小耳畸形那些事儿(六十九)人工“材料”耳支架的组织相容性

2020-05-14 23:31:36
#其他

寻找组织代用品替代自体组织移植进行人体器官的修复是人类长期努力的方向。因为,用患者自己的组织移植做修复毕竟是拆东墙补西墙的事,有一定代价。


耳再造也不例外。


人工耳支架材料的研究也有几十年的历史了,20世纪50年代硅橡胶材料是比较早广泛用于人体修复的人工合成材料,现在仍然是使用最广泛的材料,包括隆鼻、隆乳等美容手术都广泛使用硅胶做人工假体材料。



之后,研发出了聚甲基丙烯酸甲酯(亚克力)、聚四氟乙烯(膨体)、聚乙烯(Medpore)等塑料类人工材料,不锈钢、钛等等金属材料,以及人工陶瓷等植入人体的人工材料。


这些材料广泛用于骨科(人工关节)、血管外科(人造血管)、整形外科(隆鼻假体、隆乳假体、耳再造支架)和颌面外科(人工颌面修复材料),用于替代人体组织,如骨骼(关节)、软骨(耳朵、鼻子)和软组织(乳房)。



这些人工合成的代用品确实解决了不少问题,但人工合成材料如何与人体组织相互牢固结合、相互和平共处而不被排斥一直是相关领域科学家研究的重点课题。


实际上,有不少人工合成材料在实验室用动物进行过试验,很多材料因为组织相容性不好、或者安全性方面有问题而被淘汰,没有被用于临床,即没有在病人身上广泛使用,现在留在市场上的这些材料如硅橡胶、膨体和Medpor、钛制品是组织相容性比较好的产品。


但是,相容性好坏只是一个相对性的概念,并非与自体组织一样可以完全相容,实际上这些人工材料仍然是异物,有异物就有异物排斥反应。


人工材料植入人体后会在其周围形成一层纤维结缔组织,叫纤维包膜,其目的是将假体与周围的正常人体组织隔离开来。这种纤维包膜的厚度与组织相容性正相关,相容性越好,包膜越薄,反之亦然。



纤维包膜还会收缩,专业术语叫挛缩,挛缩后包膜腔隙会变小,导致局部的硬度增加,其原理类似于汽车轮胎打进去的气越多摸上去越硬。挛缩的程度也与组织相容性有关。


为了减轻纤维包膜增生和挛缩程度,有些假体表面加一些化学涂层,如乳房假体,也有一些假体表面做成“毛面”,不那么光滑后不容易出现纤维包膜增厚和挛缩(也有研究证明无效),也有把表面直接做成微孔状的,如膨体和Medpor。


表面制作的不光滑,形成微孔,还可以增加组织与人工材料结合的牢靠度。但无论如何,人工材料与人体组织的结合程度远没有自体组织(软骨、骨骼)好,并非真正的生长在了一起,用外力很容易将人工材料与周围的组织分开。所以,如果表面覆盖的皮肤软组织有破溃和感染,通常需要将人工材料取出来,导致手术失败。



支架材料外露不仅仅见于耳朵,也见于鼻子和乳房、以及关节。人工材料表面如果有张力,也会逐渐变薄,最典型的例子是隆鼻假体在鼻尖张力大时很容易显形、皮肤发红,甚至穿破皮肤,假体外露。


总之,尽管人类一直试图找到与人体组织完全相容而不排斥的材料,但到目前为止还没有找到,现有的材料或多或少有一些异物排斥反应,没法与周围组织完全相容,所以,科学家们还在不停的寻找新材料。

美大夫
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