慢性皮肤创面免疫微环境的特点及调控①

舒文韬 郭长松 王轶楠

(吉林大学第一医院临床研究部生物样本库,长春 130000)

糖尿病、恶性肿瘤、感染等慢性疾病患者日益增多，全世界有650多万慢性皮肤创面患者，治疗慢性皮肤创面的总医疗费用每年超过250亿美元[1-2]。然而，在过去的一个世纪里，临床治疗方法和创面护理的创新一直不够[3]。在健康的生理条件下，皮肤创面愈合是一个高度有序的生物过程，由不同免疫细胞和基质细胞通过信号介质的沟通机制协调[4-5]。如果愈合过程不顺利，急性皮肤创面将演变为慢性皮肤创面。一般来说，3个月内无法通过正常、有序、及时的修复过程达到解剖和功能上的完整性即被认定为慢性皮肤创面[6]。慢性皮肤创面的分类是多种多样的，大量促炎细胞因子、蛋白酶和活性氧(reactive oxygen species,ROS)在慢性皮肤创面的形成中起关键作用[7]。在创面免疫微环境中，巨噬细胞和中性粒细胞对愈合进程产生的不利影响尤为突出[8-9]。而在细胞因子方面，慢性皮肤创面局部细胞因子IL-6、IL-17、IL-8、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)和TNF-α等相关因子的高水平表达是导致创面无法正常完成愈合阶段的罪魁祸首[10]。在众多针对改善慢性皮肤创面免疫微环境的手段中，生物材料的应用取得了较好的疗效。本文将介绍慢性皮肤创面的成因、免疫微环境的形成机制，并对近年来国内外利用相关药物及生物材料调控免疫微环境的研究加以综述。

1 慢性皮肤创面的成因及免疫微环境的形成机制

1.1皮肤创面的正常愈合过程 皮肤在损伤后会进入一个动态的、高度可控的恢复过程，该过程中涉及的不同类型的细胞及细胞内和细胞间的信号通路已得到广泛研究[11]。这一过程包括4个连续的、部分交织的阶段：止血、炎症、增殖和组织重塑，代表了大多数组织的修复原则。止血期形成的纤维蛋白网络不仅有助于增强屏障功能，还能促进细胞迁移和成纤维细胞增殖。局部中性粒细胞、淋巴细胞和单核细胞的增加代表进入炎症期，通常持续不到1周。在增殖期，角质形成，细胞迁移到受损真皮后，肉芽组织取代了止血期间形成的纤维蛋白网络，这种新的基质有助于角质形成细胞的成熟，完成上皮化过程。损伤后2周可开始组织重塑，持续时间可达1年[11-12]。

1.2慢性皮肤创面的形成原因 影响慢性皮肤创面形成的因素是多样化的。局部坏死组织的存在、各种病原体引起的感染增多、局部血管条件差和过度分泌的促炎细胞因子、蛋白酶和ROS等都可导致创面停滞在炎症反应阶段，无法正常愈合。此外，部分创面还可能在组织重塑阶段形成严重的疤痕增生或瘢痕疙瘩而无法愈合[6,13]。

慢性皮肤创面形成的基础疾病包括糖尿病、心脑血管疾病、恶性肿瘤和免疫抑制状态，以及局部血管疾病、感染和重复性创伤。伤口愈合不良的特征包括慢性炎症、细胞衰老、不良的细胞因子环境和严重的细菌定植[14]。根据病因，慢性皮肤创面发生率最高的类别是糖尿病性足溃疡(diabetic foot ulcers，DFUs)、下肢静脉溃疡(venous leg ulcers，VLUs)和压力性溃疡(pressure ulcers，PUs)[15]。DFUs是糖尿病患者最常见的慢性并发症之一，是导致患者下肢截肢的主要原因[16]。VLUs的主要病因是静脉瓣膜功能不全和小腿肌肉泵功能不全，导致静脉瘀血和高血压，进而由于下肢静脉压力过大，导致静脉血流量异常，最终在小腿皮肤上形成慢性溃疡[17-18]。PUs是皮肤或皮下软组织的局部损伤，表现为皮肤完整或开放性溃疡，可能伴有疼痛，通常发生在骨突出的部位或医疗器械的压迫部位[19]。损伤发生的主要因素包括应力因素(如抗压强度和持续时间)和组织耐受性，主要受患者自身因素和外部微环境的影响[20-21]。

1.3慢性皮肤创面局部免疫微环境的形成机制 固有免疫介导的初始监视在创面愈合进程中对病原体和坏死组织的清除至关重要[22]。在创面愈合前期，Toll样受体识别来自坏死组织和受损细胞外基质的信号以激活组织中的巨噬细胞，并募集其他炎症相关细胞，包括中性粒细胞和肥大细胞。中性粒细胞产生抗菌物质并分泌细胞因子，肥大细胞可继续招募中性粒细胞到损伤部位，并分泌细胞因子激活组织驻留的巨噬细胞。细胞因子的分泌将进一步介导获得性免疫反应的激活，T、B等淋巴细胞活化，促使炎症反应持续，最终导致慢性皮肤创面形成[23]。

与正常创面相比，慢性皮肤创面中的趋化因子表达失调和延长导致中性粒细胞和巨噬细胞浸润过度和持续。尽管免疫细胞的初始浸润受到损害，但一旦激活，创面处会产生高炎症反应，促使炎症细胞因子过度产生并损害其他对愈合至关重要的事件和过程，例如成纤维细胞的迁移和增殖，胶原蛋白的合成，促进成纤维细胞和血管前体细胞的凋亡。NF-κB调节的基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMP)产生也会增加，导致细胞外过量基质破坏和肉芽组织形成严重受损[24]。特别是中性粒细胞通过在慢性皮肤创面中上调MMP-8和下调MMP抑制剂金属蛋白酶组织抑制因子1(TIMP1)的释放而导致这些破坏性创面的状况[25]。其中糖尿病创面是慢性皮肤创面中的一种，这种病理性炎症是通过过度的TLR激活介导的。会导致促炎细胞因子如IL-6、IL-8和MCP-1表达量相应增加。TLR介导的炎症异常还会导致肥大性瘢痕形成，促使创面过度愈合。由于过度生产细胞外基质成分(如胶原蛋白)，会在创伤后产生肥厚性疤痕[26]。

2 调控免疫细胞，改善慢性皮肤创面免疫微环境

2.1天然免疫细胞

2.1.1巨噬细胞 巨噬细胞是被招募到创面部位最重要的细胞。在炎症早期，巨噬细胞表现出促炎表型，释放促炎介质，如TNF-α、NO和IL-6，并产生蛋白酶和ROS来对抗病原微生物。此外，巨噬细胞还会吞噬创面碎片和凋亡细胞[27]。对凋亡细胞的吞噬会将促炎巨噬细胞(M1型)转变为抗炎巨噬细胞(M2型)，以完成炎症阶段向ECM重塑阶段的转化，抗炎表型的巨噬细胞有助于再上皮化、胶原蛋白沉积、血管生成、肉芽组织形成和创面修复[28-29]。功能失调的巨噬细胞与慢性皮肤创面的延迟愈合有关。然而，在创面愈合进程中对巨噬细胞功能有决定性影响的因素尚不明确。有文献报道，过氧化物酶体增殖激活受体(peroxisome proliferator-activated receptors，PPARs)家族分子可能通过调节巨噬细胞的功能调控慢性皮肤创面愈合。PPARs属于核受体超家族的配体激活转录因子，有3个同种型，PPARα、PPARβ/δ和PPARγ。其中，PPARγ是转录协调巨噬细胞功能的关键因素[30-31]。CHEN等[32]研究发现，慢性皮肤创面局部巨噬细胞表面PPARγ表达上调。为了探究PPARγ的表达对慢性皮肤创面局部巨噬细胞功能的影响，该团队构建了巨噬细胞PPARγ敲除(PPARγ-KO)小鼠，发现与野生型小鼠相比，PPARγ-KO小鼠创面局部巨噬细胞释放更多的TNF-α；且PPARγ的缺乏下调了CD36、Mertk、Mfge8、C1qb和C1qc在巨噬细胞中的表达，从而降低巨噬细胞对凋亡细胞的吞噬作用。CD36和Mertk是细胞表面受体，是凋亡细胞正确结合和随后内在化所必需的。Mfge8、Gas6和C1q亚基(C1qb和C1qc)是调理素，其与凋亡细胞表面结合以启动吞噬作用。由此推测PPARγ对于创面局部巨噬细胞功能的发挥，如对凋亡细胞的吞噬、抑制促炎细胞因子的产生、促进抗炎细胞因子的产生等非常重要。巨噬细胞的表型随着创面愈合过程中局部免疫微环境的变化而发生改变，在愈合早期，以CD11b+/F4/80+/Ly6Chi巨噬细胞为主，发挥M1型巨噬细胞的促炎作用；进入中期愈合后，CD11b+/F4/80+/Ly6Chi巨噬细胞比例下降，表达甘露糖受体(CD206)的M2型巨噬细胞比例增加，通过分泌产生IL-10、TGF-β和VEGF等细胞因子发挥抑制炎症反应，促进创面修复。SHOOK等[33]的研究进一步探索了表达CD301b的巨噬细胞亚群在皮肤创面愈合中的作用。研究者通过白喉毒素介导的巨噬细胞耗竭小鼠模型表明，表达CD301b的中期巨噬细胞的选择性清除与多种髓系细胞清除会产生表型一致的伤口愈合缺陷；此外，将流式分选的髓系细胞亚群移植到同基因小鼠的3D创面时，只有CD206+/CD301b+巨噬细胞显著促进增殖和成纤维细胞群重建。这些数据表明，在皮肤修复中期，表达CD301b的巨噬细胞亚群对修复过程的激活至关重要。

在慢性皮肤创面修复的过程中，将巨噬细胞从M1表型切换到M2表型是一种具有应用潜力的治疗策略。基于不同类型巨噬细胞发挥不同作用的特点，巨噬细胞原位活化或外源巨噬细胞添加的策略有助于巨噬细胞的表型转变，从而改善创面修复[34-35]。然而，创面环境复杂，其中的多种蛋白水解酶会造成相关因子的半衰期缩短，限制其作用。补充的外源性M2或M1减毒可能会导致免疫失衡，并形成可能导致胰岛素抵抗的促炎环境[36-37]。因此，GAN等[38]从安全角度出发，设计和开发了一种魔芋葡甘露聚糖修饰的SiO2纳米颗粒，该纳米粒子可通过诱导巨噬细胞表面CD206的纳米簇的聚集，研究表明CD206分子的聚集不仅是巨噬细胞表型的变化，也改变了巨噬细胞的功能，促使炎症性巨噬细胞极化为M2型巨噬细胞。流式细胞术分析显示损伤后第7天，纳米粒子组创面组织中F4/80+/CD206+巨噬细胞(M2型)数量明显高于对照组，创面中F4/80+/CD86+巨噬细胞(M1型)数量减少。纳米粒子组中创面炎症细胞因子，包括TNF-α和IL-6的水平明显降低，说明该材料本身具有抗炎作用并促进创面愈合。

2.1.2中性粒细胞 中性粒细胞是参与创面早期愈合的主要白细胞。细菌内毒素，例如脂多糖(LPS)，会刺激中性粒细胞释放由细胞毒性蛋白的浓缩染色质形成的胞外陷阱(neutrophil extracellular traps，NETs)，NETs的宿主防御机制主要通过释放其核和颗粒内含物以遏制和杀死病原体[39]。但过量的NETs也可引起组织损伤。WONG等[40]研究发现，从糖尿病患者和小鼠分离的中性粒细胞被引发释放NETs，导致创面愈合进程延迟，其原因可能与肽染色质精氨酸脱亚氨酶4(PAD4，在小鼠中由Padi4编码)在糖尿病患者的中性粒细胞中表达升高，以及糖尿病小鼠创面中瓜氨酸化组蛋白H3(H3Cit，一种NETs标记)的含量升高有关，而以脱氧核糖核酸酶Ⅰ破坏NETs可加速糖尿病患者和正常血糖小鼠的创面愈合。因此，NETs会损害创面的愈合，尤其是在糖尿病慢性皮肤创面中；而抑制NETs的产生或裂解NETs可以改善慢性皮肤创面炎症，促进创面愈合。

有研究者针对中性粒细胞的调节和NETs的产生有另外的发现。与树突状细胞相关的C型凝集素2(dectin-2)识别α-甘露聚糖在内的真菌多糖后会引发先天免疫应答[41]。MIURA等[42]以dectin-2缺陷型小鼠为研究模型确定了dectin-2缺乏症和α-甘露聚糖的施用如何影响创面愈合过程。NETs含有高浓度的中性粒细胞弹性蛋白酶，α-甘露聚糖给药可加速中性粒细胞弹性蛋白酶的合成，用中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂进行治疗可改善α-甘露聚糖导致的创面愈合延迟。中性粒细胞弹性蛋白酶不仅是NETs的成分之一，而且是NETs形成的诱导剂。给予甘露聚糖增加的中性粒细胞弹性蛋白酶可能通过诱导NETs的形成而损害皮肤创面的愈合。这项研究表明，dectin-2介导的信号传导对创面愈合和中性粒细胞炎症反应，包括NETs的形成具有深远影响。NETs的抗菌防御及其蛋白质负载的机制仍是未知之数。LL-37是一种抗菌肽，由包括中性粒细胞在内的多种细胞类型分泌产生，在防御细菌和真菌感染中具有重要作用[43]。LL-37-DNA复合物与自身免疫和慢性炎症性疾病的发病机制有关。ATHANASIOS等[44]证明了大环内酯类抗生素克拉霉素可诱导LL-37-DNA复合物的形成，特别是带有LL-37的NETs，其具有有效的抗菌活性。克拉霉素可通过进一步提高NETs上的LL-37水平显著改善LL-37介导的中性粒细胞的抗菌活性和皮肤成纤维细胞的愈合能力。

以上研究表明，改善糖尿病创面延迟愈合的最简单直接的方法就是减少NETs产生。而抑制PAD4可通过控制组蛋白瓜氨酸化阻碍NETs产生，为推进糖尿病创面愈合过程提供了可行方法。KAUR等[45]在此思路上选用了Thr-Asp-F-amidine(TDFA)这种三肽(苏氨酸，天冬氨酸和鸟氨酸)，TDFA是第2代不可逆抑制剂，可修饰PAD4酶的活性位点残基。随后，该团队以藻酸盐和明胶作为基质，开发了一种包含TDFA的藻酸盐-明胶甲基丙烯酰胺基支架。用糖尿病大鼠模型实验证明，与对照组相比，该支架的使用可使创面处的瓜氨酸化减少并抑制创面处的PAD4酶，导致NETs释放减少。这种抑制NETs的方法加速了高血糖大鼠的创面愈合进程。

2.1.3肥大细胞 肥大细胞(mast cells,MCs)有助于常规创面的愈合，在炎症期，MCs招募中性粒细胞到损伤部位，并分泌细胞因子激活组织驻留的巨噬细胞。在创面愈合进程处于增殖阶段时，MCs通过分泌IL-4、VEGF和碱性成纤维细胞生长因子刺激成纤维细胞增殖[46]。

TELLECHEA等[47]应用糖尿病小鼠皮肤损伤模型研究了MCs在糖尿病皮肤愈合中的作用及机制。研究发现，在糖尿病患者和糖尿病小鼠中，未受伤的皮肤中脱颗粒的MCs数量与正常人或非糖尿病小鼠相比明显增加。皮肤损伤后，非糖尿病小鼠皮肤中的MCs会发生大量的脱颗粒，而糖尿病小鼠中没有观察到MCs脱颗粒现象，这可能与糖尿病小鼠对损伤发生急性炎症反应的功能障碍有关。用MCs脱颗粒抑制剂色甘酸二钠预处理糖尿病小鼠皮肤，阻断创伤前MCs脱颗粒可改善糖尿病小鼠的创面愈合并促进巨噬细胞向M2型分化。然而，令研究者意想不到的是，MCs缺陷小鼠无论是否有糖尿病，其创面愈合都受到损害，提示创伤前MCs脱颗粒可能抑制之后的创面愈合，而创伤后MCs的脱颗粒促进创面的愈合，并且MCs分泌的某些调节因子，如VEGF对于创面达到最佳愈合效果是必需的。

TELLECHEA ANA研究团队在以上研究结果的基础上，应用藻酸盐绷带实现MCs脱颗粒抑制剂MCS-01在皮肤创面局部的持续可控性释放、在糖尿病小鼠促进创面的愈合，其机制可能是通过改变巨噬细胞极化、促进急性炎症反应和免疫细胞向创面的迁移及活化NK-κB信号通路实现的。因此，对于皮肤创面局部MCs功能的精准调控将有可能促进糖尿病足部溃疡的修复效果[48]。

2.2获得性免疫细胞

2.2.1调节性T细胞 表达Foxp3的调节性T细胞(regulatory cells,Tregs)驻留在组织中控制炎症并介导组织特定的功能。小鼠和人类的皮肤含有大量Treg细胞。NOSBAUM等[49]研究表明Treg细胞促进皮肤创面愈合。创面处的Tregs减少了IFN-γ的产生和促炎性巨噬细胞的积累。此外，皮肤中的Tregs在创伤后早期诱导EGFR表达，并通过这一途径减轻创伤相关炎症反应，促进创伤的正常修复。而Tregs中EGFR的谱系特异性缺失会减少创面处Tregs的聚集和活化，从而导致创面延迟愈合和促炎巨噬细胞增加。

2.2.2B细胞 有文献报道，B细胞可作为组织再生的强大调节剂[50]。其中创面ECM成分可诱导创面B细胞中CD19依赖性TLR信号传导，进而诱导细胞因子IL-10、TGF-β产生，直接减少炎症反应[51]。B细胞产生的IgG1免疫球蛋白有助于损伤部位死亡细胞的调理，促进巨噬细胞的清除功能。SIRBULESCU等[52]把分离得到的成熟天然B细胞应用到糖尿病鼠创面处，在治疗后第4天发现创面处细胞凋亡明显减少，成纤维细胞增殖增强。在肉芽组织中，主要的活化生长因子(如TGF-β)表达增加。同时，与盐水对照组相比，在B细胞治疗的伤口中MMP2(一种衡量慢性伤口的指标)表达降低。因此，B细胞的存在可降低伤口微环境的蛋白水解特性，防止组织降解，有效地改变创面微环境中成熟免疫细胞群体的平衡并加速愈合过程[52]。

3 调控免疫相关因子改善慢性皮肤创面免疫微环境

3.1白介素类 慢性皮肤创面局部存在大量炎症细胞因子IL-6。各种类型的细胞，包括巨噬细胞、T细胞、成纤维细胞、角质形成细胞和内皮细胞，都会产生IL-6[53-54]。IL-6是一种M1型巨噬细胞相关的炎症因子，调节下丘脑-垂体-肾上腺轴，参与单核细胞趋化、血管生成和胶原积累[55]。创伤发生前和创面愈合早期，非糖尿病和糖尿病小鼠皮肤或创面处IL-6的表达情况存在显著差异。创伤前糖尿病小鼠皮肤中IL-6已经上调，提示局部是一种持续炎症状态。创伤后早期阶段，非糖尿病创面IL-6表达明显高于糖尿病创面。因此，在创面愈合早期降低的IL-6水平可能会对随后的创面愈合阶段产生不利影响。此外，由于糖尿病创面长期暴露于高水平IL-6的环境中，IL-6受体(IL-6R)反应可能减弱，促使细胞对伤后IL-6水平的增加脱敏，导致创面愈合延迟[56]。在非糖尿病鼠创面处，IL-6通过激活p38 MAPK和PI3K/Akt信号通路来刺激成纤维细胞迁移；但在糖尿病小鼠成纤维细胞中，这些信号通路都是异常的[57]。

IL-8是一种趋化因子。多形核中性粒细胞(PMN)和炎症性单核细胞/巨噬细胞不受控制的激活会导致创面组织破坏，进而导致包括趋化因子在内的炎症性介质大量产生。这种主要基于MCP-1和IL-8的持久趋化因子梯度会促使创面持续受损，导致慢性皮肤创面形成[58-60]。Toll样受体(Toll-like receptor,TLR)在慢性创伤的发病机制中起重要作用，TLR9是参与先天免疫调节的主要受体。TLR9主要在人类的B细胞和髓系细胞亚群中表达，参与系统和局部炎症反应。TLR9的激活可诱导髓系细胞释放促炎分子(如IL-8)，IL-8通过氧化应激增加，该氧化应激导致炎症细胞募集，从而进一步增加氧化应激，导致在高葡萄糖环境中发生局部炎症，引起持续性伤口炎症，最终导致糖尿病足溃疡[61]。

辅助性T细胞17(Th17)通过释放IL-17促进中性粒细胞的募集和活化，促进炎症发生。局部和全身性Th-17免疫反应也会导致IL-22水平升高。IL-22通过ERK/MAPK信号传导增强紧密连接的形成，并在黏膜界面上调紧密连接蛋白，增强皮肤、肺和肠的屏障功能，从而帮助维持黏膜免疫。Th-17通过这种方式细胞调节免疫和宿主上皮稳态，尤其是在宿主/环境界面。虽然Th-17反应降低可能会减少细菌清除并增加上皮细胞的脆弱性，但不受控制的Th-17效应可能会诱发自身免疫性疾病[62]。有研究者应用IL-17缺陷小鼠观察IL-17在糖尿病小鼠创面愈合中的作用，研究发现IL-17缺陷小鼠体内表达促愈合分子CD206的炎症性巨噬细胞减少，创面愈合明显加速，表明糖尿病小鼠体内IL-17的抑制可能通过改变巨噬细胞的极化促进创面的愈合[63]。

IL-33作为Th-2型免疫应答的诱导剂，在激活Th-2相关反应、加速中性粒细胞和巨噬细胞募集、诱导嗜酸性粒细胞和MCs脱颗粒等方面具有广泛的免疫调节功能，IL-33治疗的糖尿病小鼠再上皮化和新生血管显著改善，胶原沉积增强，创面愈合明显加快，同时，创面部位的白细胞浸润明显增加，特别是M2型极化的巨噬细胞。此外，应用IL-33体外扩增的M2型巨噬细胞明显有助于成纤维细胞增殖和ECM产生。这些现象表明IL-33在促进糖尿病创面愈合中起至关重要的作用[64]。

针对炎症相关因子的相关治疗手段很多，生物材料的应用成为一大热门。新型水细胞泡沫敷料(hydrocellular foam dressings，HCFs)是新开发的适用于中重度创面的敷料，可为创面提供较丰富的创伤相关组织液的湿润的微环境。HCFs与创面的接触层是非黏附性的，因此不会黏附于创面处；防水外层有助于防止细菌污染。YAMANE等[65]研究表明，HCFs除了作为敷料自身对创面的保护作用以外，还能显著降低大鼠创面周围皮肤和肉芽组织中炎症因子IL-1、IL-6和IL-10的基因表达水平，防止过度炎症对组织的损伤，并促进局部的再上皮化，促进了创面的愈合。AMIN等[66]比较了中药蜂毒与双氯芬酸水凝胶对慢性皮肤创面的抗炎作用。该团队利用冷冻融化的方法将蜂毒加入聚乙烯醇(PVA)/壳聚糖(CS)基水凝胶中。体内实验表明，该蜂毒PVA/CS水凝胶提高了羟脯氨酸和谷胱甘肽的基因表达水平，降低了IL-6水平，其抗炎作用可与双氯芬酸水凝胶相媲美。

3.2MCP-1 MCP-1/CCL2是调节单核细胞/巨噬细胞迁移的关键趋化因子之一。早期炎症反应主要由外周血中募集的单核细胞衍生的巨噬细胞(MoMφs)调控，而单核细胞到创面的早期招募依赖于各种受体和信号分子的产生[67]。趋化因子受体2(CCR2)是主要存在于MoMφ上的趋化因子受体，该趋化因子的作用是维持循环中单核细胞的稳态水平，并引导MoMφs募集到组织损伤部位，对于全身性炎症期间单核细胞从骨髓中趋化到外周的过程至关重要[68]。在初始组织损伤时，CCR2的主要配体之一,趋化因子受体配体2(CCL2)，又名MCP-1，在创面局部产生增加，该配体与存在于Ly6Chi单核细胞上的CCR2受体结合，将单核细胞招募到创面局部，标志着巨噬细胞介导的伤口愈合炎症阶段的开始[69]。高脂饮食诱导的肥胖状态中，肥大脂肪细胞表面MCP-1/CCL2和受体CCR2表达增高，MCP-1产生增加，促进单核细胞大量募集，并在局部分化为M1巨噬细胞，单核细胞在炎症状态下，90%以上分化为M1巨噬细胞，并能影响T细胞免疫。CCL2表达与Th2细胞极化反应的发展相关，CCL2是Th0细胞向Th2表型极化的有利因素[70]。于是，有研究者提出了一种通过静电纺丝将姜黄素/明胶混合成纳米纤维毡，以充分提高疏水性姜黄素用于创面修复的生物利用度的方法，在愈合过程中释放出的姜黄素具有协同信号传导作用：①通过激活Wnt信号通路动员创面成纤维细胞；②通过降低成纤维细胞MCP-1的表达持续抑制炎症反应[71]。

3.3TNF-α TNF-α是一种由脂多糖刺激巨噬细胞分泌的炎症细胞因子，被认为是慢性皮肤创面愈合延迟的主要致病因素。抗TNF-α的治疗对创面修复表现出积极作用[72]。TNF-α通过增加黏附分子表达促进中性粒细胞黏附于血管内皮细胞，使其从血管间隙迁移到炎症部位[73]。在慢性皮肤创面如糖尿病创面高糖环境中，大量M1型巨噬细胞浸润，导致过量的TNF-α表达。而TNF-α的表达上调角质形成细胞中TIMP1表达，并促使角质形成细胞迁移受损，最终导致糖尿病状况下创面愈合受损。因此，靶向TNF-α是促进糖尿病创面愈合的重要治疗方法[74]。TNF-α介导的巨噬细胞极化对慢性皮肤创面的形成具有重要意义，KUSNADI等[75]应用人源原代巨噬细胞进行TNF反应的转录组学和表观基因组分析，研究表明TNF刺激激活SREBP2(胆固醇生物合成基因的主要调节剂)，并扩展了SREBP2的基因谱，包括结合并激活炎症和干扰素反应的基因组。在腹膜炎和皮肤创伤愈合模型中，SREBP功能的遗传阻断可使巨噬细胞极化平衡从炎症转变为修复表型。髓系细胞中SREBP活性的基因阻断或皮肤局部SREBP抑制剂的应用可以改善炎症状况下慢性皮肤创面的愈合。

4 总结与展望

慢性皮肤创面因原发疾病的不同具有多种特点，但在皮肤局部免疫微环境上具有许多共同特征。本文从构成慢性皮肤创面独特免疫微环境的免疫细胞入手，阐述了创面愈合不同阶段免疫细胞及相关效应分子的动态变化、相互作用及机制。进而对以免疫细胞功能调控和效应分子分泌调节为治疗靶点，各种新型生物材料、生物制剂，如纳米粒子、抗菌肽、生物敷料、体外活化或诱导分化的免疫细胞在慢性皮肤创面愈合中的应用效果及前景进行了综述。

尽管临床应用及基础研究的敷料多种多样，但针对慢性皮肤创面复杂的局部微环境，敷料功能化和个性化的研究还略显不足。慢性皮肤创面的发生常常源于患者的原发性基础疾病，对于原发病因的明确以及局部创面情况的把握有助于慢性皮肤创面的精准治疗。因此，同时具有诊断和治疗功能敷料的开发是本领域重要的研究方向。具有诊断功能的新型敷料能够实时分析创面的病理状态，特别是针对暂时性皮肤完整的皮下组织的早期病理性改变这种情况，该敷料的应用可以为治疗提供即时准确的依据。

再者，因为组织工程研究中所遇到的问题及所使用的研究方法都有很多相似之处，所以用于组织修复中的新兴技术也可在慢性皮肤创面的治疗中加以利用。由于皮肤创面的愈合过程代表了大部分组织的修复过程，广泛应用于骨科和神经外科修复的技术，如3D打印，也适用于慢性皮肤创面的修复。根据患者创面的个性化特征，如创面的位置、大小、深度、周围组织等情况，利用计算机辅助设计可以制作出针对性强、个性化的功能性敷料。

除了材料与方法的创新之外，将针对慢性皮肤创面免疫微环境的新型药物一并使用，起到协同的效果，这样的设计与研究将会大大提高慢性皮肤创面治疗的效率。如前所述，糖尿病溃疡是慢性皮肤创面的主要类别，目前针对糖尿病溃疡等慢性皮肤创面的新药层出不穷，如二肽基肽酶-4(DPP-4)抑制剂和胰高血糖素样肽-1(GLP-1)受体激动剂等，这些药物通过不同降糖机制达到促进创面愈合的效果。将针对慢性皮肤创面免疫微环境的药物包载于功能性生物敷料中，协同治疗慢性皮肤创面将有效提高慢性皮肤创面的治疗效果，并将取代更多的临床侵入性手术疗法。

总之，对于慢性皮肤创面局部免疫微环境动态变化的进一步精准和时空全景描绘，以及具有生物活性的无机或有机医用材料在生物相容性、功能可控性方面的进步必将促进慢性皮肤创面愈合领域治疗难点的逐一攻破，降低治疗风险和成本，大大提高患者的生存质量。