什麼是「羊膜/絨毛膜 移植物」? 羊膜/絨毛膜 移植物 Amniofix ® 介紹

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什麼是羊膜和絨毛膜?

胎盤是個在媽媽懷孕的時候,提供胎兒養份和保護的重要組織。胎盤的最內層是胎膜(amnion membrane) ,包覆著羊水,提供胎兒在內安全的發育。羊膜囊的內層是羊膜(amnion),含有上皮細胞、基底膜和纖維母細胞等組織,以及第I型到第VI型的膠原蛋白;外層的絨毛膜(chorion)是網狀結構,同樣含有各類膠原蛋白和蛋白聚醣(proteoglycan)。兩層之間是海綿狀的膠體組織,也是富含各類膠原帶白和葡萄糖胺。整個羊膜/絨毛膜組織就是這樣一個富含細胞外基質(extracellular matrix)的聚合物。不但如此,這其中還包含了大量的生長因子(PDGF, TGF-b1, bfGF等)和細胞激素(interleukin-4 (IL-4), IL-6, IL-8, and IL-10等)

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羊膜與絨毛膜示意圖

 

胎膜的醫學運用

如此天然的細胞外基質早在一百多年就被拿來當做醫療用途。(如果考量中醫的紫河車的話,那就是更久以前) 從1910年代開始,胎膜就被拿來幫助皮膚傷口生長癒合的敷料,包括燒傷的傷口、糖尿病潰瘍、靜脈潰瘍等。另外眼科也把它拿來當作角膜的移植物,幫助治療眼表的疾病。胎膜的另一項優點是沒有排斥性,因為它先天的功能就是媽媽和胎兒之間的橋梁,因此少了許多重要的表面抗原,是個非常好的移植物。

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羊膜移植物 對於困難癒合傷口治療前後比較

 

胎膜的製作處理

一般來說,胎膜是來自於剖腹產的胎盤。在排除各項病毒和感染疾病後,胎盤會被清洗、消毒,把胎膜從胎盤去下後,接受冷凍或脫水處理加以保存。冷凍的方式是要放置在負80度C之下,而脫水的方式則是經過特殊專利的步驟(PURION步驟)製作,;兩者都均可以維持組織的架構和完整性。

最近剛進入台灣市場的Amniofix ®,就是這種脫水式的胎膜移植物,英文全名dehydrated human amnion/chorion membrane ,簡稱dHACM。Amniofix ®目前有兩種形式,分別是膜狀的和粉狀的;前者是適合手術中包覆斷掉的肌腱或鋪在缺損的軟組織中,後者則是適合回溶後變成注射液進行局部注射。就像前面提到的,這種胎膜移植物同時擁有豐富的細胞外基質(extracellular matrix),生長因子和細胞激素,彷彿同時有了蓋房子的骨架和工人,適合拿來治療修補撕裂的肌腱、韌帶以及筋膜等。

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組織修復三元素: 生長因子(growth factor) 細胞(cells) 骨架 (scaffold)

 

Amniofix ® 的臨床使用及實證

一百多年來,胎膜移植物的使用大都用在皮膚的傷口治療(wound healing),成效也已經有了共識。近幾年來,因為胎膜移植物在整形外科治療的成功,漸漸有人把它拿來運用在骨科疾病的再生修復當中。就像是皮膚傷口會癒合,骨科疾病中的肌腱、韌帶撕裂傷也有潛在再生修復的能力,其中組織再生最重要的三大要件包括1) 細胞 2) 生長因子 3) 組織骨架(細胞外基質)。這幾年流行的PRP自體血小板血漿的優點是含有大量的生長因子,但是對於撕裂縫隙較大的受傷,因為少了組織的骨架就變得很難再生修補。胎膜移植物有非常好的潛力可以幫助較嚴重的撕裂傷,有機會在不開刀的情況下修復原有受傷的肌腱或韌帶。

 

目前臨床上發表的研究主題,胎膜移植物(Amniofix ®)有療效的病症包括:

  1. 糖尿病下肢潰瘍、靜脈潰瘍的傷口癒合
  2. 旋轉肌肌腱撕裂傷
  3. 手肘外側伸腕肌腱撕裂傷(網球肘)
  4. 髕骨肌腱撕裂傷
  5. 跟腱(阿基里斯腱)撕裂傷
  6. 前十字韌帶斷裂
  7. 足底筋膜炎,尤其是頑固型

 

這其中包括了手術用的膜狀Amniofix ®和注射用的粉狀Amniofix ®,視治療需求而選擇。臨床上研究最多的是針對頑固型的足底筋膜炎,Amniofix似乎有非常穩定的療效,根據文獻顯示一周內病患的症狀就得以改善。旋轉肌肌腱撕裂的注射治療也顯示,可以有效促進肌腱的修補癒合和肌腱的強度。其他小規模的研究包括網球肘的肌腱撕裂傷、髕骨肌腱撕裂傷等。

 

手術中的使用包括前字韌帶斷裂的重建、阿基里斯腱斷裂的修補;在縫合完成後在肌腱外包一層胎膜。研究顯示這樣的加強可以讓肌腱修復的更快更強壯、也會減少不必要的疤痕組織。

 

結論

在再生醫學和組織修復的領域中,胎膜和其衍生物具有一定的治療角色。最大的功能是可以提供組織修復的骨架,讓身體的細胞可以附著在上面一步步生長。胎膜中也有足量的生長因子和細胞激素,可以加速局部組織的再生。胎膜同時因為天生角色的原因也沒有排斥的問題,不易引起病患的免疫反應。對於較嚴重的肌腱、韌帶或筋膜的撕裂傷,甚至現在還有人在研究它對於退化性關節炎的療效,都是未來可以期待的強力治療方式。

 

文獻參考 :

 

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  2. Desai R. Case Study: Common Extensor Tendon Tear. Marietta, GA: MiMedx Group Inc.; 2016.
  3. Istwan N. White Paper: Retrospective Evaluation of Amniofix(R) Injectable Human Amniotic Membrane Allograft for the Treatment of Lateral Epicondylitis. Marietta, GA: MiMedx Group Inc.; 2012.
  4. Desai R. Case Study: Partial Thickness Tear Patellar Tendon Origin. Marietta, GA: MiMedx Group Inc.; 2016.
  5. Desai R. Case Study: Calcific Tendinitis and Partial RTC Tear. Marietta, GA: MiMedx Group Inc.; 2016.
  6. Abrebaya A. Amniofix Regenerative Injection in Achilles Tendinopathy, in Desert Foot. Phoenix, AZ; 2015.
  7. Levengood GA. Arthroscopic-assisted anterior cruciate ligament reconstruction using hamstring autograft augmented with a dehydrated human amnion/chorion membrane allograft: a retrospective case report. Orthop Muscular Syst. 2016;5:2.
  8. Hansen MH, Anderson JJ. Chronic and Refractory Plantar Fasciitis Treatment With Single-dose Dehydrated Amniotic Allograft Injection, in Desert Foot. Phoenix, AZ; 2015.
  9. Kelly K, Green H, Krause M, et al. AmnioFix in the Treatment of Plantar Fasciitis at Orlando VAMC, in Desert Foot. Phoenix, AZ; 2015.
  10. Subach BR, Copay AG. The use of a dehydrated amnion/chorion membrane allograft in patients who subsequently undergo reexploration after posterior lumbar instrumentation. Adv Orthop. 2015;2015:501202.