力学刺激对肌成纤维细胞转归的影响

中华创伤杂志!""!年::月第:L卷第::期M3%7NO’*4/*,(),I(P6/&6’!""!,Q()G:L,I(G::・?";・

・综述・

力学刺激对肌成纤维细胞转归的影响

刘英开

陆树良

因素之一在于老年人皮肤松弛,张力小,胶原纤维反应低下。

二、压力疗法及相关机制

很多研究证实,压力疗法对瘢痕有从而影响-.的形态和生物学性质。在

[]

利用该模型进行研究时,B’%776))#发现:

成纤维细胞($%&’(&)*+,,是创伤愈-.)合中的主要修复细胞,不仅有旺盛的合成功能,还可以分化成一种类似平滑肌细胞、具有收缩功能的细胞亚型

(:)游离基质($)(*,%7C/*,’%D),张力分布是各向同性的(%+(,’(E%5),在-.作用下,成纤维细胞(/0($%&’(&)*+,,1-.)。1-.表达有平滑肌细胞特有的!2平滑肌肌动蛋白(!2+/((,3/4+5)6*5,%7,!2

819)

,其特征还包括双极型的细胞形态,大量的应力纤维及转膜连接的形成。1-.的出现促进了伤口收缩,有利于创面愈合。1-.可短暂地出现在正常愈合的伤口中(如手术切口),创面愈合后便很快消失,如果1-.持续存在,则导致组织的修复失控(如形成增生性瘢痕或其他器官的纤维化病变)。对于1-.的分化及其持续存在的原因,很多学者进行了不懈的研究。值得注意的是,机械张力对细胞增殖和基因表达的调节可能是影响1-.转归的重要因素,尽管其机械信号转换机制和信息通路还有待于进一步阐明。

一、张力与瘢痕增生的关系皮肤张力的增加可导致瘢痕的异常增生。皮肤张力大小由以下因素决定::)皮肤组织缺损程度;(!)皮肤组织固

有张力[:]。而且局部皮肤张力的大小与

皮肤张力松弛线有关。动物实验证实,随着张力的增加,瘢痕的宽度及张力强度亦增加。伤口张力与瘢痕宽度的关系符合一种非线性方程

[!]

。身体不同部位

皮肤张力不同。皮肤张力大的部位往往成为病理性瘢痕的好发部位。如瘢痕疙瘩常出现在前胸和三角肌等皮肤张力高的部位。研究显示,张力作用下的-.产生更多的胶原,形成的胶原纤维则沿张力的方向排列

[;]

。而通过“

皮肤移植缓解皮肤张力不失为一种治疗手段。老年人的增生性瘢痕发病率低的

作者单位:!"""!#上海第二医科大学附

属瑞金医院、万方数据

上海市烧伤研究所一定的疗效。胶原结节存在于增生性瘢

痕和瘢痕疙瘩中,而在成熟瘢痕中则不存在。这种结节中含有高密度的-.及沿高张方向排列的同一方向的胶原纤

维。=*’+(7等(:>?:)证实在压力治疗下没有结节的产生,经治疗的烧伤后增生性瘢痕中可形成疏散的胶原束,间隙增加,-.细胞数目减少。:>?#年@%+536’等经电子显微镜观察到,经压力治疗的烧伤后增生性瘢痕中胶原纤维间的黏着减少,囊状-.数目增加,A2硫酸软骨素水平较未经压力治疗的瘢痕组织低[;]

。早期研究发现,压力引起的局部血运障碍,可稳定肥大细胞,造成组织缺氧,局部血浆中抑制胶原酶活力的!!2巨球蛋白相应减少,从而改变了胶原代谢率,胶原合成减少,降解加速;并使1-.退化,释放出能降解蛋白多糖的溶酶体酶,有利于胶原重塑。这可能是压力疗法减轻瘢痕形成的作用机制之一。

三、创面张力的产生

组织收缩是创面正常愈合的一部分。张力产生于细胞介导的组织收缩过程中。-.具有收缩性,由于组织本身具有一定的张力(抗变形的能力),因此-.在收缩时会受到来自周围组织的阻力。阻力大小取决于细胞外基质的变形能力,又称为组织的顺应性。细胞外基质变形能力越差,组织顺应性也就越差,相应阻力也越大。而阻力大小决定着细胞

内张力大小[A]

四、体外创面收缩———张力模型的建立

.6))等

(:>?>)在前人研究的基础上建立了体外创面收缩模型。该模型通过使胶原基质黏附或游离于培养基基底而

改变基质的力学性质,使胶原基质重塑,基质呈向心性收缩,形成力学松弛组织

/653*7%5*))0’6)*D6F,%++46)(;!)锚着基质*753(’6F/*,’%D),张力分布是各向异性的(*7%+(,’(E%5),发生等长收缩,形成应力

组织

(+,’6++6F,%++46);(;)释放后基质+,’6++’6)*D*,%(7),当锚着基质由基底释

放后,细胞由等长收缩转为等张收缩,基质由应力组织过渡到力学松弛组织。游离基质的情形类似于正常皮肤;锚着基质的情形类似于增生期瘢痕(肉芽组织);而基质的释放则模拟了瘢痕组织由发展到最后成熟的过程。组织修复中形

成的张力最终通过-.的生物合成作用及创面收缩而缓解。但在体内,-.所受机械张力的缓解是缓慢的、渐进的,为研究张力与-.的关系增加了难度。而体外创面收缩模型的建立,因其力学性质

的可控性,

为相关研究奠定了基础。五、力学刺激对-.生物学性质的影响及相关机制

:G不同力学性质下-.生物学性质的变化:当-.分别培养于三种基质中时,其形态学和生物性质表现出很大差异。游离基质中-.呈长条星状,具有网状的细胞骨架系统,基质收缩后-.的HI9合成明显下降,细胞停滞于B(期,

细胞退化开始。而外源性的力学刺激可

促进游离基质中-.的再生长[#]

。除增

殖活性外,与锚着基质相比,游离基质中

-.胶原合成下降,

胶原酶释放增加[J]

。锚着基质中的情况则相反,-.表现出1-.的某些特征:

细胞呈双极型,且沿张力线方向排列[?]

,细胞内出现大量应力

纤维和纤维连接($%&’(76D4+K475,%(7+)结

构[L,>],基质收缩后,-.的HI9合成继

续,细胞数增加。随着基质的释放,作用

力的缓解,-.表现出短暂的胞外溶解附

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[’(][)]

象,释放细胞表面的纤维连接蛋白

亡指数才能达到释放后基质的水平(约占’>?)。由此可见,张力缓解引起的应力纤维(微丝束)解聚及生长因子受体

研究发现,张力对3-2生物学行为的调节与分裂素活化蛋白激酶(@%ABC#"有关。4!DA%E!A#FGHBA#%"I%"!&#,3/*J)3/*J的活化可出现在不同的阶段。细胞外信息调节激酶(#$AH!D#KKLK!H&%C"!KH#CLK!A#FI%"!&#,;MJ)和*8)同属于=>78

[’7]

。和失活的血小板源性生长因子(*+,-)低反应性对于细胞凋亡都是必需的[’’]

受体,+./和蛋白质合成明显下降,

尤其是纤维连接蛋白和$型前胶原的合

[)]

。因此,组织应力改变产生的刺激成

有可能激活了细胞内的某些信号转导过程,最终使细胞的形态和生物合成功能改变。

01力学刺激影响-2生物学性质的相关机制:研究显示,张力可调节3-2

的分化,影响其对生长因子的反应性。有学者认为,-2开始转化为3-2表型的时间至少部分依赖于伤口抵抗收缩的程度,随着伤口收缩过程的开始和阻力的增加,迁移中的-2转化为3-2,表达出%453/,形成应力纤维,并且3-2及其肌动蛋白细胞骨架沿着最大阻力线方

向形成[’0]。6,-4#’可促进%453/的

表达,6,-4#’等生长因子对3-2分化的调节依赖于细胞外基质的抗变形能力;细胞内张力的产生是调节具有收缩性细胞骨架蛋白基因表达的中心环

节[7]

。应力纤维具有很强的收缩性,体

外实验证实其只出现在处于等长收缩状

态的-2中[’8]

。游离基质中-2低水平

的增殖能力可能与-2对生长因子的反应性下降有关。研究显示,与锚着基质相比,游离基质中-2的*+,-受体表达及其细胞表面的水平变化不大,但在*+,-的刺激下,*+,-受体的自身磷酸化水平低下;锚着基质释放后,细胞表面受体的自身磷酸化能力在’90:内下

降并保持低水平[’’]

。同样,;,-受体也

可发生如此变化。由此说明力学刺激在引发细胞与细胞外基质的相互作用并产生调节细胞因子受体自身磷酸化和细胞增殖的信号中发挥了重要作用。3-2的生物学性质依赖于应力纤维的完整和血

清因子的存在[

,一旦阻力缓解,3-2中

应力纤维将缩短以至消失,同时对细胞因子的反应能力下降。体外实验发现,机械张力的缓解可在89=:内激发细胞的凋亡反应,应力纤维解聚和生长因子受体低反应性均可分别诱发细胞凋亡,但其细胞凋亡指数均较释放后基质

低,只有当两种因素同时存在时,万方数据细胞凋

3/*J家族。将-2植入基质之初及基BN#$AH!D#KKLK!H@!AH%$!"FN%[HB[K!&A!DA%E%AU:质释放后的快速收缩中均伴有;MJ和

#NN#DA&BN&#HL@,AH!"&NBH@%"CCHBSA:N!DABH[#Z*8)的激活[’8]

。基质释放后的快速收缩A!,!"FN%[HB"#DA%"1;$GX#KKM#&,’

伴随着D4NB&及其他早期即刻基因转录

W2#KKBS&X,,3#KD:#H/V,/L[%"\;1/&&BD%!Z的活化,细胞由此开始经凋亡而退化,而A%B"[#AS##"A#"&%B"!"FBH%#"A!A%B"BNG#H%ZBFB"A!KK%C!@#"AN%[HB[K!&A&!"F#$BC#"BL&DBKZ;MJ和*8)在激活D4NB&转录方面有协

K!C#"N%[H#&%"DBKK!C#"C#K&%"E%AHB1\X#KK

同作用[’>]

。游离基质及释放后基质中

5D%,’):

’0>4’8)1机械力学调节的+./合成的下降都有

)

3BD:%A!A#J,*!S#K#I*,,H%""#KK-15AH#&&H#ZK!$!A%B"BNDB"AH!DA#FDBKK!C#"C#K&:F%&HLGA%B"赖于;MJ信息通路的失活[’8]。研究显

BN!DA%"N%K!@#"A[L"FK#&,H#K#!&#BND#KK&LHN!D#示,;MJ的活化伴随着机械负荷的增加;N%[HB"#DA%",!"FFBS"4H#CLK!A%B"BN+./!"F而处于等长收缩的GHBA#%"&U"A:#&%&1;$GX#KKM#&,’

;MJ和*8)的活化则导致机械负荷的下

6B@!&#I\\,V!!I&@!X\,;FFUM\,#A!K1-%Z降[’7]。因此,3/*J的活化在细胞应答

[HB[K!&ADB"AH!DA%B"BDDLH&B"H#K#!&#BNA#"&%B"%"!AA!D:#FDBKK!C#"K!AA%D#&:F#G#"F#"DUB"!"机械力学变化中发挥着主要作用,调节BHC!"%]#F!DA%"DUAB&I#K#AB"!"F&#HL@1/"!A

着因收缩引起的基因表达的改变,但不

M#D,’

8>]

。另有报道称,压力缓

’(

P##6P,P%"^X,3BD:%A!A#J,#A!K15AH#&&4H#K!$!A%B"BNN%[HB[K!&A&%"DBKK!C#"@!AH%D#&解后,-2最早反应(>9’(@%")之一是环AH%CC#H&#DABDUAB&%&BNGK!&@!@#@[H!"#E#&%Z磷腺苷O蛋白激酶/(D/3*O*J/)信号转

DK#&DB"A!%"%"C!DA%",!""#$%"&!!"FQY,!"F[#A!’%"A#CH%"H#D#GABH&1\X#KK5D%,’]

’(>(*A’):’=W4’WW1

由此可见,只要组织局部存在机械’’

P%"^X,,H%""#KK-1+#DH#!&#FK#E#KBN*+,-张力,细胞的增殖和生物合成就会继续;4&A%@LK!A#FH#D#GABH!LABG:B&G:BHUK!A%B"[UN%[HB[K!&A&%"@#D:!"%D!KKUH#K!$#FDBKK!C#"

一旦张力缓解,即使是在生长因子持续@!AH%D#&1\X#KK2%BK,’

==84=W01存在的情况下,细胞也会转化为非增殖’0

*#AHBKKR3,X!E!"!C:V+,2!HHU*,#A!K1

_L!"A%A!A%E#!"!KU&%&BN&AH#&&N%[#HBH%#"A!A%B"型,并开始退化。这一结果与前述的皮FLH%"CDBH"#!KSBL"FDB"AH!DA%B"1\X#KK5D%,

肤创面张力增加导致瘢痕形成增加一’848=81

致,也可解释外源性压力在减少瘢痕挛’8

MB&#"N#KFAV,,H%""#KK-1-%[HB[K!&A‘L%#&ZD#"D#!"FA:#F%&HLGA%B"BN;MJ&%C"!K%"C%"缩中的作用。研究发现,全厚皮片或刃@#D:!"%D!KKUL"KB!F#FDBKK!C#"@!AH%D#&1\

厚皮片移植可不同程度影响肉芽组织的2%BKX:#@,0(((,0W>:

8())48(

,H%""#KK-,a:L3,X!HK&B"3/,#A!K1M#Z-2O3-2生活周期的快速完

K#!&#BN@#D:!"%D!KA#"&%B"AH%CC#H&!GBGAB&%&成[’=]

。这种现象是否与皮片移植(尤其

BN:L@!"N%[HB[K!&A&%"!@BF#KBNH#CH#&&%"C是全厚皮片移植)在一定程度上可促进CH!"LK!A%B"A%&&L#1;$GX#KKM#&,’

张力的缓解有关,还有待于进一步证实。’>

P##+\,MB&#"N#KFAV,,H%""#KK-1/DA%E!A%B"BN;MJ!"FG8)3/*I%"!&#&%":L@!"N%[HBZ参

[K!&A&FLH%"CDBKK!C#"@!AH%$DB"AH!DA%B"1;$GX#KKM#&,0(((,0>W:’

’王正国,主编1创伤愈合与组织修复1第

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(本文编辑:何跃)

力学刺激对肌成纤维细胞转归的影响

作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:

刘英开, 陆树良

200025,上海第二医科大学附属瑞金医院、上海市烧伤研究所中华创伤杂志

CHINESE JOURNAL OF TRAUMATOLOGY2002,18(11)5次

参考文献(16条)

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引证文献(5条)

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2.乔晋琳.汲广成.李金牛.郭长青.陈裔英.路平.付本升.向东东.马广昊.刘灿坤 针刀干预对L3横突综合征模型大鼠成纤维细胞增殖的影响冰[期刊论文]-中国组织工程研究与临床康复 2009(11)

3.毛志刚.陆树良.王西樵.刘英开 细胞外空间结构对肌成纤维细胞形成的影响[期刊论文]-中华创伤杂志 2007(4)4.陆树良.青春.刘英开.王西樵.向军.毛志刚.章伏生.金曙雯.董叫云.花兰女 瘢痕形成机制的研究:真皮"模板缺损"学说[期刊论文]-中华烧伤杂志 2007(1)

5.刘英开.陆树良.青春.陈志龙.向军.谢挺.乔亮.林炜栋.胡庆沈.廖镇江.史济湘 真皮模板对大鼠创面组织生物力学顺应性的影响[期刊论文]-中华烧伤杂志 2005(2)

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中华创伤杂志!""!年::月第:L卷第::期M3%7NO’*4/*,(),I(P6/&6’!""!,Q()G:L,I(G::・?";・

・综述・

力学刺激对肌成纤维细胞转归的影响

刘英开

陆树良

因素之一在于老年人皮肤松弛,张力小,胶原纤维反应低下。

二、压力疗法及相关机制

很多研究证实,压力疗法对瘢痕有从而影响-.的形态和生物学性质。在

[]

利用该模型进行研究时,B’%776))#发现:

成纤维细胞($%&’(&)*+,,是创伤愈-.)合中的主要修复细胞,不仅有旺盛的合成功能,还可以分化成一种类似平滑肌细胞、具有收缩功能的细胞亚型

(:)游离基质($)(*,%7C/*,’%D),张力分布是各向同性的(%+(,’(E%5),在-.作用下,成纤维细胞(/0($%&’(&)*+,,1-.)。1-.表达有平滑肌细胞特有的!2平滑肌肌动蛋白(!2+/((,3/4+5)6*5,%7,!2

819)

,其特征还包括双极型的细胞形态,大量的应力纤维及转膜连接的形成。1-.的出现促进了伤口收缩,有利于创面愈合。1-.可短暂地出现在正常愈合的伤口中(如手术切口),创面愈合后便很快消失,如果1-.持续存在,则导致组织的修复失控(如形成增生性瘢痕或其他器官的纤维化病变)。对于1-.的分化及其持续存在的原因,很多学者进行了不懈的研究。值得注意的是,机械张力对细胞增殖和基因表达的调节可能是影响1-.转归的重要因素,尽管其机械信号转换机制和信息通路还有待于进一步阐明。

一、张力与瘢痕增生的关系皮肤张力的增加可导致瘢痕的异常增生。皮肤张力大小由以下因素决定::)皮肤组织缺损程度;(!)皮肤组织固

有张力[:]。而且局部皮肤张力的大小与

皮肤张力松弛线有关。动物实验证实,随着张力的增加,瘢痕的宽度及张力强度亦增加。伤口张力与瘢痕宽度的关系符合一种非线性方程

[!]

。身体不同部位

皮肤张力不同。皮肤张力大的部位往往成为病理性瘢痕的好发部位。如瘢痕疙瘩常出现在前胸和三角肌等皮肤张力高的部位。研究显示,张力作用下的-.产生更多的胶原,形成的胶原纤维则沿张力的方向排列

[;]

。而通过“

皮肤移植缓解皮肤张力不失为一种治疗手段。老年人的增生性瘢痕发病率低的

作者单位:!"""!#上海第二医科大学附

属瑞金医院、万方数据

上海市烧伤研究所一定的疗效。胶原结节存在于增生性瘢

痕和瘢痕疙瘩中,而在成熟瘢痕中则不存在。这种结节中含有高密度的-.及沿高张方向排列的同一方向的胶原纤

维。=*’+(7等(:>?:)证实在压力治疗下没有结节的产生,经治疗的烧伤后增生性瘢痕中可形成疏散的胶原束,间隙增加,-.细胞数目减少。:>?#年@%+536’等经电子显微镜观察到,经压力治疗的烧伤后增生性瘢痕中胶原纤维间的黏着减少,囊状-.数目增加,A2硫酸软骨素水平较未经压力治疗的瘢痕组织低[;]

。早期研究发现,压力引起的局部血运障碍,可稳定肥大细胞,造成组织缺氧,局部血浆中抑制胶原酶活力的!!2巨球蛋白相应减少,从而改变了胶原代谢率,胶原合成减少,降解加速;并使1-.退化,释放出能降解蛋白多糖的溶酶体酶,有利于胶原重塑。这可能是压力疗法减轻瘢痕形成的作用机制之一。

三、创面张力的产生

组织收缩是创面正常愈合的一部分。张力产生于细胞介导的组织收缩过程中。-.具有收缩性,由于组织本身具有一定的张力(抗变形的能力),因此-.在收缩时会受到来自周围组织的阻力。阻力大小取决于细胞外基质的变形能力,又称为组织的顺应性。细胞外基质变形能力越差,组织顺应性也就越差,相应阻力也越大。而阻力大小决定着细胞

内张力大小[A]

四、体外创面收缩———张力模型的建立

.6))等

(:>?>)在前人研究的基础上建立了体外创面收缩模型。该模型通过使胶原基质黏附或游离于培养基基底而

改变基质的力学性质,使胶原基质重塑,基质呈向心性收缩,形成力学松弛组织

/653*7%5*))0’6)*D6F,%++46)(;!)锚着基质*753(’6F/*,’%D),张力分布是各向异性的(*7%+(,’(E%5),发生等长收缩,形成应力

组织

(+,’6++6F,%++46);(;)释放后基质+,’6++’6)*D*,%(7),当锚着基质由基底释

放后,细胞由等长收缩转为等张收缩,基质由应力组织过渡到力学松弛组织。游离基质的情形类似于正常皮肤;锚着基质的情形类似于增生期瘢痕(肉芽组织);而基质的释放则模拟了瘢痕组织由发展到最后成熟的过程。组织修复中形

成的张力最终通过-.的生物合成作用及创面收缩而缓解。但在体内,-.所受机械张力的缓解是缓慢的、渐进的,为研究张力与-.的关系增加了难度。而体外创面收缩模型的建立,因其力学性质

的可控性,

为相关研究奠定了基础。五、力学刺激对-.生物学性质的影响及相关机制

:G不同力学性质下-.生物学性质的变化:当-.分别培养于三种基质中时,其形态学和生物性质表现出很大差异。游离基质中-.呈长条星状,具有网状的细胞骨架系统,基质收缩后-.的HI9合成明显下降,细胞停滞于B(期,

细胞退化开始。而外源性的力学刺激可

促进游离基质中-.的再生长[#]

。除增

殖活性外,与锚着基质相比,游离基质中

-.胶原合成下降,

胶原酶释放增加[J]

。锚着基质中的情况则相反,-.表现出1-.的某些特征:

细胞呈双极型,且沿张力线方向排列[?]

,细胞内出现大量应力

纤维和纤维连接($%&’(76D4+K475,%(7+)结

构[L,>],基质收缩后,-.的HI9合成继

续,细胞数增加。随着基质的释放,作用

力的缓解,-.表现出短暂的胞外溶解附

((((

・W(7・中华创伤杂志0((0年’’月第’)卷第’’期X:%"\6H!L@!ABK,.BE#@[#H0((0,QBK1’),.B1’’

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MBDIS#KKR2,XB:#"YJ,;:HK%D:V*1J#KB%F&!"F:UG#HAHBG:%D&D!H&:!DB@GH#:#"&%E#H#Z

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-LI!@%]LV,,H%""#KK-15G!A%!KBHC!"%]!A%B"着物[肌动蛋白,附着蛋白(!""#$%"&)!和"及#处胞膜囊泡的现’整合素受体]

[’(][)]

象,释放细胞表面的纤维连接蛋白

亡指数才能达到释放后基质的水平(约占’>?)。由此可见,张力缓解引起的应力纤维(微丝束)解聚及生长因子受体

研究发现,张力对3-2生物学行为的调节与分裂素活化蛋白激酶(@%ABC#"有关。4!DA%E!A#FGHBA#%"I%"!&#,3/*J)3/*J的活化可出现在不同的阶段。细胞外信息调节激酶(#$AH!D#KKLK!H&%C"!KH#CLK!A#FI%"!&#,;MJ)和*8)同属于=>78

[’7]

。和失活的血小板源性生长因子(*+,-)低反应性对于细胞凋亡都是必需的[’’]

受体,+./和蛋白质合成明显下降,

尤其是纤维连接蛋白和$型前胶原的合

[)]

。因此,组织应力改变产生的刺激成

有可能激活了细胞内的某些信号转导过程,最终使细胞的形态和生物合成功能改变。

01力学刺激影响-2生物学性质的相关机制:研究显示,张力可调节3-2

的分化,影响其对生长因子的反应性。有学者认为,-2开始转化为3-2表型的时间至少部分依赖于伤口抵抗收缩的程度,随着伤口收缩过程的开始和阻力的增加,迁移中的-2转化为3-2,表达出%453/,形成应力纤维,并且3-2及其肌动蛋白细胞骨架沿着最大阻力线方

向形成[’0]。6,-4#’可促进%453/的

表达,6,-4#’等生长因子对3-2分化的调节依赖于细胞外基质的抗变形能力;细胞内张力的产生是调节具有收缩性细胞骨架蛋白基因表达的中心环

节[7]

。应力纤维具有很强的收缩性,体

外实验证实其只出现在处于等长收缩状

态的-2中[’8]

。游离基质中-2低水平

的增殖能力可能与-2对生长因子的反应性下降有关。研究显示,与锚着基质相比,游离基质中-2的*+,-受体表达及其细胞表面的水平变化不大,但在*+,-的刺激下,*+,-受体的自身磷酸化水平低下;锚着基质释放后,细胞表面受体的自身磷酸化能力在’90:内下

降并保持低水平[’’]

。同样,;,-受体也

可发生如此变化。由此说明力学刺激在引发细胞与细胞外基质的相互作用并产生调节细胞因子受体自身磷酸化和细胞增殖的信号中发挥了重要作用。3-2的生物学性质依赖于应力纤维的完整和血

清因子的存在[

,一旦阻力缓解,3-2中

应力纤维将缩短以至消失,同时对细胞因子的反应能力下降。体外实验发现,机械张力的缓解可在89=:内激发细胞的凋亡反应,应力纤维解聚和生长因子受体低反应性均可分别诱发细胞凋亡,但其细胞凋亡指数均较释放后基质

低,只有当两种因素同时存在时,万方数据细胞凋

3/*J家族。将-2植入基质之初及基BN#$AH!D#KKLK!H@!AH%$!"FN%[HB[K!&A!DA%E%AU:质释放后的快速收缩中均伴有;MJ和

#NN#DA&BN&#HL@,AH!"&NBH@%"CCHBSA:N!DABH[#Z*8)的激活[’8]

。基质释放后的快速收缩A!,!"FN%[HB"#DA%"1;$GX#KKM#&,’

伴随着D4NB&及其他早期即刻基因转录

W2#KKBS&X,,3#KD:#H/V,/L[%"\;1/&&BD%!Z的活化,细胞由此开始经凋亡而退化,而A%B"[#AS##"A#"&%B"!"FBH%#"A!A%B"BNG#H%ZBFB"A!KK%C!@#"AN%[HB[K!&A&!"F#$BC#"BL&DBKZ;MJ和*8)在激活D4NB&转录方面有协

K!C#"N%[H#&%"DBKK!C#"C#K&%"E%AHB1\X#KK

同作用[’>]

。游离基质及释放后基质中

5D%,’):

’0>4’8)1机械力学调节的+./合成的下降都有

)

3BD:%A!A#J,*!S#K#I*,,H%""#KK-15AH#&&H#ZK!$!A%B"BNDB"AH!DA#FDBKK!C#"C#K&:F%&HLGA%B"赖于;MJ信息通路的失活[’8]。研究显

BN!DA%"N%K!@#"A[L"FK#&,H#K#!&#BND#KK&LHN!D#示,;MJ的活化伴随着机械负荷的增加;N%[HB"#DA%",!"FFBS"4H#CLK!A%B"BN+./!"F而处于等长收缩的GHBA#%"&U"A:#&%&1;$GX#KKM#&,’

;MJ和*8)的活化则导致机械负荷的下

6B@!&#I\\,V!!I&@!X\,;FFUM\,#A!K1-%Z降[’7]。因此,3/*J的活化在细胞应答

[HB[K!&ADB"AH!DA%B"BDDLH&B"H#K#!&#BNA#"&%B"%"!AA!D:#FDBKK!C#"K!AA%D#&:F#G#"F#"DUB"!"机械力学变化中发挥着主要作用,调节BHC!"%]#F!DA%"DUAB&I#K#AB"!"F&#HL@1/"!A

着因收缩引起的基因表达的改变,但不

M#D,’

8>]

。另有报道称,压力缓

’(

P##6P,P%"^X,3BD:%A!A#J,#A!K15AH#&&4H#K!$!A%B"BNN%[HB[K!&A&%"DBKK!C#"@!AH%D#&解后,-2最早反应(>9’(@%")之一是环AH%CC#H&#DABDUAB&%&BNGK!&@!@#@[H!"#E#&%Z磷腺苷O蛋白激酶/(D/3*O*J/)信号转

DK#&DB"A!%"%"C!DA%",!""#$%"&!!"FQY,!"F[#A!’%"A#CH%"H#D#GABH&1\X#KK5D%,’]

’(>(*A’):’=W4’WW1

由此可见,只要组织局部存在机械’’

P%"^X,,H%""#KK-1+#DH#!&#FK#E#KBN*+,-张力,细胞的增殖和生物合成就会继续;4&A%@LK!A#FH#D#GABH!LABG:B&G:BHUK!A%B"[UN%[HB[K!&A&%"@#D:!"%D!KKUH#K!$#FDBKK!C#"

一旦张力缓解,即使是在生长因子持续@!AH%D#&1\X#KK2%BK,’

==84=W01存在的情况下,细胞也会转化为非增殖’0

*#AHBKKR3,X!E!"!C:V+,2!HHU*,#A!K1

_L!"A%A!A%E#!"!KU&%&BN&AH#&&N%[#HBH%#"A!A%B"型,并开始退化。这一结果与前述的皮FLH%"CDBH"#!KSBL"FDB"AH!DA%B"1\X#KK5D%,

肤创面张力增加导致瘢痕形成增加一’848=81

致,也可解释外源性压力在减少瘢痕挛’8

MB&#"N#KFAV,,H%""#KK-1-%[HB[K!&A‘L%#&ZD#"D#!"FA:#F%&HLGA%B"BN;MJ&%C"!K%"C%"缩中的作用。研究发现,全厚皮片或刃@#D:!"%D!KKUL"KB!F#FDBKK!C#"@!AH%D#&1\

厚皮片移植可不同程度影响肉芽组织的2%BKX:#@,0(((,0W>:

8())48(

,H%""#KK-,a:L3,X!HK&B"3/,#A!K1M#Z-2O3-2生活周期的快速完

K#!&#BN@#D:!"%D!KA#"&%B"AH%CC#H&!GBGAB&%&成[’=]

。这种现象是否与皮片移植(尤其

BN:L@!"N%[HB[K!&A&%"!@BF#KBNH#CH#&&%"C是全厚皮片移植)在一定程度上可促进CH!"LK!A%B"A%&&L#1;$GX#KKM#&,’

张力的缓解有关,还有待于进一步证实。’>

P##+\,MB&#"N#KFAV,,H%""#KK-1/DA%E!A%B"BN;MJ!"FG8)3/*I%"!&#&%":L@!"N%[HBZ参

[K!&A&FLH%"CDBKK!C#"@!AH%$DB"AH!DA%B"1;$GX#KKM#&,0(((,0>W:’

’王正国,主编1创伤愈合与组织修复1第

’=

MLFBKG:M1Y":%[%A%B"BN@UBN%[HB[K!&A&[U’版1济南:山东科学技术出版社,’

&I%"CH!NA&1*K!&AM#DB"&AH5LHC,’

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(本文编辑:何跃)

力学刺激对肌成纤维细胞转归的影响

作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:

刘英开, 陆树良

200025,上海第二医科大学附属瑞金医院、上海市烧伤研究所中华创伤杂志

CHINESE JOURNAL OF TRAUMATOLOGY2002,18(11)5次

参考文献(16条)

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本文读者也读过(10条)

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8. 刘莉.孙彬.周庭梅.兑丹华 机械性、电灼性胆管损伤早期局部MΦ的表达变化[期刊论文]-山东医药2009,49(42)9. 余愚.秦树人.邓志平.周继祥.YU Yu.QIN Shu-ren.DENG Zhi-pin.ZHOU Ji-xiang 膜式动态应力调制器力学特性分析与改善[期刊论文]-重庆大学学报(自然科学版)2007,30(8)

10. 滕晓颦.殷国前.麦慧.黄欣.王刚 定向与非定向扩张后皮肤与基底组织镜下结构及α-SMA变化的实验研究[期刊论文]-中国美容整形外科杂志2009,20(9)

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