🗂 總目錄 | 📖 英文原文 | 📝 完整翻譯(本篇) | ⭐ 精華筆記

未來方向(FUTURE DIRECTIONS)

目前慢性傷口治療上的限制,部分源自對阻礙修復之分子機轉的理解不完整,以及缺乏能反映慢性潰瘍複雜多因子本質的動物模式。此外,臨床研究常受制於具有各種共病的異質性病人族群。創新療法的成功,將取決於對潛在致病機轉的全面知識與對致病因子的矯正,其中分子診斷與材料科學的進展扮演關鍵角色。

幹細胞(Stem Cells)

幹細胞生物學的近期進展可能為急性與慢性傷口提供新穎的治療策略(圖 141.10)。遞送幹細胞或前驅細胞——無論是局部施用或經由刺激其自循環中被招募至傷口部位——受到高度關注。初步的研究顯示,局部施用的自體骨髓來源細胞可促進治療抗性慢性傷口的癒合。此外,自循環中招募 CD34+ 細胞在缺血肢體中已顯示前景。脂肪組織也是間葉基質/幹細胞的可靠來源。最後,誘導型多能幹細胞(induced pluripotent stem cell, iPSC)技術與體細胞基因編輯的進展,對改善皮膚的再生能力極具前景。然而,幹細胞治療在潛在副作用,以及幹細胞在不利的「慢性傷口」環境內的存活與分化方面,仍留下許多問題。

生長因子的分子模型化(Molecular Modeling of Growth Factors)

生物材料科學與蛋白質工程的進展,可望對組織修復新穎療法的發展有所貢獻。舉例而言,創造具蛋白酶抗性的生長因子,或許能繞過慢性傷口特有的蛋白水解活性失衡。當生長因子被工程改造為對 ECM 分子有增強的結合力時,它們展現出與組織修復相關的強化生物特性。此方式不僅利用 ECM 作為載體,也模擬了生長因子與 ECM 之間的自然交互作用,而後者似乎對生長因子的生理作用至關重要。

生物材料與組織工程(Biomaterials and Tissue Engineering)

目前,膠原蛋白或纖維蛋白為基礎的產品是最常被用於導引組織再生的生物材料。它們被用作移植細胞的載體、作為無細胞支架,或作為大範圍創傷或疾病相關皮膚缺損的立即覆蓋。然而,其癒合作用的機轉仍屬推測,且需要良好對照的臨床試驗。

各種合成材料的臨床前研究正在進行中,其中三維細胞外微環境被用來模擬天然的細胞外基質。舉例而言,生物活性成分——包括肝素 (heparin)、環狀 Arg-Gly-Asp (RGD) 黏附胜肽與生長因子——已被整合進聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG)為基礎的水膠基質中。臨床研究將需要確立這些合成材料的生理相關性,以及它們在傷口內促進新組織生長的能力。

傷口代謝(Wound Metabolism)

傷口癒合是一個代謝需求高的過程,而在癒合反應期間細胞必須適應其不同的代謝需求。一般而言,所產生的代謝物被視為廢物,而細胞代謝被視為控制能量恆定所必需。然而,新興證據顯示代謝物具有關鍵的訊號功能,且細胞代謝與細胞活化及功能的協調緊密相連。深化理解細胞內在與外在的代謝變化如何與傷口癒合相連,在未來將是重要的,因為這可能帶來新的診斷與治療方式,以強化內源性修復機轉並使病理性癒合狀況正常化。

創傷會刺激骨髓來源幹/前驅細胞植入皮膚,並誘導骨髓來源細胞併入皮膚構造中。因此,骨髓可能提供皮膚修復的寶貴幹細胞來源。此外,分化的細胞可從皮膚切片中分離、在體外增殖與/或進行基因改造,然後直接施用於傷口床,或與生物性/合成生物材料結合,作為複合皮膚移植片施用。

全身性藥物開發的進展(Advances in Systemic Drug Development)

慢性傷口與過度組織纖維化常是潛在全身性疾患(例如血管炎、壞疽性膿皮症 pyoderma gangrenosum)或易感狀況(例如較高年齡)的症狀。過去十年間,免疫調節劑(例如生物製劑、小分子)與抗老化藥物(例如 metformin、mTOR 抑制劑)在藥物開發上有顯著進展,藥物再利用 (drug repurposing) 也大幅增加。換言之,針對數個不同器官(例如關節、腸道、皮膚)中單一細胞激素或訊號路徑之藥物的療效,已刺激了從器官為基礎到分子為基礎之疾病概念的轉變。重要的是,皮膚傷口癒合受損


圖 141-10:經由細胞治療刺激組織再生。

與發炎性全身疾患相關者(例如類風濕性關節炎中的血管炎性潰瘍、壞疽性膿皮症),已被發現可藉細胞激素專一性的治療策略而改善。因此,未來傷口癒合受損的病人很可能會從那些原本預定適應症並不包含促進傷口癒合的藥物開發進展中間接獲益。

關於在傷口癒合中扮演角色的發炎化學介質,以及參與傷口修復之不同類型基質金屬蛋白酶的額外圖表,可在我們的電子書中取得(存取碼見封面內頁)。