巴馬香豬皮膚比較生物學(xué)特性及其無細胞真皮的研究.pdf

1、為尋找人類皮膚研究合適的動物模型，科學(xué)家們研究了多種動物的皮膚，發(fā)現(xiàn)豬的皮膚在解剖、生理等方面與人類皮膚最為接近。但由于普通商品豬遺傳背景不清晰，個體差異大，生長速度快，不適于用作實驗動物。巴馬香豬是我國獨特的小型豬種之一，體型小，操作容易，遺傳穩(wěn)定，個體差異小，是一種理想的實驗動物。但其缺乏與人的比較醫(yī)學(xué)生物學(xué)系統(tǒng)基礎(chǔ)資料，制約了巴馬香豬在醫(yī)學(xué)生物學(xué)中的應(yīng)用。 無細胞真皮作為一種有效的臨床用生物材料，具有重要的臨床應(yīng)用價值。但

2、國內(nèi)目前僅有人無細胞真皮產(chǎn)品面世，且價格昂貴。隨著國家人體器官移植技術(shù)臨床應(yīng)用管理暫行規(guī)定的正式實施，人組織器官的應(yīng)用將面臨來源、倫理、法律等一系列問題，而且還具有傳染HIV、HBV等血液傳播性疾病的危險。因此，以標準化實驗用小型豬無細胞真皮替代人無細胞真皮具有良好的應(yīng)用前景。 為了推廣巴馬香豬在醫(yī)學(xué)生物學(xué)中的應(yīng)用，評估巴馬香豬作為人皮膚模型動物在創(chuàng)傷修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用價值，同時為了開發(fā)巴馬香豬皮膚來源的異種移植生物材料，本課題從比

3、較醫(yī)學(xué)的角度，對巴馬香豬與人皮膚對比進行了組織學(xué)結(jié)構(gòu)、免疫組化反應(yīng)特點、超微結(jié)構(gòu)、皮膚膠原蛋白理化特性等的系統(tǒng)研究；同時，制備了巴馬香豬無細胞真皮，與人無細胞真皮對比進行了安全性有效性評價，以期利用巴馬香豬無細胞真皮替代人無細胞真皮而應(yīng)用于創(chuàng)傷修復(fù)領(lǐng)域，為其產(chǎn)品研發(fā)形成基礎(chǔ)，同時也進一步比較巴馬香豬皮膚與人皮膚在應(yīng)用特性方面的相似性。全文主要結(jié)果及結(jié)論如下： 1.本課題對巴馬香豬皮膚的組織學(xué)結(jié)構(gòu)、免疫組化反應(yīng)特點、超微結(jié)構(gòu)、膠原

4、蛋白理化特性等進行了系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)巴馬香豬的皮膚結(jié)構(gòu)除汗腺結(jié)構(gòu)與人不同外，其它結(jié)構(gòu)及其特點與人極為相似。其4月齡小型豬皮膚發(fā)育程度最接近于成人皮膚，各層厚度及結(jié)構(gòu)都與成人皮膚相似。上述研究結(jié)果表明，巴馬香豬可作為研究人類皮膚的模型動物。 巴馬香豬在皮膚厚度、分層、真表皮的高低起伏的連接方式、發(fā)達的淺表血管系統(tǒng)以及皮膚的超微結(jié)構(gòu)都與人類皮膚相似；皮膚中所含細胞種類和成纖維細胞、血管內(nèi)皮朗格罕細胞、肥大細胞的密度也與人類皮膚相近；具

5、有與人類Ⅰ型膠原、Ⅲ型膠原、層本課題受國家十五重點科技攻關(guān)項目資助，項目編號：2004BA717B-03粘連蛋白、纖維連接蛋白、中間絲相關(guān)蛋白相似的抗原決定簇，可與抗人血清發(fā)生交叉反應(yīng)，且分布特點與人類皮膚相似；真皮中主要的胞外基質(zhì)構(gòu)成成分-Ⅰ型膠原的結(jié)構(gòu)及理化特性也幾乎與人類Ⅰ型膠原相同。但巴馬香豬皮膚中的汗腺為頂泌汗腺，而人類皮膚中主要為外泌汗腺；另外，巴馬香豬皮膚中的色素細胞在身體的不同部位差異很大；巴馬香豬皮膚缺乏與抗人CD34

6、、ICAM-1、S-100等抗體對應(yīng)的抗原決定簇。 2.優(yōu)化了無細胞真皮的制備方法，制備了巴馬香豬無細胞真皮，對其與人無細胞真皮對比進行了生物學(xué)特性與安全性有效性評價研究。對巴馬香豬與人無細胞真皮對比進行了胞外基質(zhì)的種類和分布、微生物學(xué)檢測、致敏實驗、淋巴細胞增殖實驗、細胞毒性實驗、組織學(xué)相容性實驗、單純無細胞真皮移植實驗以及結(jié)合大鼠自體皮的復(fù)合移植實驗等實驗研究。實驗結(jié)果表明，巴馬香豬無細胞真皮與人無細胞真皮的形態(tài)結(jié)構(gòu)、抗原性

7、、生物相容性、血管化速度及動物實驗效果無顯著差異，顯示巴馬香豬無細胞真皮可望替代人無細胞真皮應(yīng)用于創(chuàng)傷修復(fù)領(lǐng)域。 經(jīng)0.25％胰酶4℃處理過夜，0.5％TritonX-100室溫振蕩處理12h制備而成的巴馬香豬無細胞真皮，具有如下特點：成功去除了引起強烈免疫排斥反應(yīng)的表皮和細胞成分，完整保留了基底膜，與抗原性有關(guān)的胞外基質(zhì)結(jié)蛋白和波形蛋白也得到有效的去除；保留了Ⅰ型膠原、Ⅲ型膠原、Ⅳ型膠原、纖維連接蛋白等與細胞粘附、生長相關(guān)的胞