从脂肪到再生:基质血管成分(SVF)探秘
发布时间:2025-02-05
知识天地

能够想象吗?我们身上讨厌的赘肉,竟然隐藏着再生医学领域的“宝藏”——基质血管成分,英文名简称SVF(Stromal Vascular Fraction)。早在1960年,美国科学家Martin Rodbell就在对脂肪细胞代谢的研究中发现了这一非脂肪细胞成分。进入21世纪,SVF的多能性被进一步研究发掘后,SVF成为医学研究的热点。

 

SVF并非是单一种类的细胞,而是由多种细胞及少量细胞外基质(ECM,extracellular matrix)成分组成。其中细胞的类型有脂肪间来源干细胞(ADSCs,Adipose derived stem cells)、淋巴细胞、平滑肌细胞、脂肪前体细胞、M2型巨噬细胞、T细胞、周细胞、内皮祖细胞及内皮细胞等。这些可以通过对各种细胞所特有的标志物染色后进行流式细胞术分析去定量区分。SVF的组成和功能如下表所示:


 

表1 SVF组成及对应功能

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SVF具有促进组织再生修复的功能,并能够进行免疫调节。SVF中的ADSCs具有募集自身干细胞及祖细胞的作用,能够在伤口愈合时促进组织修复。同时,SVF中的其他细胞可分泌生长因子等,为组织再生营造有利微环境。此外,SVF中的淋巴细胞、ADSCs等细胞能够协同发挥免疫调节功能,降低促炎分子水平,减轻组织肿胀,缓解炎症反应,从而减少炎症对组织的损伤,并对炎症相关疾病治疗有积极作用。此外,由于SVF中含有部分ECM,能够起到组织工程支架作用,为细胞的附着及提供了锚定位点,对细胞的黏附、迁移和增殖过程进行调控。在局部应用SVF场景下,ECM成分能够提高SVF细胞在局部的留存率。

 

由于SVF大多为自体移植使用,而抽脂手术获得的脂肪量有限,因此如何提高SVF的产率、提高细胞活率,以及控制ECM含量显得尤为重要。目前常用的SVF分离方法为酶解法和机械分离法。这里通过原理、时间、细胞产量、细胞活力及ECM含量维度进行比对如下图所示。酶解法仍然为目前SVF分离的主流技术,使用该方法获得的SVF细胞量普遍较多,细胞活率较高,获得的细胞为单细胞悬液。机械分离法获得的SVF能够保留更多的ECM成分,通过控制分离工艺,能够对留存的ECM的含量和尺寸进行进一步控制。ECM的留存对一些特殊的局部注射给药场景,如脂肪回填等具有更好的适用性。另外机械分离的快速操有利于自体细胞临床应用的开展。


 

表2 酶解法和机械分离法获得的SVF参数比较

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图1 酶解法和机械分离法获得SVF的图示

 


在SVF的分离制备过程中,自动化设备的应用,能够规范样本处理流程、提高分离效率、降低人为风险因素的引入,对提高产品质量稳定性具有重要意义。研究报道了人工处理工艺和自动化处理工艺在GMP条件下制备的364份SVF样本的分析比较结果,如下表所示。从中能够看出,使用自动化设备处理脂肪组织获得SVF在微生物污染控制方面具有明显的优势。

 


表3 手工处理工艺与自动化处理工艺得到SVF的参数比较

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目前SVF已经在骨科疾病治疗、整形和组织重建、心血管疾病治疗以及伤口愈合促进等领域有临床应用。如骨科方面,SVF常用于退行性骨关节炎的治疗,能够显著改善患者的疼痛症状,提升关节功能,部分研究还显示其能促进软骨再生。整形方面,SVF能够提高脂肪移植存活率,从而提高脂肪填充相关的局部塑性手术的治疗效果及维持时间。相关方面的临床研究结果总结将在后续的文章中进行更详尽的介绍。

 

参考资料:

[1] Jeyaraman N, Shrivastava S, Ravi VR, Nallakumarasamy A, Pundkar A, Jeyaraman M. Understanding and controlling the variables for stromal vascular fraction therapy. World J Stem Cells. 2024;16(8):784-798.

[2] François P, Rusconi G, Arnaud L, et al. Inter-center comparison of good manufacturing practices-compliant stromal vascular fraction and proposal for release acceptance criteria: a review of 364 productions. Stem Cell Res Ther. 2021;12(1):373.

[3] Uguten M, van der Sluis N, Vriend L, et al. Comparing mechanical and enzymatic isolation procedures to isolate adipose-derived stromal vascular fraction: A systematic review. Wound Repair Regen. 2024;32(6):1008-1021.

[4] Goncharov EN, Koval OA, Igorevich EI, et al. Analyzing the Clinical Potential of Stromal Vascular Fraction: A Comprehensive Literature Review. Medicina. 2024;60(2):221.


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