羧甲基殼聚糖是殼聚糖羧甲基化的衍生物，因其良好的水溶性而得到廣泛應(yīng)用以及深入研究。研究表明，羧甲基殼聚糖具有促進(jìn)創(chuàng)傷愈合的作用，并且常常伴隨著低水平的疤痕形成及良好的愈合表觀。細(xì)胞及分子水平的研究表明，該現(xiàn)象很可能與羧甲基殼聚糖通過合理調(diào)控創(chuàng)傷處膠原合成和分泌有關(guān)。另外，有研究表明羧甲基殼聚糖促進(jìn)傷口愈合的作用與其分子量的大小密切相關(guān)。

方法

利用酶解法獲得不同分子量的羧甲基殼聚糖，分別在動物個體水平和細(xì)胞水平研究其促進(jìn)傷口愈合的作用，并對內(nèi)在機(jī)理進(jìn)行初步探討。動物體內(nèi)實(shí)驗通過大鼠背部深I(lǐng)I度燒傷模型研究羧甲基殼聚糖對傷口愈合的促進(jìn)作用。用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)試劑盒測定皮膚傷口處的轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)-β1，白細(xì)胞介素(IL)-6和基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)-1的含量。

體外細(xì)胞實(shí)驗主要研究羧甲基殼聚糖對傷口重塑的兩種重要的修復(fù)細(xì)胞——成纖維細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的影響。成纖維細(xì)胞可以形成肉芽組織、合成前膠原和糖氨聚糖等細(xì)胞外基質(zhì)，同時還可自分泌生長因子調(diào)控修復(fù)過程。巨噬細(xì)胞能吞噬并清除外源性異物和壞死細(xì)胞，還能通過釋放各種細(xì)胞因子調(diào)節(jié)創(chuàng)傷修復(fù)。創(chuàng)傷后，巨噬細(xì)胞功能的改變將會影響創(chuàng)面修復(fù)。在體外細(xì)胞實(shí)驗中，用MTT 法研究了羧甲基殼聚糖對成纖維細(xì)胞增殖的影響，用中性紅法檢測羧甲基殼聚糖對小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬能力的影響。ELISA試劑盒測定了成纖維細(xì)胞分泌的白細(xì)胞介素 (IL)-8，IL-10和羥脯氨酸的含量以及巨噬細(xì)胞分泌的腫瘤壞死因子(TNF)-α的含量。

結(jié)果

動物實(shí)驗表明，不同分子量的羧甲基殼聚糖均可以顯著促進(jìn)大鼠深I(lǐng)I度燙傷創(chuàng)面的愈合過程，顯著縮短愈合時間(P<0.01)。與對照組比較羧甲基殼聚糖能夠顯著提高傷口處 MMP-1含量，且羧甲基殼聚糖組TGF-β1和IL-6水平顯著升高。細(xì)胞水平實(shí)驗表明，不同分子量的羧甲基殼聚糖都可以促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖，且分子量越小，促增殖作用越強(qiáng)。羧甲基殼聚糖在不同培養(yǎng)時間分別刺激成纖維細(xì)胞分泌IL-8和IL-10，對膠原的分泌量并沒有影響。IL-8被認(rèn)為可以抑制成纖維細(xì)胞合成和分泌膠原。IL-8含量的變化對于調(diào)控膠原的適度分泌有重要意義。在與成纖維細(xì)胞共培養(yǎng)前期，羧甲基殼聚糖促進(jìn)IL-10的分泌，作為一個重要的抗炎癥因子，IL-10 含量的提高對于調(diào)控或消除創(chuàng)傷處的炎癥反應(yīng)有重要意義。羧甲基殼聚糖還可以增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的吞噬能力并提高其對TNF-α 的分泌。

結(jié)論

 羧甲基殼聚糖能夠促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖，激活巨噬細(xì)胞，提高 TGF-β1和IL-6的含量，從而促進(jìn)傷口愈合。羧甲基殼聚糖通過刺激成纖維細(xì)胞分泌IL-8，巨噬細(xì)胞分泌TNF-α和在皮膚傷口處提高M(jìn)MP-1 減少膠原分泌，這有助于減少疤痕的形成。羧甲基殼聚糖刺激成纖維細(xì)胞產(chǎn)生的IL-10與調(diào)控炎癥反應(yīng)有關(guān)。