糖尿病难治性皮肤溃疡MMPs/TIMP失衡及自体富血小板凝胶对MMPs/TIMP系统的调控机制研究

糖尿病是现代社会严重威胁人类健康的三大顽疾之一。糖尿病足病是非外伤性截肢的首要原因；而糖尿病非足部皮肤溃疡由于溃疡面积较大、存在窦道或者局部微循环欠佳，难以治愈。自体富血小板凝胶(APG）可促进糖尿病难治性皮肤溃疡的愈合。但关于糖尿病皮肤溃疡经久不愈及APG促进创面愈合的具体机制不十分清楚。国内外研究提示，基质金属蛋白酶（MMPs）系统失衡可能是其重要原因。本研究以MMPs-TIMP系统为切点，用APG干预治疗，从人体和动物两方面研究糖尿病慢性皮肤溃疡局部MMPs（MMP-1、MMP-2、MMP-9）及TIMP-1和TIMP-2的浓度和表达，及其与溃疡愈合的关系；探索APG能否调控溃疡局部MMPs/TIMP平衡而促进创面愈合。并通过体外实验进一步证实APG可能通过释放TGF-β1，上调TIMP表达，从而调节局部MMPs/TIMP平衡，为APG促进创面愈合的机理提供创新性思路和一定的理论基础

MMPs-TIMPs系统是影响创面愈合的重要因素，在不同层面受生长因子和miRNAs等因素调控。糖尿病慢性难治性皮肤溃疡局部存在MMPs-TIMPs系统失衡，主要表现为MMPs水平过高和/或TIMPs过低。前期研究表明，APG可能通过调节溃疡局部生长因子浓度等发挥促愈合作用，但其对MMPs-TIMPs系统的影响尚不明确。因此，探讨APG对MMPs-TIMPs系统动态平衡的影响及其可能的介导因素具有重要意义。.项目组对APG治疗前及治疗后15天内各观察时间点（d0、d3、d6、d9、d12、d15）均获取肉芽组织的糖尿病慢性难治性皮肤溃疡患者进行分析，检测肉芽组织中MMP-1、-2、-9和TIMP-1、-2以及TGF-β1的基因和蛋白表达水平，观察MMPs和TIMPs表达水平的动态变化，探讨MMPs/TIMPs比值与TGF-β1表达水平的相关性。研究发现，APG治疗后肉芽组织中MMP-1、-2以及TIMP-1显著降低（低谷于d6和d12），TGF-β1（高峰于d12）和TIMP-2（高峰于d9）显著升高，MMP-1/TIMP-1比值显著升高（高峰于d6和d12），MMP-2/TIMP-2比值显著降低（低谷于d12），以上指标均于d15恢复基线水平；MMP-9与MMP-9/TIMP-1比值表现为先降低后升高。TGF-β1与TIMP-1及MMP-2/TIMP-2比值呈显著负相关，与TIMP-2及MMP-1/TIMP-1比值呈显著正相关。随后，项目组进一步观察了APG治疗前后溃疡肉芽组织中miRNA-21、-126、-210、-93、-155及-320的动态表达水平。研究发现，APG治疗后miRNA-21、-126、-210和-93显著上调（高峰于d15）， miRNA-155呈现先下调后上调趋势（低谷于d6），miRNA-320仅有上调趋势（高峰于d15）。结果提示，APG治疗后糖尿病慢性难治性皮肤溃疡局部MMPs-TIMPs系统平衡呈现动态变化，TGF-β1可能与该变化相关，同时miRNAs表达水平亦呈现动态变化；以上过程可能参与介导APG发挥促愈合作用。.本项目首次从基因和蛋白表达水平共同分析了APG对MMPs-TIMPs系统动态平衡的可能影响，从蛋白和表观遗传学层面进一步探讨了APG发挥该作用的可能机制，为APG治疗糖尿病难治性皮肤溃疡提供了新的参考思路。