自体脂肪移植这项技术已经存在了一个世纪以上了，很早就用于矫正各种体表缺损。1893年德国医生Gustav Neuber **次介绍了这种技术，并应用自体脂肪移植治疗萎缩性瘢痕取得了成功。不久之后Vincent Czerny 采用患者自体的脂肪瘤用于乳房切除术后的乳房再造，由此开启了自体脂肪移植在乳房外科中的应用。截至1914年，自体脂肪移植已用于多种临床治疗，从颅面畸形到乳房再造，以及改善关节强直手术后的关节功能。然而随着脂肪移植在临床上开展的越来越多，医生们也发现了这项技术的不足之处，主要是术后成活率的问题。1956年的文献中，Lyndon Peer报道的自体脂肪游离移植的成活率仅50%左右，创伤和机械刺激会影响到**终的成活率。 

  1980s早期，随着Illouz’s 发明的吸脂术开展的越来越广泛，自体脂肪的获取也变得越来越容易，尽管术后吸收率的问题仍未得到解决。Coleman’s描述的“脂肪雕塑”技术代表着脂肪移植技术向着标准化迈出了**步。然而，20年之后，整形医生们报道的脂肪移植成活率仍千差万别，从10%-90%不等，因此更进一步吸引了大量的学者投身到脂肪移植的研究中来。在下面的综述中，我们将讨论脂肪移植在各环节方面的研究进展（表1）。

  一：脂肪的获取

  1：肿胀液的问题

  脂肪移植过程中的每个步骤都会对**终的结果产生影响。目前看来供区的选择对**的结果不会产生明显的影响，但吸脂所用的膨胀液被证明会对获取的脂肪质量产生影响。Moore等发现利多卡因会降低脂肪细胞的功能，并暂时改变细胞的脂肪代谢和葡萄糖转运。有意思的是，通过清洗去掉利多卡因后，获取的脂肪组织功能又恢复到正常。膨胀液中局麻药对脂肪移植物的影响已通过异种移植得到证明，经过多次冲洗和离心后，脂肪移植物的质量明显得到提高。实际上，Livaoglu等观察了利多卡因+肾上腺素和普鲁卡因对脂肪异种移植的长期影响，发现这些药物的存在会增加移植物的纤维化和坏死率。

  2：吸脂方法

  **近的文献描述了脂肪颗粒移植后会形成三个区域：外层成活区域、中间再生区域和内层坏死区域。根据Eto 等的研究，脂肪成活量取决于再生区域的成活情况，因为再生区域含有脂肪来源干细胞ASCs，具有分化成脂肪细胞的功能，因此可以补充坏死区域丢失的脂肪细胞。应用自体脂肪移植的大鼠模型，Kato等进一步强调了ASCs在这方面的重要功能。他们发现除了成活区域，其他区域的脂肪细胞都会**，由再生区域的ASCs分化成新的脂肪细胞来代替原有**的脂肪细胞。ASCs在脂肪成活中的整体作用得到Phillips等的研究的进一步支持，他们在异种移植模型中发现脂肪移植的成活率与移植物中内源性CD34+的含量相关。除了具有促进脂肪生成的作用以外，ASCs还可通过旁分泌作用促进移植物重新建立血运。 

  通过上述研究，我们在临床手术中必须要考虑在脂肪抽吸过程中保护好脂肪细胞和ASCs两者的活力。除了应用传统的负压吸脂技术以外，越来越多的医生开始采用其他的方法来辅助抽吸脂肪，包括超声辅助吸脂术UAL、激光辅助吸脂术LAL、机械辅助吸脂术MAL等等。这些技术发明的初衷主要是为了让吸脂手术变得更容易，并减少术后的并发症，而不是为了保护脂肪组织和细胞的完整性。因此一些研究观察了这些吸脂技术对获取的脂肪质量的影响.

  我们研究了负压吸脂术SAL和超声吸脂术UAL所获得的ASCs的生物学特性和分化能力。由于超声辅助吸脂术采用高频声波对目标脂肪组织进行消融，因此超声吸脂所具有的创伤小的优势会被潜在的热损伤和血清肿等副作用所抵消。有意思的是，我们在体外研究中发现ASCs成骨分化作用并不受超声吸脂的影响。另外一项我们还没有发表的研究发现负压吸脂和超声吸脂获得的脂肪中ASCs成脂分化能力没有明显的差别。这个发现同样被体内试验所证实，在老鼠创伤模型中，不同的吸脂技术所获得的ASCs具有同样的促进创面愈合的作用。这些发现与Fisher 等的研究结果一致，他们在异种移植模型中，发现负压吸脂和超声吸脂所获取的脂肪组织移植后的成活率没有明显差别。

  这样的结果与我们在激光吸脂术中的发现相反，后者会导致获取的脂肪组织中ASCs的含量减少，活力下降，增殖能力减弱。另外尽管有研究发现在体外培养中激光吸脂所获取的ASCs的分化能力没有受到损伤，但体内试验发现ASCs促进颅骨缺损的愈合能力有所降低。关于机械辅助吸脂MAL对脂肪组织影响的研究并没有聚焦于此种吸脂方法对细胞功能的影响，而是聚焦于对获取的SVF中细胞成分的影响。Bajek 等**近比较了SAL和MAL获取的ASCs表面标记物，尽管这两者之间没有明显的差别，但有意思的是，他们发现UAL-ASCsCD34的表达明显增高（70%vs25%MAL-ASCs）。但是这些发现仅限于体外培养的ASCs，因为随着时间延长ASCs的基因表现型也会慢慢发生变化。因此这种CD34+细胞含量的差异是否也存在于新鲜获得的SVF细胞中尚不清楚。水动力吸脂不仅可以维持抽吸脂肪组织的活力，而且便于分离出CD34+含量较高的SVF，使得水动力吸脂有可能广泛应用于脂肪移植中。

  3:吸脂管径大小和吸脂压力

  移植的脂肪除了整体容量多少外，脂肪组织中每个颗粒的大小对**的成活率也有重要的影响。Gause 等将脂肪颗粒定义为由未受干扰的脂肪细胞和间质细胞组成的完整的脂肪组织。尽管**的脂肪颗粒直径目前还没有**终确定，但基本的共识是颗粒的大小要足够保持必要细胞结构的完整性（脂肪细胞和间充质细胞），并能够让足够的营养物质渗透进来。与颗粒大小**相关的就是吸脂管直径：粗的吸脂管便于收集大的脂肪颗粒，可以很好的保持脂肪细胞的活力，增加术后的成活率。例如Erdim等就发现6mm吸脂管收集到的脂肪颗粒活力要比2mm和4mm的吸脂管收集的脂肪活力高。同样Kirkham 等发现5mm吸脂管收集到的脂肪组织要比3mm吸脂管收集到的脂肪组织成活率高。

  从机械理论方面来讲，这种现象可以解释为大的吸脂管会产生较小的剪切力、更多的脂肪层流，所以吸脂过程中对组织的损伤较小。实际上脂肪移植的生物力学对**终结果产生关键的影响，吸脂过程中的负压对脂肪移植后的远期效果也有一定的影响。一些研究发现吸脂过程的负压超过700mmHg就会对脂肪组织产生影响。而其他一些组织学研究发现负压超过200mmHg时脂肪细胞就会变形。Cheriyan等发现低负压（-250mmHg）相比高负压（-760mmHg）收集到的脂肪组织活力更高。

  二：脂肪处理

  脂肪收集后，需要经过处理去掉油滴和水，获得纯净的脂肪组织便于移植。处理的方法有多种，包括离心、静置、过滤等，这方面的研究也很多。离心是**常用的方法， Coleman 建议采用1200相对离心力（rcf）3分钟。然而这种方法尽管可以有效浓缩脂肪，但离心力毫无疑问会对脂肪细胞和ASCs产生破坏。由于这方面的原因，一些研究观察了低速离心对脂肪组织的影响，但没有取得统一的结果。一些对高速离心的研究则认为，速度＞3000rcf后，脂肪细胞的活力以及ASCs的数量会明显降低。

  一些学者也研究了过滤的方法。Fisher等发现纱布过滤的效果要比离心效果好（ Coleman 技术所用1200rcf），过滤后SVF中细胞的数量以及脂肪移植后的成活率都比较高。但他们也认为对于大容量的脂肪处理来说，过滤和离心的效果基本上一样。而Salinas 等的研究则认为滤网/纱布过滤和1200rcf离心两者之间在ASCs数量和脂肪移植成活率方面没有差别。但Salinas 等的研究只观察了1ml的脂肪4周后成活率情况，而Fisher等的研究则观察了2ml的脂肪6周后成活率的情况。Zhu 等在体外观察了各种方法处理后的脂肪细胞活力，发现自动冲洗和过滤系统（ (Puregraft; Cytori Therapeutics, Inc., San Diego, CA）可以有效去除脂肪组织中血液和油滴，并提高脂肪组织的活力。这种相互冲突的研究结果体现在大量的文献中，**近一项包含有13篇文献的综述比较了各种脂肪处理方法的优缺点，zui终也没有确定到底哪种方法更好。

  无法确定哪种脂肪处理方法更好的原因有多方面，包括每种处理技术也没有统一的标准。例如 Pfaff等描述的纱布过滤方法就是将脂肪放在不粘纱布上倒来倒去过滤30秒，以“彻底去除血液和油滴”。相反，Fisher等应用的纱布过滤方法则是将脂肪倒在不粘纱布上后，用手术刀柄轻轻拨动，过滤5分钟。当判定ASCs含量和脂肪组织成活率时，也要考虑每名患者的个体差异。我们的研究发现患者之间ASCs表面标记物表达存在明显的差异，患者的年龄也会影响脂肪细胞和ASCs的活性。另外，ASCs本身也是由多种细胞组成的，比如促成骨ASCs和促成脂ASCs， 因此脂肪组织中也可能存在不同的细胞亚群，**终影响到脂肪组织的成活率。

  三：关于ASCs和细胞辅助脂肪移植

  **近的报道建议脂肪移植时加入自体细胞，以提高术后的成活率。Matsumoto等于2006年首次采用细胞辅助脂肪移植技术，在脂肪移植前，加入了ASCs（图1）。这项技术的出现源于研究发现脂肪收集和处理过程中ASC s会减少，由此导致术后脂肪成活率下降。（整形医生刘大强）因此脂肪组织中加入ASCs可以补充丢失的ASCs，从而提高脂肪移植的成活率。临床实践也支持这种理论，多项研究发现细胞辅助脂肪移植可成功进行大容量脂肪移植用于乳房再造，或小容量移植用于颜面不对称的矫正。

  图1 脂肪组织中加入ASCs用于细胞辅助脂肪移植。

  尽管ASCs在提高脂肪移植成活率方面的准确作用目前还不明确，但是目前存在两种理论假设。**种是考虑到ASCs的多种分化特性，ASCs可分化成脂肪细胞，以补充坏死或凋亡的成熟脂肪细胞。第二种假设就是由于可分泌血管生成的生长因子如血管内皮生长因子，ASCs可促进移植脂肪的血管生成。第二种理论假设也获得了我们试验研究的支持。我们的研究发现加入SVF的脂肪组织移植后血管化明显增加。另外，移植后再次对添加的细胞分离后发现，2周后移植物中大部分ASCs已发生 变化，这些细胞更表现出促血管生成基因，而非促脂肪生成基因。

  但也有研究报道并没有发现CAL可有效提高脂肪移植效果，因此CAL同其他技术一样，在大量应用到临床以前，还需要进一步优化。其中一个方面就是优化添加的细胞和脂肪之间的比例。我们对此进行了研究，发现浓度为1×104 SVF 细胞/20 0μL 脂肪可提高20%的脂肪成活率。同样，Li等研究发现2×10 4 ASCs/ 20 0μL 脂肪可**限度地提高脂肪的移植效果。因此需要开展进一步的研究，以确定CAL的**化策略，以确保脂肪移植后的治疗效果。

  四：脂肪注射

  当我们讨论了脂肪收集和脂肪处理过程后，接下来需要讨论注射过程对**终脂肪成活率的影响。我们前面提到过，吸脂过程中的负压和剪切力会直接影响收集到的脂肪质量。同样在脂肪注射过程中也存在一定的剪切力，也会影响到脂肪细胞的活性。鉴于这方面的考虑，大管径的注射针会减小注射过程中的剪切力。另外，Li等在研究中发现，降低注射的速度也会提高脂肪移植后的成活率。但是将注射速度标准化对于各个医生手动操作不太现实，因此研究一种低剪切力的注射装置可以提高注射后的效果。研究发现这种装置（ (Advanced Adipose Tissue Injector (ATI); Lifecell Corporation, Bridgewater, NJ）注射后脂肪组织的成活率明显高于Coleman技术的成活率。

  对脂肪组织移植过程中的力学研究发现应用这种标准化、低剪切力的ATI注射后可以保持脂肪组织内部结构的完整性。这种脂肪内部结构的完整性也有助于保持脂肪细胞和ASCs的完整性。当考虑干细胞或脂肪细胞时，周围的微环境对于细胞的功能也是必不可少的。另外，**近的研究发现脱细胞脂肪可以作为生物支架，移植后可以进行重塑，重新血管化，表现出脂肪特异性的生态力学功能。因此脂肪移植的生物力学功能不能被忽视，可以通过生物力学功能来进一步看待脂肪的收集、脂肪的处理以及脂肪的注射过程。

  标准化的少量脂肪移植可以提高脂肪移植后的效果。大颗粒脂肪移植后无法及时得到营养，**终会影响到治疗效果。多项研究也证明小颗粒脂肪移植的效果要优于大颗粒脂肪移植效果。记住这一点后，坚持小颗粒脂肪注射对于大容量脂肪填充也会取得很好的效果，就像应用脂肪移植进行乳房再造一样。

  五：受区条件

  脂肪移植也需要充分评估受区的条件，需要考虑受区能够容纳的脂肪容量以及受区的血供情况。不同的受区存在不同的条件让脂肪移植变得更复杂。尤其当预期脂肪移植的量会超过受区所能接纳的容量时，**进行多次填充，这样才能达到效果。也可以考虑填充前对受区进行负压预扩张，可以进一步增加填充的容量。

  很多脂肪移植需要在身体受损的部位进行，包括以前曾行放射治疗的部位。放射导致的慢性皮肤损伤会导致局部炎症，这种情况下皮肤会增厚，血管会减少。从医生的角度考虑，这种局部血管减少，联合局部皮肤纤维化和功能异常，会导致脂肪移植后局部出现创面，导致畸形愈合。有意思的是，尽管在放射性损伤的供区脂肪移植的成活率较低，但皮下脂肪移植可以恢复表面皮肤的质地和功能。

  在一项异种移植模型中，发现脂肪移植后8周，可以逆转慢性放射性纤维化过程，使皮肤厚度恢复正常，明显减少胶原蛋白的含量。另外放射性损伤的皮肤血运在脂肪移植2周后明显改善，有可能是由于脂肪移植物中ASCs通过旁分泌作用促进了血管生成。由于脂肪移植的存活率仍是乳房切除术后乳房再造重点需要考虑之处，我们**近查询了CAL在改善放射性皮肤损伤条件下脂肪移植成活率这方面的文献，发现添加SVF后不仅可以改善放射性皮肤的质地，而且可以提高移植脂肪的成活率。

  脂肪移植在恶性**切除放疗后的应用

  尽管脂肪移植可以很好的改善放射性损伤皮肤的质地，毫无疑问可以很好的用来进行乳腺切除术后乳房的重建，但这种方法的安全性目前还不明确。因为脂肪组织含有的ASCs尽管对移植物的存活非常关键，但也有一些研究认为ASCs会刺激**复发，因此脂肪移植对于乳腺癌切除术后的安全性仍是人们关心的问题。这个问题对于CAL技术显得更加突出，因为CAL在脂肪移植前需要额外加入ASCs。

  **近的一项关于ASCs与恶性**之间关系的回顾性研究发现ASCs与**的复发有一定关系，尤其是通过促血管生成的作用，在缺氧的微环境下这种效果更明显。其他促**生成的机制还可能包括分泌增殖因子和促转移因子。尽管如此，也有一些ASCs抗**方面的报道，大部分都是体外试验所发现，包括乳腺癌、胰腺癌和黑色素瘤等。尽管还需要进一步的研究来准确评估ASCs的致癌风险，目前还没有在RESTORE I和RESTORE II的临床试验中发现乳腺癌复发的报道，这两类试验主要是评估ASCs在乳房再造方面的应用，随访时间超过1年。

  结论

  理论上脂肪移植是一项简单的手术，但术后成活率的问题一直困扰了医生一个世纪。这个问题使得人们对于脂肪移植过程中的各个环节不断地进行研究，包括脂肪收集、脂肪处理以及脂肪注射过程，并需要考虑受区的条件，以及脂肪细胞和ASCs，因为这两种细胞**终决定了移植脂肪成活的情况。一些系统性的回顾研究试图找出影响移植脂肪成活的关键因素。综合起来看，这些回顾性综述所发现的脂肪移植研究的不足也是我们日常阅读相关文献所看到的一些不足，也就是实验性研究多余临床研究，各研究之间很难进行对比，因为每项研究在脂肪移植的过程中都采用了不同的方法。因此还需要大量的临床综合性研究，尤其是与CAL应用的相关研究，以期取得真正的进展。这也并不是说目前我们没有取得任何进展—2009年时ASPS的脂肪移植学组建议采用3-4mm的钝针进行脂肪的收集，但目前的研究发现5-6mm的钝针获取的脂肪活性更高。

  依据现有的文献，我们认为脂肪移植过程中**关键的步骤是脂肪注射过程，需要尽可能减小剪切力。第二个可以提高脂肪成活率的技术就是加入ASCs。随着自动脂肪处理系统的不断改进，术中就可以即时有效的分离出ASCs等细胞，因此CAL技术会在临床上应用的越来越广泛。总之，随着我们对脂肪医学的理解越来越深刻，我们会不断地调整我们的脂肪移植技术，并取得越来越好的效果。

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