[发明专利]用于促进人胚肺成纤维细胞增殖分化的多种生长因子复合物纤维蛋白凝胶释放系统

说明书

技术领域

本发明涉及纤维蛋白凝胶释放系统技术领域，尤其涉及一种用于促进人胚肺成纤维细胞增殖分化的多种生长因子复合物纤维蛋白凝胶释放系统。 

背景技术

难治性气胸（refractory pneumothorax）又称自发性气胸持续漏气（persistentair leak），是经肋间引流5～7d后仍持续漏气的自发性气胸，主要表现为患者经胸腔穿刺抽气、闭式引流治疗后胸膜破裂处仍难以闭合，组织损伤难以修复，这些患者常需采用胸腔镜或开胸手术治疗，但常因存在各种严重基础性疾病或主观上不愿接受手术而无法进行外科治疗，给临床治疗带来一定的困难。难治性气胸其主要原因为持续性支气管胸膜瘘，故促进肺组织损伤的修复、胸膜破裂口的闭合，对于难治性气胸的治疗具有关键性作用。 

肺组织损伤修复过程包括炎症反应期、肉芽组织形成期以及瘢痕形成期三个阶段，整个过程不仅涉及细胞再生，还受细胞外微环境和各种化学因子的调节，主要包括细胞外基质以及多种生长因子之间的相互作用。肺组织损伤修复早期主要表现为伤口收缩、肉芽组织形成、成纤维细胞大量增生、胶原蛋白分泌及细胞外基质沉积等，后期则表现为瘢痕形成及其异常增生。人肺成纤维细胞在组织修复整个过程中起到极为重要的作用，主要由静止状态的纤维细胞转变而来，或未分化间叶细胞分化而来，幼稚成纤维细胞体积大，有星芒状突起，逐渐成熟并合成分泌前胶原蛋白，在损伤部位细胞周围形成胶原纤维，并分泌生长因子，最终分化成纤维细胞，促进伤口愈合。同时，与组织修复关系密切的还有多种生长因子，如血小板源性生长因子-AB（platelet derived growth factor-AB, PDGF-AB）、血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor, VEGF）、转化生长因子-β1（transforming growth factor, TGF-β1）和表皮生长因子（epidermal growth factor, EGF）等。细胞外基质将增生的成纤维细胞、间质细胞连接在一起，与多种生长因子形成一个复杂的网络，在时间和空间上相互作用，调节并促进成纤维细胞、间质细胞的增殖、分化和迁移以及血管的生成、组织连接等过程，从而促进组织损伤的修复和伤口的愈合。 

近年来大量动物和临床试验研究显示，纤维蛋白凝胶作为生长因子（如NGF、bFGF、VEGF等）的载体，可稳定生长因子在组织中的生物学活性，保证其缓慢均匀地释放，起到局部刺激细胞增生和组织修复的作用。国内外学者利用细胞培养技术，在体外可控条件下，对生长因子纤维蛋白凝胶和成纤维细胞及组织修复进行了一系列的研究，研究结果表明生长因子凝胶对促进成纤维细胞生长、增殖、分化、迁移具有促进作用。 

根据上述已有的研究基础，我们提出假设：将组织修复过程中关键的多种生长因子与纤维蛋白凝胶结合，建立“多种生长因子复合物纤维蛋白凝胶释放系统”，形成多种生长因子的缓释系统，在一定的时间内持续促进人肺成纤维细胞的增殖、分化、迁移，从而促进肺组织的损伤修复，对难治性气胸的临床治疗具有重要的意义。 

以上提及的大多数研究建立的多为单种生长因子凝胶释放系统，仅有少数研究建立了两种生长因子联合凝胶释放系统，且相关资料显示，现有研究多集中在皮肤、软组织、骨骼肌腱、神经组织等领域，尚缺乏对肺实质、间质细胞的增生及肺组织修复作用的研究。故与以往的研究不同，本实验采用纤维蛋白凝胶作为多种生长因子复合物的载体，建立“多种生长因子复合物纤维蛋白凝胶释放系统”，同时利用体外细胞培养技术，拟对生长因子纤维蛋白凝胶释放系统对人胚肺成纤维细胞生长增殖、分化的影响进行研究和探讨。 

难治性气胸的治疗是临床上的一个难题。2003年BTS发布的《自发性气胸处理指南》将自发性气胸引流5～7d后仍持续漏气作为外科干预治疗的时间点，认为延长引流时间对患者无益。外科手术治疗不但创伤大，费用高，且有肺部基础疾病患者常不能耐受，给社会和家庭带来很大的负担。2003年我们首先在国内报道了采用自体血+凝血酶的方法对目标支气管及所属肺叶肺段进行灌注封堵的成功经验，并于2010年发表相关报道显示难治性气胸封堵成功率达82%，并初步观察到有降低其复发率的趋势。促进肺组织损伤的修复，胸膜破裂口的闭合，是治疗难治性气胸的关键突破口。