用于治療盆底功能障礙性疾病的補片的研究進展

郭 虹 張佩華

1. 東華大學紡織面料技術教育部重點實驗室，上海 201620；2. 東華大學紡織學院，上海 201620

盆底功能障礙性疾病(Pelvic Floor Dysfunction，簡稱PFD)是中老年女性常見的一種疾病，該類疾病的主要癥狀有盆腔臟器脫垂(Pelvic Organ Prolapse，簡稱POP)及壓力性尿失禁(Stress Urinary Incontinence，簡稱SUI)等[1]。病發時，該類疾病患者會出現陰道下垂感明顯，陰道松弛，臟器膨出脫垂，咳嗽、打噴嚏或運動時發生漏尿、排尿困難，尿頻，夫妻生活不和諧等諸多現象。經研究發現，成年女性PFD的發病率為20%～40%，且隨著年齡的增加，患病率會逐漸增大(每增加10歲，患病率增加40%)[2]。僅在美國，每年有超過30萬的患者接受POP手術[3]。

醫治PFD可采取保守治療或手術治療的方法。對于中輕度PFD患者，非手術的保守治療是良好的選擇，但是對于重度PFD患者，尤其是POP患者，則需要采取手術治療。相較于傳統的“切除”手術，可恢復盆底功能的補片植入顯然更受患者和醫生的歡迎。且隨著研究的不斷深入，盆底補片的類型逐漸增多，不同的手術方式、使用功能及使用目的，所應用的補片也有所不同。

1 盆底補片的應用原理

手術治療PFD的方法較多，主要分為傳統手術和微創手術(如植入補片等)兩大類。傳統手術，如經陰道子宮切除、曼徹斯特(Manchester)手術、陰道封閉術、子宮圓韌帶縮短術、陰道前后壁修補術等，通過切除膨出的陰道黏膜組織達到治療脫垂的目的[4]，但最大的缺陷是沒有對結構進行恢復，存在導致陰道狹窄的可能，且隨著時間的推移，手術癥狀緩解率呈明顯下降趨勢，復發率較高。研究發現，相較于傳統的手術，植入補片是治療PFD安全有效的手術方式，且可以對身體結構進行復位，術后患者的生活質量明顯提高。

POP是盆腔結構異常導致的，類似于盆底發生了外科疝。SUI是由于膀胱頸或括約肌對尿道的支撐力不足引起的。補片的作用就是植入體內后輔助盆底肌群承托盆腔臟器，加強盆底肌群的支撐功能，從而達到使其恢復正常解剖位置與功能的目的。盆底補片植入示意如圖1所示。

圖1 盆底補片植入示意

由于補片的植入不需要對陰道黏膜組織進行切除，故其在對盆腔臟器復位的同時還可以恢復陰道功能。補片形狀的選擇及植入的位置因手術方式的差異而有所不同。根據盆底組織修復的特點，理想的盆底補片應具有無異物感或異物感較小、彈性可彎曲、易縫合、組織相容性好、允許膠原纖維長入、張力較好、抗感染、并發癥少等特點[5]。

2 盆底補片分類與研究進展

2.1 按材料分類

2.1.1 人工合成材料

可吸收材料有聚乳酸(PLA)、聚羥基乙酸(PGA)、聚乙交酯丙交酯(PLGA)、聚乙內脂(PCL)等[6]。目前，國內臨床應用較多的是Vicryl?和Dexon?補片。Matsumoto等[7]在遠端胰腺切除術中應用Vicryl補片包裹胰腺管殘端，最大程度地減少了分支導管殘端的滲漏，防止了因結扎引起的胰腺殘余物創傷性撕裂及胰液從針管漏出，且Vicryl補片可在植入50～70 d被完全吸收。王建六等[8]公開了一種吸附有脂肪間充質干細胞的絲素蛋白補片。植入該補片后，細胞會隨著絲素蛋白在體內的降解和吸收而增殖分化，達到修復盆底、支持功能缺損的目的。

用于組織修復的不可吸收材料較多，包括聚丙烯(PP)、膨化聚四氟乙烯(ePTFE)、聚對苯二甲酸乙二脂(PET)等。目前，臨床應用較多的為PP補片，國內市場上常見的PP補片有Gynemesh PS?、Marlex?、Prolene?、SurgiproTM等。楊嵐等[9]在兔子陰道內放置氣囊，模擬PFD，并使用Gynemesh對盆底進行重建。結果發現，術后Gynemesh上膠原纖維排列完整，無藍色染核物，能誘導表皮細胞上皮化，使組織順利長入，達到了盆底重建、生理功能恢復的目的。

不可吸收補片雖然力學性能穩定，但有很多缺陷，如不可與腸管直接接觸，容易引起粘連，導致腸瘺，易皺縮等。可吸收補片生物相容性好，組織易長入，能促進膠原產生，但隨著材料的降解，力學性能會逐漸降低，易導致病情復發[10]。有研究人員提出制備復合材料補片，即將可吸收材料與不可吸收材料的優點相結合，如國內市場常見的SeprameshTMIP和Proceed?補片即為這類補片。Sepramesh IP是水凝膠涂層的PP補片，可在30 d內吸收，能在關鍵的愈合期內對內臟提供支撐保護。Proceed由PP、氧化再生纖維素(ORC)和聚二惡酮(PDS)復合而成，結構如圖2 所示，其避免了PP與內臟和腹壁的直接接觸。梁志清等[11]研發了一種在PP網片表面包裹動物體膀胱脫細胞基質的補片，其外層的膀胱基質能夠起到隔離PP網片和宿主組織的作用，生物相容性顯著提高。魯瑤[12]將PLA和PCL靜電紡納米纖維膜、PP經編網眼補片復合，得到了具有質量輕、孔隙率高、手感柔軟、生物相容性好等特點的補片。

圖2 Proceed補片結構示意

2.1.2 生物材料

生物材料補片可降低移植物的侵蝕性，主要有自體組織移植物補片、異體移植物補片和異種移植物補片等。臨床常用的異體移植物補片有Alloderm?補片、PermacolTM補片，異種移植物補片有SurgriMend?補片、XenMatrixTM補片。其中，SurgriMend補片來自胎牛皮膚，XenMatrix補片來源于豬膠原組織，它們的組織相容性好，能為自體組織長入提供支架。

Clemons等[13]研究發現，使用尸體真皮移植物補片，耐受性良好，術后尿路感染率低，無糜爛。但 Fitzgerald等[14]研究發現，采用冷凍干燥、輻照的尸體闊筋膜進行膀胱尿道固定術后，不到4個月就出現了復發癥狀。Simsiman等[15]發現使用豬真皮移植物補片后，侵蝕率相對較高，且研究結果表明這是由于陰道前壁的斷流造成的。

異體移植物補片和異種移植物補片價格昂貴，且存在疾病傳播的可能性；自體組織移植物補片使用后有增加術后疼痛、傷口感染及切口疝的風險。它們作為一種新興材料，在治療PFD方面目前還處于探索階段。

2.2 按形狀和結構分類

2.2.1 盆底補片的形狀

盆底補片按照形狀可分為Y形、T形、蝶形、工形、梯形及蛙形等(圖3)。謝靜燕等[16-18]發明的Y形 補片實現了一次手術可同時治療陰道前壁膀胱膨出和SUI；T形補片可用于治療陰道后壁、穹窿及直腸脫垂；蝶形懸吊式補片僅一次手術就可以治療陰道中、后盆腔的缺陷，簡化了手術步驟，同時使中、后盆腔獲得了整體的修復。張蕾等[19]發明了一種可同時或單獨治療女性子宮、陰道前壁脫垂及壓力性尿失禁的工形懸吊補片。該補片不依賴專用手術器材，而是采用新的經皮下的更簡便安全的網片固定位點。樊昊[20]公開了一種梯形盆底補片，可以減少穿刺誤傷組織深部的血管和神經的幾率。童曉文[21]發明了一種對陰道后壁支持更穩定的蛙形補片，其縫合于兩側骶棘韌帶后，能使被拉長的骶骨韌帶和主韌帶得到恢復。

圖3 補片形狀示意

2.2.2 盆底補片的結構

目前，盆底補片的制備方式有編織、涂層、交聯和覆膜等。編織多采用單梳櫛、雙梳櫛、三梳櫛的經編網眼結構。目前，市場上常見的Marlex及Gynecare?補片都為單梳櫛經編結構。單梳櫛經編結構強度低，穩定性不足。PelvitexTM是典型的雙梳櫛經編結構，其彌補了單梳櫛結構的不足，網眼較大，柔韌性強。強生集團生產的Gynemesh PS是典型的三梳櫛經編結構，網孔較大，也符合柔軟輕薄的要求。幾種市售網眼結構補片的掃描電鏡照片和墊紗運動圖如圖4所示[22]。

圖4 幾種市售網眼結構補片的掃描電鏡照片及墊紗運動圖

張佩華等[23-25]研發了幾種不同網眼結構的PP盆底補片，其中包括菱形、方格和六邊形，均采用三梳櫛經編結構，墊紗數碼及穿紗方式如表1所示。菱形結構孔隙率高、結構穩定、質量輕、柔韌性好，可以降低術后患者的異物感，減少并發癥。方格結構強力高，質量輕。六邊形結構孔隙率高，柔韌性好，大孔徑有助于巨噬細胞長入，促進盆底的組織恢復。陳小菊[26]公開了一種使用防粘連絲編織網眼基布，通過在網眼基布反面采用粘連絲與防粘連絲一起墊紗成圈，形成的雙層編織結構防粘連補片。該補片結構穩定，能防止補片因皺縮不一致導致在體內發生卷曲，其墊紗運動示意如圖5所示。

表1 幾種不同網眼結構的聚丙烯盆底補片的墊紗數碼及穿紗方式

圖5 雙層補片墊紗運動示意

Ulrich等[27]將子宮內膜間充質干細胞(Endometrial mesenchymal stem cells，簡稱eMSC)接種到明膠涂層的聚酰胺補片上，再植入大鼠皮下，結果顯示eMSC具有抗炎和促進新血管形成的作用，改善了補片的生物力學性能和生物相容性。劉萬順[28]公開了一種可吸收甲殼素基復合補片，其將水溶性氨基聚糖涂層到甲殼素基纖維補片上，降低了粘連和炎癥反應，且能在體內完全降解。胡慶夕等[29]以豬真皮細胞外基質與明膠作為生物材料，使用模具澆注和酶促交聯成形，制備出復合水凝膠生物補片。該補片生物相容性好，且具有預血管化通道，有助于組織代謝及細胞和組織的長入。

還有研究將靜電紡絲技術應用于補片中。韓志超等[30]發明了一種力學性能、柔順性、生物相容性及組織相容性優異的誘導生長型可吸收補片。其運用靜電紡絲法，在PCL中加入少量PLGA調節材料的降解速率，并加入少量明膠或膠原蛋白促進細胞的生長和增殖。該補片在體內可完全降解。Hansen等[31]利用靜電紡PCL補片治療POP，其能傳遞生長因子和大鼠間充質干細胞，生物相容性好，且24周后補片完好，確保了干細胞分化、成纖維細胞增殖及膠原形成的最佳條件。Chen等[32]利用同軸靜電紡絲技術，以絲素蛋白和聚環氧乙烷為殼層、地塞米松為芯層，制備納米纖維膜。其中的殼芯結構納米纖維對地塞米松有明顯的緩釋效果。但目前尚未出現利用靜電紡絲法制備的盆底復合補片的商用產品。

2.3 按孔徑和面密度分類

補片按照孔徑大小可分為Ⅰ型大孔徑(孔徑>75μm)補片，允許巨噬細胞、白細胞自由通過，組織能長入，如Prolene、Gynemesh等；Ⅱ型小孔徑(孔徑<10μm)補片，只能通過組織細胞，生物相容性差，如Gore-Tex等；Ⅲ型大孔徑和微孔混合補片；Ⅳ型亞微孔(孔徑<1μm)補片，生物相容性極差[33]。

補片按照面密度可分為重量型，面密度>90g/m2，如Prolene、Marlex補片；中量型，面密度在50～90g/m2，如Proceed補片；輕量型，面密度在35～50 g/m2；超輕量型，面密度<35 g/m2。Amid等[34]研究發現，補片的厚度越小，剛柔性和順應性越好；使用中量型和輕量型的補片可以減少炎癥反應，且異物感較小，復發率較低。

3 結語

近年來，隨著針對PFD的治療方式由最初的切除向加強、恢復盆底肌支撐功能轉變，盆底補片的使用越來越廣泛。盡管目前補片種類較多，但也存在一些不足有待解決，如生物相容性差、易侵蝕、粘連、皺縮、長期穩定性差、導致并發癥、功能單一等。有研究人員研究了負載藥物的補片，但還沒有應用于臨床。我國對盆底補片的研究還處于起步階段，需要不斷加強研究，以完善補片的性能。