病理性瘢痕中丙二醛、羟脯氨酸含量以及黄嘌呤氧化酶、总超氧化物歧化酶活力变化

　　作者：孔豫苏, 李伟人, 杜 娇, 鲁加祥， 王 伟 作者单位：(贵阳医学院附院 烧伤整形科, 贵州 贵阳 550004)

　　【摘要】 目的： 观察病理性瘢痕中丙二醛(malonalldehyde MDA)、羟脯氨酸(hydroxyproline Hyp)含量以及黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase XOD)、总超氧化物歧化酶 (total superoxide Dismutase TSOD)活力的变化，探讨自由基在瘢痕过度增生中的作用。方法: 收集手术切除标本35例，其中增生性瘢痕、瘢痕疙瘩各10例，成熟瘢痕标本6例以及正常皮肤标本9例，取组织匀浆上清液应用化学比色法检测MDA及HyP含量，XOD及TSOD活力。结果: 与正常皮肤比较，增生性瘢痕和瘢痕疙瘩中MDA、Hyp含量以及XOD、TSOD活力明显升高(P<0.05)，成熟瘢痕与正常皮肤组比较无统计学意义(P>0.05);与成熟瘢痕组比较，增生性瘢痕和瘢痕疙瘩中MDA、Hyp含量以及XOD、TSOD活力明显升高(P<0.05)，增生性瘢痕组与瘢痕疙瘩组比较无统计学意义(P>0.05)。结论: 病理性瘢痕中胶原沉积，瘢痕过度增生可能与自由基水平升高有关。

　　【关键词】 瘢痕，肥大性; 瘢痕疙瘩; 丙二醛; 羟脯氨酸; 黄嘌呤氧化酶; 超氧化物歧化酶

　　Changes of Malonalldehyde and Hydroxyproline Contents,Xanthine Oxidase

　　and Total Superoxide Dismutase Activities in Pathological Scars

　　KONG Yusu, LI Weiren, DU Jiao, LU Jiaxiang, WANG Wei

　　(The Affiliated Hospital of Guiyang Medical College, Guiyang 550004, Guizhou, China)

　　[Abstract] Objective: To observe the changes of malondialdehyde (MDA), hydroxyproline (Hyp) contents, and xanthine oxidase (XOD),and total superoxide dismutase (TSOD) activities in pathological scars, discuss the effect of free radicals in the excessive proliferation of scars. Methods: In July 2006 ～ August 2007 during the surgical resection, specimens of 35 cases including hypertrophic scars (10 cases), keloids (10 cases)，mature scars specimens (6 cases)and normal skin specimens (9 cases)were collected. Specimens were washed, homogenized, centrifuged and the supernatant were examined with chemistry colorimetric assay. Results: MDA content, Hyp content, and activities of XOD, and TSOD were significantly higher in hypertrophic scars and keloids than those in normal skin (P<0.05) and in mature scars (P<0.05); The differences of those data between mature scar and normal skin, and between hypertrophic scars and keloids were not statistically significant (P>0.05,P>0.05); Conclusion: The levels of free radicals are high in pathological scars, which might relate to collagen deposition and cicatrix hyperplasia.

　　[Key words] cicatrix, hypertrophic; keloid; malondialdehyde; hydroxyproline; xanthine oxidase; superoxide dismutase

　　瘢痕(scar)是由各种创伤所致皮肤组织外观形态和组织病理学改变的统称，其形成是一个受多因素影响的复杂病理过程，其中病理性瘢痕是创伤过度愈合的结果，当创伤修复过程发生异常时，成纤维细胞(Fibroblast，FB)异常增殖并分泌大量细胞外基质，以胶原为主的细胞外基质成分大量沉积，形成病理性瘢痕[1]，但是引起病理性瘢痕成纤维细胞异常增殖或胶原过度沉积的机制并不清楚。收集2006年7月～2007年8月手术切除标本，比较正常皮肤、成熟瘢痕、增生性瘢痕与瘢痕疙瘩中的丙二醛(MDA)，羟脯氨酸(Hyp)含量以及黄嘌呤氧化酶(XOD)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性变化，以探讨自由基在瘢痕过度增生中的作用，为今后病理性瘢痕的抗氧化干预提供依据。

　　1 材料与方法

　　1.1 材料及分组 整形烧伤外科35例手术切除标本，入选标准参照文献[1]。瘢痕疙瘩组10例，男、女各5例;病变部位分别为耳廓、胸、背、四肢，年龄12～43岁，病程1～5年;增生性瘢痕组10例，男6例，女4例，病变部位分别为颌面、颈、胸、四肢，年龄12～40岁，病程3～10月;正常皮肤组9例，男4例，女5例，部位为腹部，年龄12～40岁;成熟瘢痕组6例，男女各3例，病变部位为颌面部、上肢，年龄18～45岁，病程2～10年。瘢痕疙瘩与增生性瘢痕的鉴别根据瘢痕范围是否超过原发灶，是否有向四周浸润生长的倾向，并经常规病理切片帮助诊断。研究对象均没有全身结缔组织疾病及重要脏器器质性病变，局部无溃疡、无感染。4组患者年龄、性别比较均无统计学意义(P>0.05)。各组标本均尽可能去除深面脂肪组织，用蒸馏水反复冲洗，去除表面血迹后，置入清洁聚乙烯试管内加塞封闭，放置于-70 ℃冰箱冻存，待检。

　　1.2 主要仪器与试剂 超低温(-70 ℃)冰箱，超声破碎仪，高速冷冻离心机，移液器，紫外可见光分光光度计，MDA、Hyp、SOD、XOD、PRO测试盒(南京建成生物工程研究所)。

　　1.3 MDA、Hyp、XOD、TSOD测定 将组织称重后，小剪刀剪碎，按重量与体积比加入9倍生理盐水，超声匀浆仪匀浆，制成10%组织匀浆液，3 000 r/min离心15 min，取上清液按试剂说明书测定MDA、Hyp、XOD、TSOD;用比浓度表示MDA(μmol/g)、Hyp(mg/g)含量，用比活力表示XOD(U/g)、TSOD(U/mg)活力。

　　1.4 统计学处理 所得数据输入SPSS 11.5软件进行统计分析，以(x±s)表示。各组数据比较采用单因素方差分析，P值<0.05有统计学意义。

　　2 结果

　　与正常皮肤组比较，增生性瘢痕和瘢痕疙瘩组MDA、Hyp含量以及XOD、TSOD活性明显升高(P<0.05)，成熟瘢痕与正常皮肤组比较无统计学意义(P>0.05);与成熟瘢痕组比较，增生性瘢痕与瘢痕疙瘩组MDA、Hyp含量以及XOD、TSOD活力明显升高(P<0.05)，增生性瘢痕与瘢痕疙瘩组比较无统计学意义(P>0.05)。各组MDA和Hyp含量、XOD和TSOD活力见表1。表1 各组MDA、Hyp、XOD、TSOD含量注：(1)与正常皮肤组比较，P<0.05; (2)与成熟瘢痕组比较，P<0.05。

　　3 讨论

　　MDA是体内自由基作用于生物膜多价不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应的终产物，已普遍用于检测机体组织中自由基水平的指标[2]，并且MDA具有高度活性，能够从产生部位向周围弥散并与各种蛋白形成共价结合从而改变蛋白的功能，当MDA累积达到一定水平时也会引起细胞损伤，被认为是有毒性的第二信使[3，4]。Hyp在胶原蛋白中含量稳定，约占13.4%，在其它蛋白中含量极少或不存在，因此其含量可以反映胶原代谢的情况。XOD可以利用分子氧作为电子受体氧化次黄嘌呤为黄嘌呤和尿酸，在此过程中产生O2和H2O2[5]，是体内产生活性氧(ROS)的一个重要来源。SOD是体内最重要的抗氧化酶之一，可反映机体抗氧化防御体系的功能。

　　本实验结果显示，增生性瘢痕与瘢痕疙瘩组中MDA、Hyp含量显著高于正常皮肤及成熟瘢痕组，提示病理性瘢痕中自由基水平升高、胶原沉积;研究结果还发现，增生性瘢痕组与瘢痕疙瘩组XOD、TSOD活力显著高于正常皮肤组和成熟瘢痕组，提示XOD途径可能是引起病理性瘢痕局部ROS水平升高的原因之一，TSOD活力升高表明增生性瘢痕与瘢痕疙瘩局部可能拥有独特的内源性抗氧化防御机制，以清除瘢痕组织中过多的ROS，保护成纤维细胞免遭过度脂质过氧化作用所引发的凋亡增加甚至坏死。正常皮肤组与成熟瘢痕组比较，MDA含量以及XOD、TSOD活性无统计学意义，则可能与成熟瘢痕组织中自由基的产生或者清除已趋于正常有关。对于上述变化，推测病理性瘢痕局部由于具有自身的自由基产生与清除机制， 而使自由基维持在一定水平，并可能作为一个重要的中间环节参与瘢痕的过度增生。

　　研究证实，一定水平的ROS，特别是O2和H2O2参与细胞间黏附、增殖、死亡、炎症、代谢和免疫反应等的调节，在信号转导过程中能够作为第二信使调节具有重要功能的基因表达[6，7]，参与细胞增殖与胶原合成的调节。在病理性瘢痕中，由于自由基水平升高，它可能作为重要的信号分子通过诱导促纤维化细胞因子(如转化生长因子β1或结缔组织生长因子)的基因表达及蛋白合成[8，9]，参与调节成纤维细胞的胶原合成，由此引起胶原代谢紊乱，导致胶原过度沉积，同时激活成纤维细胞cfos和cjun生长基因，使成纤维细胞增殖启动。而在成熟瘢痕组织中，自由基的产生或者清除已趋于正常，自由基作为第二信使对细胞增殖与胶原合成的调节可能有所恢复，因此成熟瘢痕的Hyp含量明显低于增生性瘢痕与瘢痕疙瘩，与正常皮肤比较无统计学意义。

　　虽然本研究不能提供自由基引起病理性瘢痕成纤维细胞异常增殖或胶原过度沉积的直接证据，但是有关增生性瘢痕与瘢痕疙瘩局部自由基水平升高，表明以及产生途径的生化依据自由基在瘢痕过度增生中作用的进一步研究是必要的，特别是澄清增生性瘢痕与瘢痕疙瘩局部可能拥有的独特抗氧化防御机制，对指导今后病理性瘢痕的抗氧化干预实验具有重要意义。

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