應用肝細胞生長因子凝膠修復慢性聲帶瘢痕

吳修法 摘譯 徐潔潔 審校

南京醫科大學第一附屬醫院耳鼻咽喉科(南京 210029)

慢性聲帶瘢痕(chronic vocal fold scar)一般繼發于喉部創傷、炎癥或者手術之后，由于聲帶固有層組織結構破壞而使聲帶生物力學功能發生改變，可導致聲門功能障礙和嚴重的發聲困難。以往組織學研究發現，聲帶瘢痕存在細胞外組織結構的改變，如：I型膠原沉積物密集或者紊亂，彈性蛋白和核心蛋白多糖減少，纖連蛋白增加以及透明質酸(hyaluronic acid,HA)降低等。這些組織學變化說明慢性聲帶瘢痕中成纖維細胞的表型合成異常，從而導致聲帶組織僵硬，因此，若使聲帶瘢痕恢復振動功能，改變纖維母細胞的表型以及修復細胞外基質結構是必需的。

肝細胞生長因子(hepatocyte growth factor，HGF)是一種多功能的多肽，其在胚胎形成、血管生成、器官重建和創傷修復方面起重要作用。HGF具有抗纖維化功能，在動物模型的研究中已證實其對肝、腎、肺的纖維組織具有預防纖維化及溶解纖維組織的作用。另有研究表明HGF具有治療聲帶瘢痕的作用，其可增加成纖維細胞中透明質酸的產生并降低膠原沉積。

以往研究表明HGF對聲帶急性損傷具治療作用，但存在HGF在聲帶注射位點擴散過快、存留時間太短的缺點。本研究建立一種新型的凝膠藥物釋放系統(drug delivery system，DDS)以減緩HGF在聲帶內的釋放、擴散，并通過犬動物模型觀察HGF-DDS對慢性聲帶瘢痕的修復作用。實驗用水凝膠由戊二醛和酸明膠交聯化學反應而獲得，將1 μg的HGF加入水凝膠中制備成HGF水凝膠。選用8只米格犬作為實驗對象，在直達喉鏡下將一側聲帶固有層撕剝達肌層使聲帶瘢痕化，對側聲帶作為正常對照。6個月后，將0.5 ml HGF水凝膠(含HGF 1 μg)液通過經口聲帶注射器注入實驗組4只犬的瘢痕聲帶上皮下(HGF治療組)；另將0.5 ml PBS水凝膠液(含PBS 1 μg)注入另四只狗的瘢痕側聲帶內(對照組)，1個月后再注射1次以強化療效。術后9個月所有犬安樂死，取喉體進行聲帶振動檢測及組織學檢查。應用壓力傳感器檢測聲門下壓力,通過高速數字圖像系統記錄聲帶振動狀態,以發聲壓力閾值(phonation threshold pressure，PTP)評估聲帶黏膜振動，并經公式計算振幅率(amplitude ratio,AR)及標準聲門間隙(normalized glottal gap,NGG)。光學顯微鏡下觀察每側聲帶固有層膠原、彈性蛋白及透明質酸，通過檢測固有層厚度判斷瘢痕收縮程度。

振動學檢查結果表明：HGF治療組聲帶黏膜振動明顯好于對照組，對照組損傷側聲帶呈弓形并且黏膜振動受限。統計學分析表明治療組發聲壓力閾值(PTP)顯著低于對照組，振幅率(AR)顯著高于對照組，而兩組間標準聲門間隙(NGG)差異無統計學意義。組織學檢查示HGF治療組聲帶恢復及組織收縮情況明顯好于對照組。HGF治療組紊亂的膠原沉積很少，彈性蛋白和透明質酸排列規則，與對側未損傷的聲帶相似，固有層的厚度亦接近正常；而對照組有過多的膠原沉積，彈性蛋白和透明質酸成分均降低，固有層明顯變薄。

該研究通過犬動物模型實驗證實HGF—DDS能有效改善慢性瘢痕聲帶的振動特性。HGF可減少過度的膠原沉積及組織收縮，并促進彈性蛋白和透明質酸的修復，對慢性聲帶瘢痕的治療具有應用前景。