可移植性假发结构的改良设计与动物实验研究

发布时间：2020-06-28 02:02

【摘要】： 研究背景 毛发是哺乳动物的重要特征之一,随着人类的进化,毛发(主要指头发)在人类社会生活中逐渐成为健康和美丽的外在表征,它的社会心理意义远远超过了本身的生理意义。头发状况会明显影响患者的自我评价、社会关系和生活质量,柔顺、亮泽和健康的头发及优美的发型常常给人们在社交活动中带来优势。临床上秃发症状较多见,常给患者带来心理上的压力和生活上的不便,因此,秃发已经越来越成为现代人们关注的问题。 秃发在临床上的分类为:脂溢性秃发、神经性秃发、疤痕性秃发、疾病性秃发、遗传性秃发、获得性秃发等。秃发的病因多而复杂,主要有:精神或身体的因素、雄性激素源性脱发、药物因素、食物及营养代谢的因素、先天性的因素、物理性及化学性的因素、内分泌失调的因素、免疫系统机能反应絮乱等原因。在众多秃发原因中,尤以雄激素性脱发所致的秃发发病率最高,最为常见。 临床上针对秃发的治疗方法主要包括:药物治疗、外科手术治疗和利用各种美容技术掩饰隐藏秃发区的美容治疗。 药物治疗 目前治疗秃发有效的药物常用的有两种:米若地尔(Regaine minoxidil)和非那雄胺(Propecia finasteride)。Regaine minoxidil可上调毛乳头细胞血管内皮细胞生长因子mRNA的表达,而毛乳头细胞血管内皮细胞生长因子对毛发的生长周期有重要的调节作用;通过上述细胞因子刺激、维持毛囊生长和延长毛囊生长期,使微小化的毛囊发育增大以及促进毛乳头血管形成,从而在治疗脱发中起到重要作用。Propecia finasteride对5-α还原同工酶具有抑制作用,从而抑制睾酮还原为双氢睾酮(Dihydrotestosterone,DHT),降低血清和头皮中DHT的浓度,雄性激素就不会在5-α还原同工酶的作用下去抑制毛发的生长,从而有效逆转秃发过程,并促使秃发部位头发再生长。使用上述两种药物能够有效阻止多种原因引起的脱发,促进已秃或头发稀少部位的头发再生,但是均需要长时间使用,停用后毛发重量和数量水平出现下降趋势,表明药物并不能从根本上改变脱发患者的遗传素质,而且会带来多毛症、性欲降低及性功能减退等副作用。 外科手术治疗 1939年,日本的Okuda医生采取Punch技术为一名严重烧伤患者进行毛发移植手术,在患者后枕部取得了圆形的带毛发的皮肤组织块,结果在移植的部位长出了新发,揭开了现代毛发移植外科技术的新篇章,发展至今已有近70年的历史。临床上用于治疗秃发的外科手术技术主要包括以下几种方法:皮瓣转移术、头皮缩减术、头皮组织扩张术、头皮自体移植技术等,但由于存在供区的瘢痕及移植部位毛发的生长形态参差不齐的状况,而且手术周期长,影响患者生活和工作等问题,因此上述方法仍未能达到令人满意的效果。进入90年代中后期,加拿大的Seager博士和美国的Rassman博士分别提出了“毛囊单位的概念"和“显微镜下毛囊单位移植术”技术,使自体毛囊移植技术得到广泛的推广。这种移植技术不仅大大提高了移植后毛发的成活率,而且所移植毛发的生长形态也较为自然,并以其明显而持久的效果受到患者的普遍欢迎。自体毛囊移植术要求患者必须拥有充足的毛囊供区,然而对于秃发面积过大,甚至毛发完全缺失的瘢痕性秃发患者,或是全头毛发普遍稀疏伴顶部稀少的女性雄激素性脱发的患者来说,由于供区或受区条件较差,毛囊来源不足的,毛囊移植到受区后成活率不稳定,术后毛发密度和外观不能达到满意的效果。所以,如何解决供区毛发资源明显不足,成为现今毛发修复外科临床急待探索的问题。 美容技术 脱发患者若心理痛苦,精神负担沉重,以至对治疗逐步地失去信心,势必导致症状的加重,在这种情况下,患者可以选择佩戴假发或织发,减轻精神负担,再接受药物或是外科手术联合治疗,以取得较好的效果。虽然假发或织发具有一定的遮掩秃发区的美容效果,给予患者一定的心理上的安慰,但是佩戴假发存在三点弊端,其一是结构不牢,受外力的作用容易脱落;其二戴在头上感觉闷热,不透气,且使用期短;其三假发发丝易乱,易掉,会结板,梳理不便,外观不自然,因此美容治疗不能从根本上缓解患者的心理压力。 国内外研究学者们试图通过实验研究来探索治疗秃发疾病的新方法。目前的毛囊组织工程学正通过体外重建毛囊、异体毛囊移植及基因治疗这几个方面寻求突破。通过组织工程学来进行体外自体毛囊细胞培养扩增其数量,奠定了理论实验基础。国外已有在实验室进行同种异体毛囊细胞移植并取得成功的报道:研究人员将成年健康人头发的毛囊上皮细胞移植到另一个健康成年人的前臂,结果显示引起了上皮间质反应,产生了新的毛囊细胞并生长出毛发。但是这些研究至今仍停留在实验阶段,距离临床应用的路途还很长。 综上所述,国内外对于自体供区毛发资源不足的秃发患者,无论临床药物治疗、外科治疗、美容治疗,还是实验室的基础研究,现阶段都未能找到实用的、令人满意的治疗方法。易斌、胡志奇等通过实验探索出一种可移植的假发,并获得国家专利。该假发结构包括一个带锚刺的圆柱形聚丙烯基座,顶端与一根毛发牢固连接,为治疗毛发资源明显不足的秃发问题提供了新的思路。但是该假发存在的不足是:由于每个可移植假发只和一根毛发接合,移植后毛发外观稀疏,不自然,仿真效果不佳。本实验通过改良假发移植物的结构,并通过动物实验观察其组织相容性及外观仿真效果,探索其用于临床的可能性,为解决自体供区毛发资源不足的秃发问题提供了更具临床实用性的新方法。 一、可移植假发结构的改良设计与制作 目的:本实验以我们课题组对可移植性假发的前期研究为基础,探讨可移植性假发结构的改良方法,并设计最佳结构,为后续动物体内实验奠定基础。 方法:1、可移植性假发基座的制作:将聚丙烯粉末注入到直径为1mm、材质为不锈钢的圆柱体模子中,将上述模子置入实验用数显鼓风干燥箱中,在不改变聚丙烯化学性质的前提下,模子内聚丙烯粉末在加热的条件下由玻璃态转变为粘流态,并形成与模子相应的直径为1mm的圆柱体。2、毛发纤维束与基座的衔接:将由8根真人毛发纤维组成的长为5.0cm的毛发束插入模子中,发束根部与尚处于粘流态的聚丙烯牢固融合,毛发束被埋在聚丙烯基座内。在室温下,模子里成型的圆柱形聚丙烯基座转变成为玻璃态,将其脱模,形成带毛发纤维束的聚丙烯基座。在双目体视解剖镜下,使用11号刀片在假发移植物的聚丙烯基座上刻出多个锯齿状锚刺,从外观上可见,假发移植物的聚丙烯基座表面呈现出多排锯齿状。 结果:聚丙烯为常见的医用高分子材料之一,在一定的温度下化学性质稳定,与组织具有良好的生物相容性,本实验利用聚丙烯的物理和化学特性,将其设计成可移植性假发圆柱体的基座,顶端运用热熔方法与毛发纤维束牢固结合。在基座主干上制作多排排列的锯齿状锚刺,使之植入皮下具有良好的锚定效果。结论:1、以聚丙烯为基础材料的假发,具有良好的组织相容性,是一种被临床公认的可长期存留于体内的医用高分子材料,保证应用于临床的安全性。2、改良的可移植性假发移植物可以更加稳固地锚定于皮下组织内,与聚丙烯基座衔接的毛发数量增多,可获得更自然的外观效果。3、为后续的动物实验奠定基础。 二、可移植性假发植入白兔皮下的组织相容性及外观效果观察 目的:将结构改良后的可移植性假发植入白兔颈部皮下,并通过动物实验观察其组织相容性及可移植假发的外观仿真效果,探索其用于临床的可能性。 方法:取10只新西兰白兔(南方医科大学动物实验中心提供),在每只白兔颈部皮下采用毛囊单位移植技术,植入40束假发移植物,每束包括8根毛发,10只白兔共移植400束。将10只白兔按随机数字表法分为两组,即大体观察组和组织学观察组,每组5只。大体观察组主要观察1年内移植物脱落情况并计数;组织学观察组分别于移植术后第1周、第2周及其后1年内每个月在无菌条件下,每只白兔分次采集包含有4束移植物的全层皮肤组织条,进行HE染色光学显微镜和扫描电镜组织学观察。 结果:①移植物的HE染色光学显微镜组织形态学观察结果:移植术后第1周,移植物周围组织内可见局限性的极少量炎症细胞浸润,毛细血管血管轻度扩张充血,周围可见少量淋巴细胞浸润,炎症反应轻微;假发移植术后第2周,移植物基座周围有大量胶原纤维形成,炎症细胞数量及新生毛细血管周围淋巴细胞浸润明显减少,移植物的基座和锚刺间已有大量胶原纤维长入;移植术后1个月,周围组织无观察到炎症反应,大量胶原纤维围绕移植物基座生长,有助于假发移植物的锚定,不宜移位和脱失;移植术2个月后至1年,移植物周围组织无明显不良反应。 ②移植物的扫描电镜组织形态学观察结果:镜下可见植入皮内的移植物聚丙烯基座基座和周围组织紧密结合,无坏死等排斥反应。可见聚丙烯基座为均质、光滑、半透明医用高分子材料。假发移植后1周,可见基座周围聚集较多反应细胞,血管轻度扩张充血;移植后2周,胶原纤维组织长入基座与锚刺之间,反应组织细胞明显减少;移植1个月后,未观察到基座周围组织炎症反应,大量胶原纤维包裹基座周围,长入锚刺内,有助于固定假发移植物;移植后2个月至1年,移植物与周围组织生物相容性良好,未观察到不良反应。 ③移植物外观仿真效果观察:5只白兔颈部皮下共移植200束移植物,每束包括8根真人毛发,总计1600根。可移植性假发移植术后早期要注意保护创面,防止牵拉移植物,以提高可移植性假发的稳定性。可移植假发基座脱落率观察:移植后第1周共脱落7根,脱落率为3.5%;第2周脱落5根,脱落率为2.6%;第3周～第12个月共脱落4根,脱落率为0.5%;1年内假发移植物基座脱落率为6.5%。可移植假发毛发纤维脱落率观察:移植后第1周共脱落77根毛发,脱落率为4.8%;第2周脱落56根毛发,脱落率为3.7%;第3周～第12个月脱落9根毛发,脱落率为0.6%,总结1年内假发移植物毛发脱落率为8.8%。术后第1-2周,移植部位创口未完全愈合,再加上受到白兔拉扯、摩擦,易导致移植物基座脱落,因此,移植术后早期注意保护术区,防止移植物被牵拉导致脱落。后期随着时间的延长,大量胶原纤维在基座周围增生,并且包裹、缠绕在其周围,有利于移植物牢固地锚定在组织内,所以假发移植物脱落率明显降低。 结论:1、改良后的假发移植物可牢固地锚定在白兔皮下,移植物的聚丙烯基座与白兔皮下组织生物相容性良好,无见不良反应。2、改良后的假发移植物在外观上具有更加自然的仿真效果。3、探索解决临床上毛囊供体来源不足问题。4、本实验进行了为期1周年的动物体内实验研究,证实该可移植性假发的临床实用性与安全性,为后继临床试验奠定了实验理论基础。
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：R758.71
【图文】：

可获得更自然的外观效果。3、为后续的动物实验奠定基础。埋入孔锚刺发束主干图1一1假发移植物的结构示意图Figurel一 1thestruetureofPortablewig凹三图1一2锚刺的制作方法的示意图Figurel一 2the毗 thodofmakingthebarbs

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本文编号：2732408