我们在上篇文中（点击阅读：羟基磷灰石的新方向：钙离子动能素）提出了羟基磷灰石（CaHA）动能素的概念。虽然科学上没有对“动能素”有明确的定义，按照市场通识，动能素泛指是由多种营养成分 共同组成的营养剂，属于功能型中胚层产品。常见的动能素成分包括透明质酸、矿物质、氨基酸、维生素、核酸、辅酶、抗氧化物、微量元素等。而羟基磷灰石通过释放钙离子达到改善肤质的目的，就属于“矿物质”这个范畴。我们可以通过增加比表面积、孔隙率和金属离子替换等方式，进一步让 CaHA 产生不同的功能，例如缓释、载药、蛋白冠等多种方案，CaHA 就可以和传统的动能素成分形成协同效应，开发潜力巨大。
那么 CaHA 和什么成分搭配，如何搭配，能开发成一个优秀的皮肤动能素呢？
多组分注射溶液，如新型细胞治疗因子（NCTF），将透明质酸与氨基酸、维生素、核苷酸、矿物质和辅酶的复合混合物相结合。除了提供水合作用外，这些配方还可以供应支持成纤维细胞功能、细胞外基质合成以及细胞抗氧化防御的代谢底物和辅助因子。通过优化真皮的生化环境，NCTF被认为可以促进组织重塑并改善整体真皮质量。多聚脱氧核糖核苷酸（PDRN），通常以纯化 DNA 片段制备的注射制剂形式存在，因可以激活腺苷 A2A 受体而在近年来备受关注。该信号通路可促进血管内皮生长因子的表达并支持真皮内的血管生成反应。除了血管效应外，有报道称 PDRN 还能增强成纤维细胞增殖、刺激胶原产生并调节炎症介质，表明其在支持组织再生和结构维持方面具有多方面作用。
人源外泌体（Exosome）是由代谢活跃细胞（比如成纤维细胞、MSC 等）释放的纳米级细胞外囊泡，已成为组织再生有前景的生物学介质。这些囊泡转运蛋白质、脂质和调节性核酸，通过旁分泌信号影响受体细胞行为。在真皮组织中，Exosome 与增强的血管生成、炎症通路调节以及细胞外基质重塑刺激相关，使其成为再生皮肤病学潜在的全新一代注射制剂。
需要指出的是，以上的很多材料作为注射进人体的成分，还需要法规的支持和充分的临床验证。我们在此的讨论不涉及到法规的限制，仅供我们探索其背后的科学。
尽管上述的这些成分在单独评估时均已显示出再生或生物刺激特性，但在完整皮肤中的实验数据仍然稀缺，且将通过不同生物学机制发挥作用的制剂联合应用的潜在益处在很大程度上尚未被探索（尤其是和 CaHA 联合的数据）。由于 NCTF 支持细胞代谢、PDRN 增强腺苷介导的血管生成信号、CaHA 通过机械线索诱导成纤维细胞活化、而 Exosome 传递复杂的旁分泌信号，多模式方法理论上可能通过互补通路放大真皮重塑。
近日有一项研究通过使用对照仓鼠模型系统，评估和比较这些注射制剂单独及联合应用对完整皮肤真皮再生的影响。通过 HE 染色、Masson 染色和 Van Gieson（VG）染色进行组织学评估，以检查真皮结构和胶原排列；同时采用 CD34 免疫组织化学定量测定治疗后特定时间点的微血管密度。该设计允许对单药和联合治疗诱导的真皮重塑的结构和血管成分进行综合评估。
研究选择成年雄性黄金仓鼠（叙利亚仓鼠），是因为其背部皮肤的解剖特征允许一致的皮下给药和可重复的真皮及皮下组织取样。其血管化的真皮结构以及皮肌层的存在，使该模型适用于评估注射干预后的再生反应。
研究采用随机、对照和盲法实验设计，包含 7 个治疗组和 3 个终末时间点（第3、7和14天）。动物被均分至 7 组（每组 n=24），每组再细分为 3 个终末亚组（每个时间点 n=8）。分组分配采用计算机生成的随机化方案。笼标仅用于动物识别，不显示治疗分配。负责组织处理、组织学染色、免疫组织化学分析、数字图像定量和统计评估的研究人员在所有分析完成前均对分组分配保持盲态。
该研究评估的生物活性和生物刺激剂均为商品化注射制剂。多组分复合溶液选择著名的 FILLMED NCTF®。PDRN 选择 Pollenium 的 VAMP®。Exosome 选择冻干型的 ASCE Exosome®，实验时用无菌溶液进行复溶，而非我们常见的预配的水溶液型产品。CaHA 微球则是 Merz 的 Radiesse®，未经进一步稀释，直接使用。所有产品均按照各自制造商推荐在无菌条件下储存、制备和处理。
- 生理盐水对照组：皮下注射 0.1mL 无菌生理盐水（n=24）。
- NCTF：皮下注射 0.1mL 含透明质酸、氨基酸、维生素、核苷酸、矿物质和辅酶的多组分配方（n=24）。
- PDRN：皮下注射 0.1mL VAMP（n=24）。
- Exosome：皮下注射 0.1mL ASCE 复溶溶液（n=24）。
- CaHA：皮下注射 0.1mL 的 Radiesse（n=24）。
- 联合组：皮下注射 0.1mL 混合物，含等体积（各0.025 mL）的 CaHA + PDRN + NCTF + Exosome（n=24）。
对于所有注射组，每部位总注射体积标准化为 0.1mL，以控制机械性组织扩张效应。动物背部剃毛消毒后，使用 30G 针头在预定背部部位皮下给药，注意确保沉积于皮下平面。未处理对照组动物接受相同的准备和处理，但不进行注射。
在每个实验终点（第3、7和14天），切除动物包含表皮、真皮及下方皮肌层的全层背部皮肤标本，方向一致并包含周围组织边缘。样本在 10% 中性缓冲福尔马林中固定至少 48 小时，经梯度酒精和二甲苯处理，石蜡包埋。制备 4-5μm 厚连续切片用于组织学和免疫组织化学分析。
所有动物均良好耐受皮下注射，未出现全身毒性或显著局部反应征象。对照组和生理盐水组在整个研究期间组织学变化极小，真皮结构、胶原排列和微血管密度均维持在接近基线水平。
Masson 染色和 VG 染色的组织学评估显示各治疗组之间存在明显差异。联合组产生了最显著的胶原积聚，表现为真皮内致密、粗大且排列良好的纤维。在单药治疗中，NCTF 诱导了最强的胶原沉积总体增强，其次是 PDRN。CaHA 使胶原含量中度增加，始终高于 Exosome，后者仅显示出较适度的改善。对照组和生理盐水组变化可忽略不计。上图为 NCTF、PDRN、Exosome、CaHA 及联合治疗后皮肤的 HE 染色。各治疗组（自左至右依次为NCTF、PDRN、Exosome、CaHA、联合治疗）在注射后第 3 天（第一行）、第 7 天（第二行）和第 14 天（第三行）的显微照片。实验结果显示整体真皮结构、成纤维细胞密度和组织排列。联合组始终显示最高的真皮细胞密度和结构有序性。NCTF诱导显著增加。PDRN 和 CaHA 为中等程度，Exosome 为适度成纤维细胞增殖。下图为 NCTF、PDRN、Exosome、CaHA 及联合治疗后皮肤的 Masson 染色结果。各组（自左至右依次为NCTF、PDRN、Exosome、CaHA、联合治疗）在注射后第 3 天（第一行）、第 7 天（第二行）和第 14 天（第三行）的显微照片。胶原纤维染成蓝色，突显真皮内纤维密度、排列和有序性。联合组产生的胶原沉积和纤维方向均匀性是增加最多的。其他单独成分的实验组只显示中度胶原的再生。
真皮细胞密度反映了胶原变化模式。联合组产生了最高的成纤维细胞密度和最有序的真皮结构。NCTF 在所有时间点均显示成纤维细胞数量大幅增加，其次是 PDRN。CaHA 表现出中等程度的细胞密度增强，超过了 Exosome，后者与基线相比仅引起轻微增加。对照组和生理盐水组基本无变化。
通过 CD34 免疫组织化学评估血管生成显示微血管密度存在层级差异。联合组依然诱导了最强烈的血管生成反应。如下图所示（顺序和时间同上）。在单成分给药组中，NCTF 表现出最强的血管生成活性，其次是 PDRN。CaHA 使微血管密度中度增加，但依旧始终高于 Exosome，后者在活性治疗中诱发了最低的血管生成反应。对照组和生理盐水组维持基线血管模式。
在所有评估终点——胶原沉积、纤维排列、成纤维细胞密度和血管生成方面，结论是一致的，均为联合组 > NCTF > PDRN > CaHA > Exosome > 生理盐水 = 空白组。
综上，与单药治疗或对照组相比，联合治疗在所有测量终点——包括胶原沉积、成纤维细胞密度和微血管密度——均产生了更优的效果。这也印证了我们前文所述：「CaHA 复合动能素」是可以产生治疗优效的。
胶原沉积是皮肤质量、弹性和韧性的基本决定因素，联合治疗在研究期间以渐进、生物学上合理的方式显著增强了真皮胶原密度。在单药中，NCTF 产生了最显著的胶原沉积增加，突显了其多组分营养支持的益处。PDRN 与 CaHA 诱导了中度的改善，反映了它们分别在血管生成和结构性生物刺激方面的功能，这也和我们过去多篇关于 CaHA 机械转导的文章结论相符。Exosome 的胶原增强效果最小，但仍显著高于基线，表明即使是适度的旁分泌信号也能支持完整皮肤的基质重塑，但 Exosome 是一个非常复杂的机制，其对皮肤的改善不应该仅仅局限在胶原的再生上，还有待我们更多的探索。联合组的优效治疗给了我们一个新的启发：不同生物活性机制——营养补充、促血管生成信号和机械刺激——如何协同驱动真皮胶原积聚（如下图）。以成纤维细胞密度评估的真皮细胞密度反映了整体再生层级。联合治疗诱发了最高的成纤维细胞增殖，其次是 NCTF、PDRN、CaHA 和 Exosome， 这反映了激活多种互补通路的叠加效应。这些结果表明，同时基于营养、代谢增强、旁分泌信号、血管生成和机械应力，可为成纤维细胞活性和组织更新创造 1+1＞2 的微环境。临床上，增强的成纤维细胞增殖与真皮厚度、弹性和韧性的改善相关，这可能转化为年龄相关性真皮变薄、早期光损伤或微创术后软组织不规则患者的更好预后。
以 CD34 免疫染色评估的血管生成在联合治疗中最为显著，突显了整合营养刺激、旁分泌信号、机械转导刺激和促血管生成的协同效应。在单药组中，NCTF 产生了最强的总体血管生成，其次是 PDRN 和 CaHA。这说明单独的血管生成不足以驱动真皮重塑，但与其他再生机制结合时，它对成纤维细胞活性和ECM 的再生就有意义了。临床上，真皮血管增生可以增强营养输送、代谢产物的清除和整体组织再生，这表明结合血管生成、结构性和代谢支持的策略可以优化皮肤质量、色泽和愈合能力，特别是对微循环受损或早期真皮老化的患者。
虽然联合治疗看着非常强大和万能，但是单药在特定情境中仍具有价值：CaHA 用于以胶原为重点的容量恢复，PDRN 用于血管生成增强，NCTF 用于适度的基质支持和细胞刺激。需要再次指出的是，Exosome 是上述这些成分中最复杂的，其效果更偏向于药理性的信号，需要更深入地研究。
简单来说，CaHA 单独使用很好，但是联合使用就更好了。成年人不做选择，我们全都要。那么复合 CaHA 动能素就有了其存在的理论基础。首个 CaHA 动能素会在何时问世呢？是否已经存在这类的产品，然而我们还不知道呢？我们拭目以待。请持续关注Herostem Lab汇融实验室及其下属单位BETAGENE Genetic贝融生物的研发进展，未来我们会继续关注羟基磷灰石、胶原蛋白与琼脂糖等新材料在再生医学、医美等多个领域的创新应用，并持续更新医用产品的相关研发进展。上海汇融细胞科技有限公司（HEROSTEM® LAB，汇融实验室®）位于上海·外高桥自贸壹号，已投入 GMP 运营并获得ISO9001与ISO13485的认证。汇融实验室于 2012 年成立，致力于细胞与基因工程技术在生命科学与生物美容领域的创新与探索，提供从研发到商业化生产的重组蛋白制剂、酶、医疗器械原料、药物原料与药物中间体。贝融生物作为医美领域专注于研发-License Out 的精品研发人（Boutique Innovator），陆续开发了包括胶原蛋白注射剂、可注射羟基磷灰石微球注射剂及微球原料、琼脂糖注射剂等创新产品。更多信息，请查看我们的官网：www.herostem.com.cn。
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