復(fù)雜瘢痕作為一種病理性瘢痕，其形成機(jī)制一直是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。它不僅給患者帶來身體上的不適，更對患者的心理健康造成嚴(yán)重影響。深入探究復(fù)雜瘢痕的血管結(jié)構(gòu)，對于理解其發(fā)病機(jī)制、尋找有效的治療方法具有關(guān)鍵意義。傳統(tǒng)二維切片成像技術(shù)在研究復(fù)雜瘢痕血管結(jié)構(gòu)時(shí)存在局限，無法完整呈現(xiàn)復(fù)雜的三維立體結(jié)構(gòu)。

現(xiàn)介紹一種創(chuàng)新性的研究方法——組織透明化技術(shù)與3D成像相結(jié)合，成功克服了傳統(tǒng)技術(shù)的瓶頸，為復(fù)雜瘢痕血管結(jié)構(gòu)的深入研究打開了新的大門。這一技術(shù)突破不僅有望揭示復(fù)雜瘢痕血管異常的真相，更為未來異常瘢痕的病理分析提供了一個(gè)極具潛力的模板，將推動復(fù)雜瘢痕相關(guān)研究邁向新的高度。

研究背景與技術(shù)挑戰(zhàn)
復(fù)雜瘢痕的獨(dú)特病理特征
復(fù)雜瘢痕是由過度傷口愈合形成的復(fù)雜瘢痕組織，其特點(diǎn)是纖維組織過度生長并超出原始傷口邊界。與正常瘢痕不同，復(fù)雜瘢痕具有持續(xù)性炎癥和持續(xù)生長的特點(diǎn)，且不會隨著時(shí)間的推移自然消退，給醫(yī)學(xué)治療帶來巨大挑戰(zhàn)。

血管系統(tǒng)與復(fù)雜瘢痕形成的密切聯(lián)系
研究表明， 復(fù)雜瘢痕 的形成與血管系統(tǒng)密切相關(guān)，血管內(nèi)皮生長因子（ VEGF）在 復(fù)雜瘢痕 組織中持續(xù)上調(diào)，血管功能障礙和缺氧現(xiàn)象也在 復(fù)雜瘢痕 組織中得到證實(shí)。然而，關(guān)于 復(fù)雜瘢痕 血管特性的研究卻存在爭議，部分研究認(rèn)為 復(fù)雜瘢痕 血管密度高，而另一些研究則認(rèn)為其血管化程度差。這種分歧很大程度上歸因于傳統(tǒng)組織化學(xué)技術(shù)的局限性，依賴二維切片難以全面捕捉 復(fù)雜瘢痕 血管的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)。

傳統(tǒng)成像技術(shù)的局限性
傳統(tǒng)二維切片成像技術(shù)在研究復(fù)雜瘢痕血管結(jié)構(gòu)時(shí)存在局限，無法完整呈現(xiàn)復(fù)雜的三維立體結(jié)構(gòu)。因此，開發(fā)一種能夠清晰呈現(xiàn)復(fù)雜瘢痕血管三維結(jié)構(gòu)的成像技術(shù)成為解決這一爭議的關(guān)鍵。

技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用
兩種光學(xué)組織透明化方法的對比
研究對比了兩種光學(xué)組織透明化方法，即CUBIC和iDISCO+。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，iDISCO+在使復(fù)雜瘢痕組織透明化方面表現(xiàn)出更高的透明度，并且能產(chǎn)生更清晰的血管熒光信號。基于iDISCO+的優(yōu)勢，研究選擇其作為后續(xù)分析的透明化方法。該技術(shù)的核心在于通過特定的化學(xué)處理，使組織中的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等成分溶解或分離，從而使組織變得透明。

免疫染色技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用
在透明化過程中，首先對 復(fù)雜瘢痕 組織樣本進(jìn)行脫水處理，然后進(jìn)行免疫染色，最后進(jìn)行脫水和透明化處理。免疫染色過程中，使用抗人 CD31抗體作為一抗，以標(biāo)記血管內(nèi)皮細(xì)胞；使用山羊抗小鼠IgGAlexaFluor647作為二抗進(jìn)行可視化。這種方法能夠特異性地標(biāo)記血管結(jié)構(gòu)，為后續(xù)的3D成像提供了基礎(chǔ)。

成像實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
成像技術(shù)的選擇與應(yīng)用
在成像實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)利用iDISCO+透明化對復(fù)雜瘢痕組織進(jìn)行處理，并結(jié)合抗CD31抗體免疫染色，然后分別采用共聚焦熒光顯微鏡和光片熒光顯微鏡進(jìn)行成像。共聚焦顯微鏡用于獲取1毫米厚的復(fù)雜瘢痕切片的3D圖像，而光片熒光顯微鏡則用于觀察5毫米厚的組織塊。

3D成像結(jié)果的初步觀察
通過光片熒光顯微鏡的 3D圖像，研究發(fā)現(xiàn) 復(fù)雜瘢痕 的血管密度在淺層高于深層，且淺層主要集中在乳頭層和網(wǎng)狀層的上部。與正常皮膚相比， 復(fù)雜瘢痕 的真皮網(wǎng)狀層顯著增厚，上部網(wǎng)狀層血管化程度更高，下部網(wǎng)狀層雖然血管密度低于上部，但血管呈垂直排列。

定量分析方法與結(jié)果
在定量分析方面，從共聚焦圖像中隨機(jī)提取連續(xù)的 Z平面圖像，生成二維投影圖像，并在特定區(qū)域進(jìn)行血管密度、血管分支點(diǎn)數(shù)量和血管直徑的量化分析。結(jié)果表明， 復(fù)雜瘢痕 的乳頭層血管密度約為正常皮膚的 1.5倍，但在血管分支點(diǎn)數(shù)量和血管直徑方面與正常皮膚相當(dāng)。正常皮膚的網(wǎng)狀層血管化程度較低，而 復(fù)雜瘢痕 的上部網(wǎng)狀層血管密度和分支點(diǎn)數(shù)量顯著高于正常皮膚，下部網(wǎng)狀層血管密度也高于正常皮膚網(wǎng)狀層，但由于血管呈垂直排列，分支點(diǎn)數(shù)量相對較少。

總結(jié)與展望
研究通過創(chuàng)新性地應(yīng)用組織透明化技術(shù)與3D成像相結(jié)合的方法，成功解決了以往關(guān)于復(fù)雜瘢痕血管特性研究中的矛盾，為深入理解復(fù)雜瘢痕的病理生理學(xué)提供了重要依據(jù)。研究不僅清晰地揭示了復(fù)雜瘢痕血管在三維空間中的分布特征，還發(fā)現(xiàn)了其在不同層次的異質(zhì)性，這為解釋以往研究結(jié)果的差異提供了合理解釋。未來，隨著樣本量的增加和患者群體的多樣化，該研究方法有望進(jìn)一步驗(yàn)證和拓展。同時(shí)，這種3D成像技術(shù)不僅可以用于研究復(fù)雜瘢痕的血管結(jié)構(gòu)，還可以擴(kuò)展至其他細(xì)胞類型的定位和激活狀態(tài)分析，為全面解析復(fù)雜瘢痕病變提供更豐富的信息。此外，該技術(shù)將有助于評估現(xiàn)有和新型治療方法對血管結(jié)構(gòu)的影響，從而推動更具針對性和有效性的復(fù)雜瘢痕治療方法的開發(fā)。總之，這項(xiàng)研究不僅在技術(shù)上取得了重大突破，更為復(fù)雜瘢痕的基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用開辟了新的視野，預(yù)示著在不久的將來，我們有望更好地應(yīng)對復(fù)雜瘢痕這一醫(yī)學(xué)難題。

論文信息
聲明：本文僅用作學(xué)術(shù)目的。
Nguyen L, Dohi T, Watanabe-Takano H, Fukuhara S, Ogawa R. Comprehensive analysis of keloid vasculature by tissue clearing and 3D imaging. Wound RepAIr Regen. 2025 Mar-Apr;33(2):e70015.

DOI：10.1111/wrr.70015.