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成人脂肪组织脂肪组织的初步研究

来源:中华整形烧伤外科杂志 作者:朱晓峰王在时陈宗基陈焕然侯全志 2004-10-14
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摘要: 在整形外科常用的自体移植材料中,脂肪组织的细胞间质最少,因而脂肪细胞易遭受损伤,迄今其移植效果也最不稳定。脂肪组织的体外培养工作有助于阐明移植过程中以及移植后的各种处理因素、代谢产物、炎性物质等对移植细胞活力及长期存活的影响,从而指导我们完善手术方法、选择适当的移植方式和辅助手段。同时它也是开展脂......


  在整形外科常用的自体移植材料中,脂肪组织的细胞间质最少,因而脂肪细胞易遭受损伤,迄今其移植效果也最不稳定。脂肪组织的体外培养工作有助于阐明移植过程中以及移植后的各种处理因素、代谢产物、炎性物质等对移植细胞活力及长期存活的影响,从而指导我们完善手术方法、选择适当的移植方式和辅助手段。同时它也是开展脂肪组织工程学研究的基础[1]。但整形外科的研究人员还很少涉足这方面的工作,国内只有张威等人[2]的报道。我们于1995年培养成人皮下脂肪组织取得初步成功。

  1 实验方法及流程

  1.1 将手术切除组织或抽吸出的脂肪微粒(用18号针头抽取),用复方乳酸钠葡萄糖溶液洗涤后置入无菌的M199培养液中,于常温下转运至实验室。

  1.2 将脂肪微粒直接倾入锥形瓶中或将脂肪块剪成肉泥后置入锥形瓶中,加胶原酶消化液12.5ml/3g组织,置入37℃水浴中消化20~30min,间断摇动。

  1.3 消化完成后,用100目铜网(孔径150μ)将组织过滤至20ml之无菌离心管中,1 500r/min离心5min,将浮在液面的脂肪细胞层及上清液吸除,添加DMEM至10ml,1 500r/min再离心5min,吸除上清液,再加入DMEM 1ml,准备接种用。

  1.4 将离心管中的细胞悬液接种于培养瓶及培养皿中,加培养基,37℃,5%CO2,95%空气,100%湿度开放培养。

  1.5 胶原酶消化液为含胶原酶0.8mg/ml和BSA-V 20mg/ml的1倍DMEM液。培养液为1∶1混合的DMEM/F12,含15mmol/L HEPES,15mmol/L NaHCO3,33μmol/L生物素,17μmol泛酸钙,加20%小牛血清,BSA-V2mg/ml,青霉素100U/ml,链霉素0.1mg/ml。

  1.6 每2~3天更换一次培养液。接种后第2天向培养液内添加胰岛素0.04U/ml,bFGF 40U/ml,地塞米松0.05μg/ml。

  2 实验结果

  接种第1天,见大量小圆形细胞贴壁、变形。接种后第7~14天,可见呈梭形的前脂肪细胞分裂增生。接种后第14~28天,前脂肪细胞继续增生,有局部融合成细胞单层,部分细胞分化,细胞内脂滴聚集增多,小脂滴融合成大脂滴,有的细胞核被挤到一边,已有细胞变为单泡细胞,接近发育成熟。有些未融合成单层的散在细胞也正在分化。在一些平皿中,融合成单层的细胞中只有少数前脂肪细胞发生分化。我们发现在一些未消化完全的组织残片周围,前脂肪细胞增生活跃,分化迅速并较完全。

  3 讨论

  国外同行在基本培养基添加胎牛血清即可见到前脂肪细胞的增生及分化;但我们只有在另外添加了胰岛素、地塞米松及bFGF后,才观察到活跃的细胞分裂及分化。国内张威等进行了大鼠脂肪细胞的体外培养,观察到脂肪细胞的脂质排除现象,并建立了“青春前期及成年人两种脂肪细胞系”。我们在培养前脂肪细胞组分的培养平皿中发现了类似于Carraro[3]在培养大鼠脂肪组织低比重成分时所发现的,聚集于未消化完全的细胞外基质残块的“细胞岛”,这在以往对人类脂肪组织培养的报道中未见提及。我们观察到“细胞岛”的前脂肪细胞增生活跃,迅速融合形成局部单层,并有较高的分化率,而散在的前脂肪细胞增殖缓慢。根据观察结果,我们推测脂肪组织基质或基质和血管的细胞成分,对前脂肪细胞的增生和分化起着重要的调节作用。

  参考文献

  1 Sugihara H,Yonemitsu N,Toda S,et al.Unilocular fat cells in three-dimensional collagen gel matrix culture.J Lipid Res,1988,29:691-697.

  2 张威,关天祥,商庆新,等.体外脂肪细胞培养的实验研究.中华整形烧伤外科杂志,1994,10:440-443.

  3 Carraro R,LI ZH,Johnson JE JR.,et al.Islets of preadipocytes highly committed to differentiation in cultures of adherent rat adipocytes.Cell Tissu Res,1991,264:243-251.


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