引用本文: 談希, 雷肖璇, 鄭志芳, 程飚, 鄒彥龍, 王紅霞, 王珍祥. 新型前置式脂肪抽吸針對移植脂肪成活影響的實驗研究. 中國修復重建外科雜志, 2018, 32(3): 363-368. doi: 10.7507/1002-1892.201711026 復制
隨著脂肪抽吸術的發展,自體脂肪移植已廣泛用于治療瘢痕、面部凹陷畸形、乳房重建等[1-3]。作為一種常用的軟組織填充材料,自體脂肪具有來源豐富、取材便捷、操作簡便,以及良好生物相容性、無排斥反應、充盈效果顯著等優點[4]。然而,因脂肪不耐受缺氧和缺血狀態,移植術后可能發生受體區域脂肪吸收、移植后成活率低、遠期效果不穩定以及需多次移植等問題[5-7]。此外,異常脂肪細胞壞死和炎性反應還可能導致其他并發癥,如囊腫、鈣化或不良美容效果[8-9]。因此,如何提高移植脂肪成活率是當前研究熱點。臨床實踐提示“無損傷”或“微創”抽吸脂肪對保證移植脂肪成活具有重要意義[10]。目前臨床采用的脂肪抽吸針主要為多個側孔設計,在負壓吸引動力作用下直接將脂肪從組織上拉扯下來,對脂肪細胞造成較大損傷。針對該問題,陸軍軍醫大學第一附屬醫院整形外科王珍祥教授團隊設計了新型前置式脂肪抽吸針(專利號:ZL201310190004.6)。本次研究擬觀察采用該新型前置式脂肪抽吸針吸脂對自體脂肪移植后脂肪成活及血管再生的影響,探討促進脂肪成活、改善美容效果的新方法。
1 材料與方法
1.1 實驗動物及主要試劑、儀器
6~8 周齡雌性裸鼠 20 只,平均體質量 20 g,由廣州軍區廣州總醫院動物實驗中心提供。實驗過程中對動物的處置符合動物倫理學標準。
DMEM 培養基[賽默飛世爾科技(中國)有限公司];葡萄糖檢測試劑盒(重慶源于啟生物科技有限公司);CD31(Abcam 公司,美國);免疫組織化學二抗試劑盒(含山羊封閉血清、辣根過氧化物酶、山羊抗兔二抗)、DAB 顯色液、EDTA(北京中杉金橋生物技術有限公司)。96 孔細胞培養板(Corning 公司,美國);恒溫恒濕 CO2 培養箱(Thermo Forma 公司,美國);高速冷凍離心機(Hitachi 公司,日本);采圖顯微鏡(Olympus 公司,日本);電子天平[賽多利斯科學儀器(北京)有限公司]。
1.2 實驗分組及方法
實驗用脂肪組織由 1 例于陸軍軍醫大學第一附屬醫院整形外科行腹部脂肪抽吸術的成年女性患者自愿捐贈。于站立位標記腹部吸脂部位,采用新型前置式脂肪抽吸針通過臍下切口抽取左側腹部脂肪(實驗組),傳統側孔脂肪抽吸針抽取右側腹部脂肪(對照組)。具體操作步驟:常規消毒鋪巾后,用 11 號刀片在臍下作長約 3 mm 切口,脂肪抽吸針可以插入即可;注射與抽取脂肪體積相等的腫脹液(按照 1 000 mL 生理鹽水含腎上腺素 1∶10 萬 U 及 20 mL 2% 利多卡因進行配制)。將直徑 3.0 mm 的新型前置式與傳統側孔脂肪抽吸針分別與 20 mL 注射器連接,手動低壓快速抽取脂肪。脂肪抽吸物收集于 60 mL 注射器中,靜置 30 min 后去除下層液體,兩組各獲得脂肪 60 mL。見圖 1。

a. 新型前置式脂肪抽吸針;b. 傳統側孔脂肪抽吸針
Figure1. Two kinds of liposuction cannulasa. New front opening liposuction cannula; b. Side hole liposuction cannula
1.3 體外觀察
1.3.1 掃描電鏡觀察
兩組脂肪置于 4% 戊二醛固定,4℃ 冰箱保存。1 d 后取出標本,0.9% 氯化鈉溶液清洗 2 次,每隔 5 min 1 次;以 50%、70%、90% 乙醇脫水各 1 次;100% 乙醇脫水 2 次,每隔 5~7 min 1 次;以 50%、70%、90% 叔丁醇各進行 1 次置換;100% 叔丁醇進行 2 次置換,每隔 5~7 min 1 次。鋨酸染色后,掃描電鏡下觀察兩組脂肪形態。
1.3.2 葡萄糖轉移實驗
取兩組脂肪各 40 mL,分別注入 8 個無菌培養皿中,每皿 5 mL,每個培養皿中加 1 U 胰島素、10 mL 含糖無血清 DMEM。置于 37℃、5% CO2 恒溫培養箱孵育 l h,移液管抽取下層清液,采用葡萄糖檢測試劑盒于生化分析儀中測定葡萄糖濃度。同時設不含脂肪、僅含胰島素和含糖無血清 DMEM 的空白對照組,以空白對照組葡萄糖濃度作為基礎濃度,計算實驗組及對照組葡萄糖濃度與基礎濃度差值,即為脂肪細胞葡萄糖轉移量。
1.4 體內實驗觀察
1.4.1 脂肪注射方法
于 20 只裸鼠背部左、右側隨機取 1 個區域為注射點,兩點相隔 3 cm。采用 22G 針頭分別注射 0.5 mL(400 mg)實驗組或對照組抽取的脂肪顆粒以及生理鹽水 200 μL,至裸鼠皮下。注射后 4、12 周,各取 10 只裸鼠進行觀測。
1.4.2 觀測指標
① 大體觀察:注射后觀察裸鼠注射區情況,有無皮膚破潰、紅腫等異常現象發生。注射后 4、12 周,取出移植物觀察包膜是否完整,有無囊腫、脂肪液化等;采用電子天平測量其質量,即為移植物殘留質量。② 組織學觀察:大體觀察后將兩組移植物置于 10% 甲醛固定 24 h,石蠟包埋后切片。取部分切片,常規 HE 染色,光鏡下觀察觀察兩組脂肪組織學結構差異。③ CD31 免疫組織化學染色:取兩組部分切片,行 CD31 免疫組織化學染色,光鏡下觀察脂肪組織間血管,棕黃色染色為陽性表達。于低倍鏡下尋找染色血管密度最高區域,然后改為高倍鏡下隨機取 3 個視野計數微血管,取均值作為微血管密度(microvessel density,MVD)。
1.5 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 體外觀察
2.1.1 掃描電鏡觀察
兩組獲得的脂肪均保留了脂肪組織基本結構,成熟的脂肪細胞之間保持正常粘連,且脂肪細胞均有不同程度的擠壓變形,但實驗組脂肪細胞較對照組更飽滿、均一。與對照組相比,實驗組脂肪血管結構更豐富,尤其是大血管結構。見圖 2。

a、b:實驗組;c、d. 對照組
Figure2. Scanning electron microscope observation of 2 groups (×300)a, b. Experimental group; c, d. Control group
2.1.2 葡萄糖轉移實驗
實驗組葡萄糖轉移量為(3.049±0.266)mmol/L,明顯高于對照組的(2.668±0.250)mmol/L,比較差異有統計學意義(t=2.956,P=0.010)。
2.2 體內實驗
2.2.1 大體觀察
對照組 1 處注射區 4 周時發生脂肪液化,其余裸鼠注射區無血腫、破潰、鈣化等。兩組移植物均呈橢圓球形、圓球形,血管鉗剝離包膜、取出移植物容易。見圖 3。注射后 4、12 周,實驗組移植物殘留質量分別為(0.309±0.031)、(0.192±0.015)g,高于對照組的(0.277±0.033)、(0.171±0.009)g,比較差異有統計學意義(t=2.248,P=0.037;t=3.695,P=0.002)。

左側為實驗組,右側為對照組 a. 注射后 4 周;b. 注射后 12 周
Figure3. General observation of 2 groupsLeft for experimental group, right for control group a. At 4 weeks after transplantation; b. At 12 weeks after transplantation
2.2.2 組織學觀察
注射后 4 周時,實驗組脂肪細胞多且形態良好,呈圓形、橢圓形或多邊形,未見明顯壞死跡象,血管豐富清晰;對照組脂肪細胞較實驗組減少,可見新生血管,但存在纖維化和壞死跡象。見圖 4a、b。

a. 實驗組 4 周;b. 對照組 4 周;c. 實驗組 12 周;d. 對照組 12 周
Figure4. Histological observation of 2 groups (HE×200)a. Experimental group after 4 weeks; b. Control group after 4 weeks; c. Experimental group after 12 weeks; d. Control group after 12 weeks
12 周時,實驗組脂肪細胞形態基本清晰完整,未見明顯壞死跡象,可見纖維化改變,血管較豐富;對照組脂肪細胞仍少于實驗組,且細胞形態較模糊,存在輕度炎性反應,可見纖維間隙,新生血管較少。見圖 4c、d。
2.2.3 免疫組織化學染色
鏡下觀察,注射后 4、12 周實驗組脂肪組織微血管均較對照組明顯增多;同一組內 12 周時微血管較 4 周時增多。見圖 5。注射后 4 周,實驗組及對照組 MVD 分別為 6.767±0.943、5.133±0.613;12 周時分別為 8.03±0.936、6.57±0.969,比較差異均有統計學意義(t=4.592,P=0.000;t=3.433,P=0.003)。

a. 實驗組 4 周;b. 對照組 4 周;c. 實驗組 12 周;d. 對照組 12 周
Figure5. CD31 immunohistochemistry observation of 2 groups (×200)a. Experimental group after 4 weeks; b. Control group after 4 weeks; c. Experimental group after 12 weeks; d. Control group after 12 weeks
3 討論
脂肪抽吸術獲得的脂肪顆粒內,最有可能成活的脂肪細胞位于接近小葉表面的位置。在血液供應重新建立之前,脂肪顆粒成活很大程度上依靠簡單的營養擴散[8]。因此,脂肪顆粒大小可能影響移植脂肪的成活量。但 Del Vecchio 等[11]認為較小的脂肪顆粒可能缺乏基質成分(如成纖維細胞、血管和連接組織),用于脂肪細胞和增殖干細胞的結構支持。基于此,我們設計了新型前置式抽脂針,其吸孔位于頂端,抽吸脂肪時在低負壓下直接前推抽脂針,可獲取條索或線狀組織,攜帶了更多的細胞外基質,保持組織結構基本無破壞,理論上更有利于移植術后脂肪的成活。
新型前置式脂肪抽吸針采用前置式吸口,頭部為蛇頭直孔,直徑逐漸變小,內壁逐漸變薄,末端為平面,出口徑為 3 mm,吸入吸脂針內的脂肪顆粒由粗管腔內逐漸向細管腔方向流動,明顯改善受阻可能性,減少堵塞現象。前置吸口阻力小,內壁更光滑,摩擦力低,減少了組織撕裂,使完整細胞數比例更高。
為避免個體差異對實驗結果的影響,本實驗選擇同一患者左、右側腹部脂肪進行對比研究。同時,由同一術者完成抽脂操作,以減少抽脂速度對結果的影響。抽脂過程中,我們使用 20 mL 注射器產生負壓,主要考慮以下兩方面原因:一方面,低負壓有利于增強自體脂肪移植活力[12-13]。相比吸力強大的吸脂機,注射器抽脂吸力柔和,對脂肪細胞損傷小。另一方面,利用注射器抽拉產生負壓吸脂時,壓力過小無法獲取脂肪顆粒,壓力過大脂肪細胞破壞增加。文獻報道,注射器容量小于 20 mL 時,其產生的負壓隨抽拉容量增加而明顯增加;而注射器抽拉容量大于 30 mL 時,負壓不再隨抽拉容量的增加而明顯增加[14]。同時結合臨床使用習慣,我們最終選擇 20 mL 注射器進行脂肪抽吸。
本實驗中,我們采用掃描電鏡觀察兩組脂肪顆粒的組織形態。既往研究多將抽取的脂肪顆粒用石蠟包埋制成切片,HE 染色后在光鏡下觀察細胞膜是否完整,以此判斷脂肪顆粒的活性[13, 15]。但實際操作中我們發現,抽取的脂肪顆粒體積較小,多懸浮于固定液中不成團,石蠟包埋后難以切片,所以選擇對脂肪顆粒脫水染色后掃描電鏡下脂肪細胞形態。掃描電鏡下觀察顯示,與對照組相比,實驗組脂肪細胞形態更完整、血管更豐富,提示前置式脂肪抽吸針在取脂過程中對脂肪的機械損傷更小。
葡萄糖轉移實驗原理為活脂肪細胞將細胞外的葡萄糖轉運到細胞內,根據細胞外葡萄糖濃度降低程度來判斷脂肪細胞的活性[16],可以反映脂肪細胞最原始活性狀態,可重復性好。本實驗中,實驗組葡萄糖轉移量較對照組顯著提高,說明通過前置式脂肪抽吸針獲得的脂肪細胞活性更高。
將兩組脂肪顆粒注射至裸鼠皮下后,4、12 周時實驗組移植物殘留質量以及組織學觀察結果均提示,其脂肪細胞成活情況明顯優于對照組。另外,對照組 4 周時 1 處注射區發生脂肪液化。進一步表明傳統側孔負壓抽脂法對脂肪顆粒損傷更大,難以保證術后移植物的質量及形狀,進而影響了遠期效果。
移植后脂肪顆粒成活的首要條件是建立血供[17],主要通過外周血管長入或與原脂肪顆粒中的毛細血管對接來完成。因此,移植后脂肪細胞成活及脂肪顆粒活性與微血管的形成存在密切相關性。活性好的脂肪顆粒其血管也較密集,提示活性越高越有利于血管形成,而血管的形成又可促進移植后脂肪的成活。本實驗中,實驗組 MVD 顯著高于對照組,差異有統計學意義,說明前置式脂肪抽吸針對脂肪顆粒的損傷較小。
綜上述,新型前置式脂肪抽吸針與傳統側孔抽脂針相比,更有利于移植脂肪成活。但本研究僅抽取 1 例患者樣本進行觀察,樣本量有限,有待納入更多樣本進行觀測。另外,在實際操作中我們發現,新型前置式脂肪抽吸針獲得的脂肪多成條索狀或微團塊狀,較傳統側孔抽脂針獲取的脂肪顆粒大,為避免注射時堵塞注射針,需要在脂肪移植前將過大的脂肪組織挑出或剪碎,延長了操作時間。相比而言傳統側孔脂肪抽吸針操作操作更簡便。故新型前置式脂肪抽吸針的優勢有待進一步研究探討。
隨著脂肪抽吸術的發展,自體脂肪移植已廣泛用于治療瘢痕、面部凹陷畸形、乳房重建等[1-3]。作為一種常用的軟組織填充材料,自體脂肪具有來源豐富、取材便捷、操作簡便,以及良好生物相容性、無排斥反應、充盈效果顯著等優點[4]。然而,因脂肪不耐受缺氧和缺血狀態,移植術后可能發生受體區域脂肪吸收、移植后成活率低、遠期效果不穩定以及需多次移植等問題[5-7]。此外,異常脂肪細胞壞死和炎性反應還可能導致其他并發癥,如囊腫、鈣化或不良美容效果[8-9]。因此,如何提高移植脂肪成活率是當前研究熱點。臨床實踐提示“無損傷”或“微創”抽吸脂肪對保證移植脂肪成活具有重要意義[10]。目前臨床采用的脂肪抽吸針主要為多個側孔設計,在負壓吸引動力作用下直接將脂肪從組織上拉扯下來,對脂肪細胞造成較大損傷。針對該問題,陸軍軍醫大學第一附屬醫院整形外科王珍祥教授團隊設計了新型前置式脂肪抽吸針(專利號:ZL201310190004.6)。本次研究擬觀察采用該新型前置式脂肪抽吸針吸脂對自體脂肪移植后脂肪成活及血管再生的影響,探討促進脂肪成活、改善美容效果的新方法。
1 材料與方法
1.1 實驗動物及主要試劑、儀器
6~8 周齡雌性裸鼠 20 只,平均體質量 20 g,由廣州軍區廣州總醫院動物實驗中心提供。實驗過程中對動物的處置符合動物倫理學標準。
DMEM 培養基[賽默飛世爾科技(中國)有限公司];葡萄糖檢測試劑盒(重慶源于啟生物科技有限公司);CD31(Abcam 公司,美國);免疫組織化學二抗試劑盒(含山羊封閉血清、辣根過氧化物酶、山羊抗兔二抗)、DAB 顯色液、EDTA(北京中杉金橋生物技術有限公司)。96 孔細胞培養板(Corning 公司,美國);恒溫恒濕 CO2 培養箱(Thermo Forma 公司,美國);高速冷凍離心機(Hitachi 公司,日本);采圖顯微鏡(Olympus 公司,日本);電子天平[賽多利斯科學儀器(北京)有限公司]。
1.2 實驗分組及方法
實驗用脂肪組織由 1 例于陸軍軍醫大學第一附屬醫院整形外科行腹部脂肪抽吸術的成年女性患者自愿捐贈。于站立位標記腹部吸脂部位,采用新型前置式脂肪抽吸針通過臍下切口抽取左側腹部脂肪(實驗組),傳統側孔脂肪抽吸針抽取右側腹部脂肪(對照組)。具體操作步驟:常規消毒鋪巾后,用 11 號刀片在臍下作長約 3 mm 切口,脂肪抽吸針可以插入即可;注射與抽取脂肪體積相等的腫脹液(按照 1 000 mL 生理鹽水含腎上腺素 1∶10 萬 U 及 20 mL 2% 利多卡因進行配制)。將直徑 3.0 mm 的新型前置式與傳統側孔脂肪抽吸針分別與 20 mL 注射器連接,手動低壓快速抽取脂肪。脂肪抽吸物收集于 60 mL 注射器中,靜置 30 min 后去除下層液體,兩組各獲得脂肪 60 mL。見圖 1。

a. 新型前置式脂肪抽吸針;b. 傳統側孔脂肪抽吸針
Figure1. Two kinds of liposuction cannulasa. New front opening liposuction cannula; b. Side hole liposuction cannula
1.3 體外觀察
1.3.1 掃描電鏡觀察
兩組脂肪置于 4% 戊二醛固定,4℃ 冰箱保存。1 d 后取出標本,0.9% 氯化鈉溶液清洗 2 次,每隔 5 min 1 次;以 50%、70%、90% 乙醇脫水各 1 次;100% 乙醇脫水 2 次,每隔 5~7 min 1 次;以 50%、70%、90% 叔丁醇各進行 1 次置換;100% 叔丁醇進行 2 次置換,每隔 5~7 min 1 次。鋨酸染色后,掃描電鏡下觀察兩組脂肪形態。
1.3.2 葡萄糖轉移實驗
取兩組脂肪各 40 mL,分別注入 8 個無菌培養皿中,每皿 5 mL,每個培養皿中加 1 U 胰島素、10 mL 含糖無血清 DMEM。置于 37℃、5% CO2 恒溫培養箱孵育 l h,移液管抽取下層清液,采用葡萄糖檢測試劑盒于生化分析儀中測定葡萄糖濃度。同時設不含脂肪、僅含胰島素和含糖無血清 DMEM 的空白對照組,以空白對照組葡萄糖濃度作為基礎濃度,計算實驗組及對照組葡萄糖濃度與基礎濃度差值,即為脂肪細胞葡萄糖轉移量。
1.4 體內實驗觀察
1.4.1 脂肪注射方法
于 20 只裸鼠背部左、右側隨機取 1 個區域為注射點,兩點相隔 3 cm。采用 22G 針頭分別注射 0.5 mL(400 mg)實驗組或對照組抽取的脂肪顆粒以及生理鹽水 200 μL,至裸鼠皮下。注射后 4、12 周,各取 10 只裸鼠進行觀測。
1.4.2 觀測指標
① 大體觀察:注射后觀察裸鼠注射區情況,有無皮膚破潰、紅腫等異常現象發生。注射后 4、12 周,取出移植物觀察包膜是否完整,有無囊腫、脂肪液化等;采用電子天平測量其質量,即為移植物殘留質量。② 組織學觀察:大體觀察后將兩組移植物置于 10% 甲醛固定 24 h,石蠟包埋后切片。取部分切片,常規 HE 染色,光鏡下觀察觀察兩組脂肪組織學結構差異。③ CD31 免疫組織化學染色:取兩組部分切片,行 CD31 免疫組織化學染色,光鏡下觀察脂肪組織間血管,棕黃色染色為陽性表達。于低倍鏡下尋找染色血管密度最高區域,然后改為高倍鏡下隨機取 3 個視野計數微血管,取均值作為微血管密度(microvessel density,MVD)。
1.5 統計學方法
采用 SPSS19.0 統計軟件進行分析。數據以均數±標準差表示,組間比較采用獨立樣本 t 檢驗;檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 體外觀察
2.1.1 掃描電鏡觀察
兩組獲得的脂肪均保留了脂肪組織基本結構,成熟的脂肪細胞之間保持正常粘連,且脂肪細胞均有不同程度的擠壓變形,但實驗組脂肪細胞較對照組更飽滿、均一。與對照組相比,實驗組脂肪血管結構更豐富,尤其是大血管結構。見圖 2。

a、b:實驗組;c、d. 對照組
Figure2. Scanning electron microscope observation of 2 groups (×300)a, b. Experimental group; c, d. Control group
2.1.2 葡萄糖轉移實驗
實驗組葡萄糖轉移量為(3.049±0.266)mmol/L,明顯高于對照組的(2.668±0.250)mmol/L,比較差異有統計學意義(t=2.956,P=0.010)。
2.2 體內實驗
2.2.1 大體觀察
對照組 1 處注射區 4 周時發生脂肪液化,其余裸鼠注射區無血腫、破潰、鈣化等。兩組移植物均呈橢圓球形、圓球形,血管鉗剝離包膜、取出移植物容易。見圖 3。注射后 4、12 周,實驗組移植物殘留質量分別為(0.309±0.031)、(0.192±0.015)g,高于對照組的(0.277±0.033)、(0.171±0.009)g,比較差異有統計學意義(t=2.248,P=0.037;t=3.695,P=0.002)。

左側為實驗組,右側為對照組 a. 注射后 4 周;b. 注射后 12 周
Figure3. General observation of 2 groupsLeft for experimental group, right for control group a. At 4 weeks after transplantation; b. At 12 weeks after transplantation
2.2.2 組織學觀察
注射后 4 周時,實驗組脂肪細胞多且形態良好,呈圓形、橢圓形或多邊形,未見明顯壞死跡象,血管豐富清晰;對照組脂肪細胞較實驗組減少,可見新生血管,但存在纖維化和壞死跡象。見圖 4a、b。

a. 實驗組 4 周;b. 對照組 4 周;c. 實驗組 12 周;d. 對照組 12 周
Figure4. Histological observation of 2 groups (HE×200)a. Experimental group after 4 weeks; b. Control group after 4 weeks; c. Experimental group after 12 weeks; d. Control group after 12 weeks
12 周時,實驗組脂肪細胞形態基本清晰完整,未見明顯壞死跡象,可見纖維化改變,血管較豐富;對照組脂肪細胞仍少于實驗組,且細胞形態較模糊,存在輕度炎性反應,可見纖維間隙,新生血管較少。見圖 4c、d。
2.2.3 免疫組織化學染色
鏡下觀察,注射后 4、12 周實驗組脂肪組織微血管均較對照組明顯增多;同一組內 12 周時微血管較 4 周時增多。見圖 5。注射后 4 周,實驗組及對照組 MVD 分別為 6.767±0.943、5.133±0.613;12 周時分別為 8.03±0.936、6.57±0.969,比較差異均有統計學意義(t=4.592,P=0.000;t=3.433,P=0.003)。

a. 實驗組 4 周;b. 對照組 4 周;c. 實驗組 12 周;d. 對照組 12 周
Figure5. CD31 immunohistochemistry observation of 2 groups (×200)a. Experimental group after 4 weeks; b. Control group after 4 weeks; c. Experimental group after 12 weeks; d. Control group after 12 weeks
3 討論
脂肪抽吸術獲得的脂肪顆粒內,最有可能成活的脂肪細胞位于接近小葉表面的位置。在血液供應重新建立之前,脂肪顆粒成活很大程度上依靠簡單的營養擴散[8]。因此,脂肪顆粒大小可能影響移植脂肪的成活量。但 Del Vecchio 等[11]認為較小的脂肪顆粒可能缺乏基質成分(如成纖維細胞、血管和連接組織),用于脂肪細胞和增殖干細胞的結構支持。基于此,我們設計了新型前置式抽脂針,其吸孔位于頂端,抽吸脂肪時在低負壓下直接前推抽脂針,可獲取條索或線狀組織,攜帶了更多的細胞外基質,保持組織結構基本無破壞,理論上更有利于移植術后脂肪的成活。
新型前置式脂肪抽吸針采用前置式吸口,頭部為蛇頭直孔,直徑逐漸變小,內壁逐漸變薄,末端為平面,出口徑為 3 mm,吸入吸脂針內的脂肪顆粒由粗管腔內逐漸向細管腔方向流動,明顯改善受阻可能性,減少堵塞現象。前置吸口阻力小,內壁更光滑,摩擦力低,減少了組織撕裂,使完整細胞數比例更高。
為避免個體差異對實驗結果的影響,本實驗選擇同一患者左、右側腹部脂肪進行對比研究。同時,由同一術者完成抽脂操作,以減少抽脂速度對結果的影響。抽脂過程中,我們使用 20 mL 注射器產生負壓,主要考慮以下兩方面原因:一方面,低負壓有利于增強自體脂肪移植活力[12-13]。相比吸力強大的吸脂機,注射器抽脂吸力柔和,對脂肪細胞損傷小。另一方面,利用注射器抽拉產生負壓吸脂時,壓力過小無法獲取脂肪顆粒,壓力過大脂肪細胞破壞增加。文獻報道,注射器容量小于 20 mL 時,其產生的負壓隨抽拉容量增加而明顯增加;而注射器抽拉容量大于 30 mL 時,負壓不再隨抽拉容量的增加而明顯增加[14]。同時結合臨床使用習慣,我們最終選擇 20 mL 注射器進行脂肪抽吸。
本實驗中,我們采用掃描電鏡觀察兩組脂肪顆粒的組織形態。既往研究多將抽取的脂肪顆粒用石蠟包埋制成切片,HE 染色后在光鏡下觀察細胞膜是否完整,以此判斷脂肪顆粒的活性[13, 15]。但實際操作中我們發現,抽取的脂肪顆粒體積較小,多懸浮于固定液中不成團,石蠟包埋后難以切片,所以選擇對脂肪顆粒脫水染色后掃描電鏡下脂肪細胞形態。掃描電鏡下觀察顯示,與對照組相比,實驗組脂肪細胞形態更完整、血管更豐富,提示前置式脂肪抽吸針在取脂過程中對脂肪的機械損傷更小。
葡萄糖轉移實驗原理為活脂肪細胞將細胞外的葡萄糖轉運到細胞內,根據細胞外葡萄糖濃度降低程度來判斷脂肪細胞的活性[16],可以反映脂肪細胞最原始活性狀態,可重復性好。本實驗中,實驗組葡萄糖轉移量較對照組顯著提高,說明通過前置式脂肪抽吸針獲得的脂肪細胞活性更高。
將兩組脂肪顆粒注射至裸鼠皮下后,4、12 周時實驗組移植物殘留質量以及組織學觀察結果均提示,其脂肪細胞成活情況明顯優于對照組。另外,對照組 4 周時 1 處注射區發生脂肪液化。進一步表明傳統側孔負壓抽脂法對脂肪顆粒損傷更大,難以保證術后移植物的質量及形狀,進而影響了遠期效果。
移植后脂肪顆粒成活的首要條件是建立血供[17],主要通過外周血管長入或與原脂肪顆粒中的毛細血管對接來完成。因此,移植后脂肪細胞成活及脂肪顆粒活性與微血管的形成存在密切相關性。活性好的脂肪顆粒其血管也較密集,提示活性越高越有利于血管形成,而血管的形成又可促進移植后脂肪的成活。本實驗中,實驗組 MVD 顯著高于對照組,差異有統計學意義,說明前置式脂肪抽吸針對脂肪顆粒的損傷較小。
綜上述,新型前置式脂肪抽吸針與傳統側孔抽脂針相比,更有利于移植脂肪成活。但本研究僅抽取 1 例患者樣本進行觀察,樣本量有限,有待納入更多樣本進行觀測。另外,在實際操作中我們發現,新型前置式脂肪抽吸針獲得的脂肪多成條索狀或微團塊狀,較傳統側孔抽脂針獲取的脂肪顆粒大,為避免注射時堵塞注射針,需要在脂肪移植前將過大的脂肪組織挑出或剪碎,延長了操作時間。相比而言傳統側孔脂肪抽吸針操作操作更簡便。故新型前置式脂肪抽吸針的優勢有待進一步研究探討。