及较少收缩率的临床应用研究提供了实验依据,有望为进一步优化皮肤软组织扩张技术,提高其疗效开辟新的途径。