合成材料（例如有機硅）已廣泛用於醫療植入物中，但它們會觸發免疫反應，導致有害的疤痕形成。近日，《科學轉化醫學》於
4月15日發表的一項新研究揭示了免疫細胞如何在乳房植入物的合成材料周圍形成結締組織結塊。
研究意義：
該結果是從小鼠研究和對12位患者的乳房植入物的分析中收集的，這項研究提出了減少與異物反應相關的纖維化的新的潛在治療靶標，可能為該研究領域的研究人員提供新的治療策略。
包括硅樹脂和聚己內酯在內的合成材料是醫療器械和假體（例如重建性乳房植入物和氣管支架）的主要組成部分。這項研究表明，從之前歷史的研究上看，研究人員所使用的材料具有良好的物理性能和耐用性，同時很小會引發免疫反應。
但是，即使是最好的合成材料，仍然會從免疫系統產生侵略性反應-稱為異物反應。約翰·霍普金斯大學醫學院生物醫學工程系教授JenniferElisseeff（本文通訊作者）表示，在這種現象下，人體在植入物周圍會形成大量疤痕組織。她說，異物反應是許多植入物隨著時間而退化並失效的原因之一。植入物損壞需要患者進行其他外科手術，從而增加發生出血和感染等併發症的風險。此外，一些研究將異物反應與其他併發症（例如淋巴瘤和乳房植入物綜合徵）聯繫起來，這會導致諸如乳房疼痛之類的虛弱症狀，並可能增加類風溼關節炎等疾病的風險。
總之，這些風險和併發症對接受乳房植入物用於美容或重建目的的婦女構成重大障礙。因此，研究人員開始研究是否可能存在可以用藥物靶向的生物途徑，以阻止免疫系統在植入物周圍形成過多的瘢痕組織。
Elisseeff說：植入物周圍形成疤痕的問題一直都存在。並表示：如果我們可以更好地集成設備和植入物，我們可以增加植入物的壽命和性能。為了更好地理解異物反應的起源，約翰·霍普金斯大學的博士後研究員Liam Chung（本文第一作者）及其同事對從12名婦女身上切除的硅膠乳房植入物周圍的疤痕組織膠囊進行研究。
他們發現纖維化疤痕組織的形成很大程度上是由於一種名為IL-17的免疫分子的活性所致。該分子由各種T細胞分泌，包括一種稱為γ-δT細胞的非常規類型細胞，且該類型細胞可以識別多種外來分子。科學家們還觀察到更多的基質細胞（該細胞支撐器官的功能）在周圍組織中處於衰老或休眠狀態。Elisseeff表示：[衰老]細胞主要是在衰老的背景下進行研究，而以前從未在生物材料反應方面進行過研究。這一發現也使研究人員能夠在IL-17和衰老之間建立新的聯繫。
研究人員隨後研究了靶向IL-17是否可以在植入聚己內酯和其他類型合成材料的小鼠中具有治療效果。結果表明，通過注射抗體阻斷IL-17可降低動物體內有害疤痕組織的形成。用實驗藥物navitoclax殺死衰老細胞具有相似的效果，表明這兩種治療策略都可能減輕與合成植入物相關的纖維化和其他併發症。
IL17抑制降低了對合成材料的纖維化反應（右兩圖紅色熒光減少）
另外，研究人員表明，研究中包含的小鼠模型並未完全代表將合成裝置植入人體的影響，這意味著需要更多的試驗來確定IL-17阻斷療法在臨床上是否可行。科學家們還呼籲進行更多的研究，以更充分地解釋為什麼人體的T細胞最終會支持促纖維化途徑，並補充其他類型的合成材料和醫療植入物中的IL-17免疫反應。
最後，Elisseeff表示，從基礎研究方面，他們正在更詳細地研究γ-δ細胞，並試圖更多地瞭解衰老細胞。而在治療層面上，他們正在尋找IL-17和衰老細胞的抑制劑以減少這種纖維化。
參考來源：
https://stm.sciencemag.org/content/12/539/eaax3799
