再生醫學在醫療美容領域的作用與優勢

隨著社會的發展以及對于醫療美容需求的提高，越來越多的人開始關注自身的美容問題，如皺紋、黃褐斑及瘢痕等。雖然上述問題并不直接影響身體健康，但會影響個體的心理與生活質量。隨著再生醫學技術的不斷發展，基于修復、更替或再生細胞、組織或器官結構與功能的優勢，使其在醫療美容領域中具有更突出的價值。

本期重點關注在再生醫學領域中，干細胞、外泌體以及富血小板血漿在醫療美容領域的臨床應用作用與優勢，應用進展、現存問題及展望。

1　再生醫美?

再生醫學（RM）指功能無 法自行恢復的受損組織及器官通過臨床治療獲得結構的重建與功能恢復，作為一個新興的跨學科領域，結合細胞和分子生物學、材料科學和組織工程的原理支持內源性愈合、更替或再生細胞、組織或器官的結構，從而恢復原有功能 ；通過使用細胞、天然或人工支架材料、生長因子、基因編輯或上述元素的組合來支持組織的自然再生修復過程。再生醫美是將再生醫學原理和技術應用 于醫療美容領域，從而獲得預期的臨床美容效果的交叉學科。

2　再生醫學技術?

2.1　干細胞

干細胞（stem cell）是一類具有自我復制能力和多向分化潛能的細胞，特定條件下可分化為特定功能的細 胞和組織。隨著年齡增長，干細胞增殖分化潛能的衰弱會直接導致細胞及機體的衰老。由于干細胞具有來源廣 泛、免疫原性低、不易出現免疫排斥反應以及體外穩定 增殖的優勢，因此，干細胞成為近年來皮膚美容領域的 研究熱點。

臨床應用的干細胞可來源于骨髓、脂肪、真 皮、毛囊、羊膜及羊水等 ，干細胞治療通常是將來源于宿主的干細胞經過體外加工后再重新回輸供體。骨髓干細胞（BMSCs）可用于瘢痕、光老化及脫發的治療，在皮膚美容領域顯示出很好的應用前景。骨髓造血干細胞最早成功應用于慢性創面的治療，并可用于萎縮性瘢痕治療 。

人臍帶間充質干細胞（hUCMSCs）從臍帶中分離，在創面愈合、脫發、 自身免疫性皮膚病及皮膚年輕化等多方面具有明顯的治療效果。脂肪間充質干細胞（ADSCs）是再生醫學中另一種廣泛應用的干細胞，其易于獲得且含量相對豐富 。ADSCs 能夠分化為脂肪細胞，通過填充組織補充容量，從而有助于維持或改善組織形態，因此被用于面部塑形、豐唇、面部年輕化、瘢 痕、陰莖周長和陰道功能的改善。誘導性多功能干細 胞（iPSCs）是通過導入 特定的轉錄因子將終末分化的體細胞重新獲得類似胚胎干細胞和成體多能干細胞（APSCs）的一種細胞類型。

2.2　細胞外囊泡

細胞外囊泡（EVs）是由細胞釋放具有膜結構囊泡的統稱，分 4 種類型 ：外泌 體（Exos）、微粒（microvesicles）、凋亡小體（apoptosis body）和癌小體（oncosomes）。間充質干細胞（MSCs）旁分泌產生的 Exos 在醫療美容基礎和應用領域倍受關注。Exos 是直徑為 50-150 nm 的亞細胞雙層膜囊泡，初始形成于內涵體小室，與細胞質膜融合過程中釋放至胞外環境參與細胞間信息交流。Exos 通過胞吞、胞吐及膜融合的方式進入細胞，將其活性物質（如蛋白質、DNA、RNA 等） 釋放至宿主胞質溶膠調控細胞生理功能 ；也可結合胞膜 受體激活相關信號通路調控細胞功能，實現非細胞化再生醫美治療。間充質干細胞外泌體（MSC-Exos）生 物學功能與原始干細胞相似 ；但更加穩定，免疫原性更低，其免疫調節和再生功能逐漸引起研究人員的關注， 體內外實驗均顯示出抗炎、抗衰老和創面愈合的作用。MSC 可來源不同組織或 iPSCs，因此，MSC-Exos 種類 也很多，相應 Exos 的組成也不同。

細胞外囊泡

2.3　富血小板血漿

富血小板血漿（PRP）是血小板超過生理濃度的自體血漿溶液，PRP 血小板濃度是初 始血漿 3-5 倍 。PRP 不含干細胞，而是自體血漿濃縮血小板，包含＞ 800 余種生物活性物質 ；再生潛能主要歸因于血小板釋放的各種生長因子，如 ：血小板源性生長因子（PDGF）、轉化生長因子（TGF）、血管內皮生 長因子（VEGF）、堿性成纖維細胞生長因子（FGF-b） 和表皮生長因子（EGF）等，通過上調與細胞增殖、分化、血管生成以及細胞外基質合成相關基因的表達，以及通過刺激細胞活化和巨噬細胞趨化，上調膠原蛋白合成，最終實現組織再生修復 。PRP 已被用于創面愈合、皮膚再生（改善皺紋）、脫發和痤瘡瘢痕的治療。

3　再生醫學在醫療美容領域的應用?

3.1　抗衰/年輕化?

研究表明骨髓間充質干細胞（BM-MSCs）可以抑 制人體皮膚成纖維細胞中紫外線引起的基質金屬蛋白酶 1（MMP-1）的表達，并上調前膠原蛋白的合成，提 示 BM-MSCs 可用于紫外線誘導皮膚光老化的治療。hUCMSCs 可以促進皮膚成纖維細胞的增殖和遷移，以及膠原蛋白、彈性纖維及纖連蛋白的合成，同時降低 MMP-1 與 MMP-3 的表達，促進皮膚細胞外基質合成， 從而有助于皮膚再生和年輕化 。CO2 點陣激光術后 外用 hUCMSCs 培養基液，可有效改善術后紅斑現象， 且聯合治療可提高激光的療效 。

相比于 BM-MSCs， ADSCs 更具有增殖和分化的潛力，并保持向中胚層來 源細胞分化的潛能，臨床上更多使用 ADSCs 來改善皮 膚老化的表現 。ADSCs 在受到刺激后分泌細胞外基 質的所有主要成分，有效構建含有膠原蛋白和纖連蛋白 的真皮結構，而且分化的 ADSCs 會表達分泌更高水平 的Ⅶ型膠原蛋白 ；ADSCs 所構建的真皮骨架具有 100% 的組織相容性，并且支持細胞與細胞間的相互作用 。過表達 VEGF 的 ADSCs 不僅可以增強 ADSCs 下 調 p21、MMP-1 的能力，保護皮膚免受紫外線引起的損傷， 還能上調Ⅰ型膠原蛋白在傷口處的表達，抑制由紫外線 損傷引起的成纖維細胞的周期阻滯，從而改善紫外線輻 射損傷引起的皮膚光老化 。

有研究發現，EGF 對 ADSCs 的分化、增殖和遷移 有促進作用 [20] ；ADSCs 過表達熱休克蛋白 70 也可顯著 增加毛細血管密度和脂肪細胞數量，提高脂肪移植物在體內存活率；短鏈脂肪酸丁酸與ADSCs 共培養可明顯增加 ADSCs 成脂分化，增加皮下脂肪層厚度；適宜的線粒體活性氧預處理可以提高 ADSCs 促血管生成的潛力。因此，通過合理的聯合方案從多方面提高 ADSCs 移植的療效。

自體成纖維細胞負責細胞外基質（膠原蛋白、彈性 纖維、透明質酸和糖胺聚糖）的合成和分泌，補充真皮組織由于衰老導致的容量缺失，可有效治療皺紋和痤瘡 萎縮性瘢痕 。2011 年 6 月，美國食品藥品監督管理 局（FDA）批準第一款用于皮膚美容領域的個體化自體細胞治療產品（azficel-T）用于改善鼻唇溝，患者自體皮膚獲取的成纖維細胞體外培養后重新注入真皮所需治療區域。角質形成細胞被用于治療局部、較深的皮膚全層燒傷 ；角質形成細胞移植后分化為成熟的上皮細胞，促進損傷后修復。

ADSCs 培養液、脂肪組織提取物以及 Exos 作為無 細胞衍生物也在皮膚美容方面發揮著重要的作用，可促進細胞增殖，遷移，血管生成以及抑制細胞凋亡， 抑制炎癥反應，降低氧化應激以及調節免疫反應 。ADSCs 培養液中含有其分泌的細胞因子、生長因子、

DNA、RNA 和蛋白質等多種活性物質，可促進成纖維細胞的增殖和遷移，促進膠原蛋白合成，降低彈性纖維變性，進而促進皮膚年輕化。ADSCs-EVs 可加速真 皮成纖維細胞和角質形成細胞的遷移和增生，誘導鈣黏著蛋白（N-cadherin）、細胞周期蛋白 D1、增殖細胞核 抗 原（PCNA）、 Ⅰ 型 和Ⅲ型膠原蛋白基因的表達上調 。hUCMSCs-EVs 作為 Wnt/β- 連環蛋白（Wnt/β-catenin）信號通路的“加 速器”來修復受損的皮膚組織，且可通過調節 Yes 相關 蛋白（YAP）磷酸化來調控皮膚再生。ADSC-Exos 在創面愈合早期，促進Ⅰ和Ⅲ型膠原蛋白的合成來加速愈合，但在愈合后期，其會抑制 膠原蛋白的合成從而預防瘢痕形成。人羊膜上皮細胞 Exos（hAECsExos）可改善真皮層組織結構，原有不規則組織結構在 治療后更接近正常的皮膚結構。

研究發現，iPSCs-EVs 可恢復真皮老化成纖維細胞 的功能，預處理的真皮成纖維細胞可對抗中波紫外線 （UVB）引起的光老化，阻斷 MMP-1/3 的過表達，成纖維細胞活力增加，Ⅰ型膠原蛋白的表達上調?？茖W家還研究了 hUCMSCs-Exos 通過調節膠原蛋白和彈性纖維的合成和轉運來恢復皮膚的活力。UV 導致的皮膚損傷中， 氧化應激反應是主要因素 ；研究發現 MSC-Exos 可通過 核因子相關因子 -2（Nrf2）防御系統的適應性調節來降 低氧化應激誘導的皮膚損傷。對于亞洲人群雙側面頰 隨機對照研究發現，＞70% 的患者表示使用 ADSCs 蛋 白質提取物一側面頰的皺紋、緊致度、彈性、水分、膚色和光澤度等均出現明顯改善，且未見不良反應。

PRP 也可有效促進皮膚年輕化，75% 臨床醫生和 62.5% 患者使用臨床評價量表評價 PRP 抗衰的療效均為良好或顯著 ；成像分析軟件顯示皺紋減少，皮膚紋理和色澤整體改善，屏障功能和皮膚電容測量顯示水合作用也得到改善 ?；诠饫匣u分發現，PRP 治療較生理鹽水治療受試者自我評分（細紋及較粗的皺紋）出現顯著性改善。另有研究發現，患者接受 PRP 治療后， 皮膚整體外觀、緊致度和皺紋均有所改善，但色斑未見顯著性差異 。PRP 可通過增加真皮成纖維細胞的增殖、 基質金屬蛋白酶的表達和膠原蛋白的合成來促進皮膚年輕化，通過微創治療進行眶周年輕化。聯合 CO2 點陣激 光皮膚年輕化及萎縮性瘢痕治療時，PRP 可降低激光不 良反應的程度和持續時間，并提高預期的治療效果。此外， 聯合脂肪填充面部年輕化治療，PRP 可維持移植物的組織容量，改善皺紋及眶周色素沉著。貧血小板血漿（PPP） 富含纖維蛋白和凝血蛋白，臨床試驗發現二者均有改善 眼眶下色素沉著的效果，且 PPP 要優于 PRP。

3.2　脫發

脫發受到多種內外源性因素影響 ：遺傳、內分泌功 能（甲狀腺器官疾病、性激素水平變化）、免疫系統疾病、營養不良、藥物、精神情緒和自然衰老 ；上述因素會影響毛發周期（HC），降低毛囊干細胞活性和修復能力。再生醫學技術可通過誘導毛囊再生來治療脫發，對于脫發的治療具有很好的臨床應用價值。研究表明 BM-MSCs 可以通過抑制斑禿的相關基因（如 IFNG、CXCL9、NKG2D 和 CXCL10 等）表達， 來促進斑禿皮損處毛發的恢復。hUCMSCs 可顯著抑制地塞米松誘導的毛發退化，顯著增加毛囊的重要組成細胞人毛乳頭細胞和 HaCaT 細胞的增殖，并誘導與上調毛發再生的相關蛋白的表達。

毛囊細胞上清液培 養 hUCMSCs，可誘導其分化為毛囊細胞，進一步證明 hUCMSCs 治療脫發的可行性。毛囊細胞移植治療是 從毛囊中提取到毛乳頭細胞，再經過體外細胞的培養后 移植到皮膚中誘導毛囊的新生并促進毛發生長，已被用于治療雄激素性脫發（AGA）以及 女性彌漫性脫發。ADSCs 分泌的生長因子（如 ：FGF、 VEGF 和 PDG）可提高毛囊細胞的活力。ADSCs 培 養液也可通過調節細胞周期和誘導頭發周期的生長期來 促進頭發的生長，達到治療脫發的目的。

此外，毛囊的隆突部細胞具有分化為毛囊間表皮、毛囊和皮脂腺 結構的能力，并已被用于構建完整的毛囊結構；隆 突部干細胞可再生培養出毛囊上皮和小葉間表皮，與新生大鼠毛乳頭細胞混合植入免疫缺陷小鼠后可見毳毛的 生長。iPSCs 已成功分化為上皮性毛囊干細胞（HFSC），移植小鼠新生真皮后產生正 常毛囊結構 ；利用 iPSCs 來源的上皮和間充質細胞成 分可成功再生毛囊結構，移植至成年裸鼠背部，2周后出現毛發生長，且在移植后的 3 個月內未發現腫瘤的發生，表明其治療脫發具有一定安全性和有效性。

ADSCs 培養液中的細胞因子 [ 如 ：FGF、VEGF、 PDGF 及胰島素樣生長因子（ IGF）等 ] 可顯著提高患者頭發的密度和直徑 ；使用微 針輔助給藥 3 個月后與治療前相比，頭發的直徑和密 度均出現顯著性改善，提示 ADSCs 培養液對脫發同樣 具有治療作用。Exos 也是一種很有前途的 AGA 新療法，研究發現 Exos 療法可以使頭發生長良好，而且無明 顯不良反應 ?；真皮乳頭（DP）細胞來源 Exos 可促進 DP 細胞的增殖，增加人毛囊毛軸的長度，局 部注射誘導毛囊進入生長期，促進毛發的生長和再生。

PRP 對毛發的生長 / 再生具有促進作用，其至少含 有 FGF、PDGF、IGF-1、VEGF 和 EGF 等其他生長因 子，其中 b-EGF 可促進毛囊發育 ；IGF-1 促進毛囊細胞 活力、增殖和遷移 ；前列腺素 E2（PGE2）可刺激毛囊中毛發的生長 ；PGE2 及其類似物 可促進毛囊從休止期向生長期的轉變。PRP 可通過作用于毛乳頭細胞，促進新的毛發生長，加速毛發從休 止期向生長期的轉化，增加毛發密度，同時具有免疫調 節的作用，從而發揮毛發再生的作用 ?；罨?PRP（AA-PRP）和非活化的 PRP（A-PRP）對于 AGA 的治療顯示出不同的治療效果，A-PRP 治療的頭發密度改善 （31%±2%），顯著高于 AA-PRP 治療組（19%±3%）， 說明體內凝血酶在激活血小板和體內分配激活血小板內 容物方面的優勢 。PRP 可聯合其他治療方法，如聯合外用（米諾地爾）或口服治療（非那雄胺），會提高治療效果。PRP 對于不同性別 AGA 患者的效果存在差異 ；PRP 可顯著增加男性患者頭發的密度和直徑，但 PRP 只顯著增加了女性患者頭發的直徑，頭發密度改善不明顯。脂肪組織的衍生物基質血管成分（SVF）聯合 PRP 治療 AGA 被報道比 SVF 單獨治療的效果更好。

3.3　萎縮性/增生性瘢痕

再生醫學技術治療痤瘡萎縮性瘢痕時可以聯合 微針來改善功效成分的皮膚滲透率，如聯合微針。微針聯合使用羊水間充質干細胞（AF-MSCs）培養液治療痤瘡萎 縮性瘢痕發現，聯合治療組瘢痕的改善程度明顯高于單 獨微針治療組，而且膠原蛋白和彈性纖維的質與量出現 明顯改善 ，說明聯合治療可獲得更好的療效。臨床 研究證明微針聯合 PRP 治療痤瘡萎縮性瘢痕比單用微針 或單用 PRP 治療效果更加明顯 ；PRP 也可聯合皮下分離 術治療痤瘡萎縮性瘢痕，聯合治療比單獨 PRP 治療更有 效，不良反應更輕 。增生性瘢痕是組織對損傷的過 度纖維異常增生的結局。研究發現，增生性瘢痕纖維組 織與 ADSCs 共培養后，ADSCs 培養液能夠下調細胞外 基質相關的基因和蛋白質的表達，細胞增殖被顯著的抑制，說明 ADSCs 培養液可抑制纖維組織的異常增生， 從而治療增生性瘢痕。PRP 也可聯合曲安奈徳治療瘢痕疙瘩，治療結果同樣比曲安奈徳單獨治療效果更好。

3.4　萎縮紋

萎縮紋（SD）是各年齡段均可見 的線性紋路，其特征是表皮萎縮、真皮厚度減少、膠原 蛋白和彈性纖維結構質與量出現改變（包括減少、缺失、 斷裂或增厚）。目前有激光、機械磨削、微針等治療方法， 但是多數治療會誘發術后色素沉著的不良反應。PRP 能 夠促進細胞外基質重塑，新的膠原蛋白和彈性纖維的合 成，所以 PRP 在 SD 的治療中很有價值 。研究發現， PRP 聯合微晶磨削治療 3 個月與 PRP 單獨給藥的效果 比單獨使用微晶磨削的效果更好 ；組織學檢查顯示真皮 膠原蛋白和彈性纖維含量增加，表皮增厚，血管周圍炎 癥浸潤減少，而且患者對治療的耐受性好。

4　現存問題及展望

再生醫學技術在皮膚美容領域具有較好的治療效果 以及應用前景，但是部分技術還處于初期的階段，存在著一定的潛在風險，如干細胞的排斥反應、超敏反應、 與其他干細胞發生交叉污染以及不可控增殖產生的潛在風險 ；干細胞在體內對眾多宿主細胞影響機制的細節還不夠明確。且對于常用干細胞的提取、制備和使用等方面沒有相應的標準指南來規范，這更加降低了 干細胞臨床使用的安全性，限制了干細胞在皮膚美容領域的應用前景。

基于述問題，科學家轉而關注去細胞化技術在再生醫美領域的應用，研究最多的是外泌體和PRP。既往有接受腓腸肌 PRP 注射后患者發生局部感染和潰瘍 的報道，但在皮膚美容領域未見嚴重不良反應的報道 。使用 PRP 時會出現一些輕微、短暫的不良反應，未見瘢痕以及炎癥后色素沉著的現象，少數注射后會出現疼 痛、灼燒感及輕微紅斑，一般持續數分鐘至 1 h，臨床使用 PRP 非常安全 。外泌體Exos 質量直接決定其臨床應用的有效性以及安全性。國際胞外囊泡協會（ISEV）以及藥品生產質量管理規范均制定了 Exos 質量控制的相關規定，內容包括 ：Exos 中相關活性物質的數量和質量、Exos 的 特異性標志物、顆粒與蛋白質、脂質及 RNA 的比例及毒理學風險和效價分析。毒理學實驗系統闡述 ADSCExos 的毒理學特性，ADSCs-Exos 在皮膚致敏試驗中被 歸類為潛在非致敏劑，眼部刺激試驗中被歸類為非致敏劑，皮膚刺激試驗中被歸類為皮膚非致敏劑，光毒性試 驗或急性口服毒性試驗中均未誘導出任何毒性 ；該研究說明 ADSCs-Exos 局部應用的安全性，且在毒理學測試中無不良作用。

編輯整理原自Advances of regenerative medicine in the field of cosmetic dermatology，LIAO Yong ，ZHAO Zi-jing.