杜天樂,劉東林,景春暉(綜述),張學勇,夏慶梅(審校)
( 1.天津中醫藥大學研究生院,天津 300193; 2.天津中醫藥大學第一附屬醫院外一科,天津 300193;
3.天津中醫藥大學中醫學院,天津300193)
創傷敷料對促進創面愈合的研究進展
杜天樂1△,劉東林1△,景春暉1△(綜述),張學勇2※,夏慶梅3(審校)
(1.天津中醫藥大學研究生院,天津 300193; 2.天津中醫藥大學第一附屬醫院外一科,天津 300193;
3.天津中醫藥大學中醫學院,天津300193)
近年來,生物材料技術的革新和“濕性環境愈合”理論的提出對創傷敷料的發展產生巨大的推動作用,各種創傷敷料層出不窮,創傷敷料根據其材料的不同分為傳統敷料、生物敷料、人工合成敷料和生長因子敷料等。這些創傷敷料均是利用不同材料的特性保持創面的相對封閉和濕性環境,其促進創面愈合的作用機制在于:創造創面低氧環境,促進毛細血管的生成; 有利于壞死組織和毒素的清除; 強化生長因子與靶細胞的相互作用; 避免新生上皮組織和敷料粘連,減輕患者痛苦[1]。因此創傷敷料不僅可以縮短創面愈合時間,減少資源的浪費,而且可以大大降低醫療工作量,滿足患者要求。現從促進創面愈合的角度對4種創傷敷料的愈合機制和臨床應用進行綜述。
1傳統紗布類敷料
紗布類敷料多用棉或人工合成,制作工藝較簡單,是迄今為止應用最廣的敷料。但傳統的紗布類敷料有許多缺點,如易滋生細菌,創面滲出液易與干燥真皮組織粘連后形成痂皮,妨礙上皮化進程等;創面與紗布粘連后,換藥揭起時極易引起劇烈疼痛,甚至帶來二次創傷[2];紗布敷料纖維易脫落,造成異物反應,影響愈合[3]。當需要每天大量更換敷料時,紗布敷料將成為一種高性價比的選擇,能保證高效吸收創面滲出物。目前一些生產商為了增加紗布的多用性和適用性,將其浸泡在不同液體藥物(碘化物、凡士林、氧化鋅、結晶氯化鈉、氯己定葡萄糖鹽等)中使其能充當創面水化合物、吸收滲出物、傳遞抗生素或營養物質[4],從而促進創面的愈合。
2生物敷料
生物敷料,又稱為密閉性敷料,是Winter[5]在20世紀60年代初期提出的創傷修復“濕潤愈合”理論基礎上發展起來的新型創面修復及保護敷料。生物敷料具有良好的生物相容性和生物可降解性,在更換敷料時可有效防止粘連,避免二次創傷的形成[6]。此外,生物敷料還具有良好的細胞吸附能力,有利于細胞的黏附和生長,降低感染率,從而提高創面愈合的質量和速率。生物敷料分為動物皮敷料和非動物皮敷料。動物皮敷料包括自體皮、同種異體皮、異種皮; 非動物皮敷料主要包括膠原、甲殼素(殼聚糖) 、海藻酸類等[7]。
2.1動物皮敷料動物皮敷料包括自體皮、同種異體皮、異種皮,其中自體皮和同種異體皮的皮源極為有限,當遇到大面積創傷時,兩者均無法滿足需要,前者雖然是最理想的敷料,但同時對患者造成的痛苦也是最大的;后者因其保存困難、價格昂貴,其應用存在宗教和倫理方面的問題,一般也不作為治傷首選,與人體皮膚結構組成相似的材料才是最理想的創傷敷料。異種皮相比前兩者具有來源廣泛、成本低廉、儲存消毒方便等特點,主要有豬皮、羊膜、魚皮、青蛙皮等,以下主要介紹豬源性的生物敷料。
豬源性生物敷料作為異種皮敷料的代表,其不僅來源豐富、價格低廉,而且保存、消毒和使用相對簡便。除存活時間、排斥反應和血運重建等不如異體皮膚外,豬源性生物敷料幾乎具備同種異體皮膚所具有的所有生物學特性[8]。對于大面積燒傷的患者來說,此類敷料的應用顯得尤為重要,但是豬源性的生物敷料目前還存在諸多危險,例如物種間的交叉感染、人感染豬內源性的反轉錄病毒等,所以要解決這些問題,還需要付出長期艱巨的努力。朱蕾等[9]以豬皮膜和內臟膜為基礎材料,經除抗原及病毒滅活等一系列生化處理制成一種新型生物敷料,通過觀察對兔皮膚創面愈合影響發現,采用豬源性生物敷料覆蓋的傷口創面滲出少、炎癥反應輕、新生上皮覆蓋創面快、生物敷料膜脫落早,愈合時間與對照組(無菌凡士林紗布)相比可提前3~4 d,故此種新型生物敷料能更有效促進創面愈合。
2.2非動物皮敷料
2.2.1海藻酸鹽類敷料海藻酸鹽類敷料多由一種不能溶解的多糖藻酸鹽制成,它具有吸收大量液體的能力,吸收滲液后在傷口表面形成一層穩定的藻酸鈉網狀凝膠,使創面與外界隔絕,形成一個密閉無氧的環境,可加速新生微血管增生,對維持濕潤環境、提高表皮細胞的再生能力、加快表皮細胞移動、促進創面愈合有重要意義[10]。海藻酸鹽敷料同時具有良好的止血功能,它通過激活人體正常凝血途徑,并且形成網狀纖維結構和凝膠,從而利于血液快速凝集。目前該類敷料主要適用于術后的創口、劃傷及高滲出的慢性創面如褥瘡、糖尿病足潰瘍、瘺道等[11]。近年來有學者[12]應用藻酸鹽敷料結合微波輻射的方法治療肛瘺術后創面,在減輕術后傷口疼痛、減少滲液、促進傷口愈合等方面有明顯效果。亦有學者[13]應用藻酸鹽敷料治療糖尿病足潰瘍,與對照組采用普通敷料換藥相比,觀察組無論是在創面愈合時間及創面愈合質量上都有明顯的提高,而且也能減少換藥次數、縮短換藥時間,對于減少醫護人員的工作量、提高工作效率也是很有幫助的。
2.2.2膠原敷料膠原敷料通常以牛(牛皮或牛腱)或鳥類Ⅰ型膠原或豬的Ⅲ型膠原煉制而成。目前膠原敷料多分為膜型、海綿型、復合型3類。膠原敷料能適度交聯, 生物相容性好, 具有止血促凝作用, 還可促進細胞分裂分化。單純的膠原敷料存在不足之處,穩定性較差及吸收滲液能力不強,故臨床單獨使用時應注意控制感染;純膠原敷料只適用于各類無感染、不易愈合的傷口。因此為彌補膠原敷料的不足,多將其制成復合敷料用于臨床。如將膠原和氧化再生纖維素混合加工形成的膠原復合產品與失活的金屬蛋白酶族結合后,既可以反映愈合創面的范圍,同時金屬蛋白酶也能保護生長因子不被降解[4]。如葉春婷等[14]以皮膚主要成分Ⅰ型膠原蛋白和親水性高分子聚合物聚乙烯醇為主要原料,利用聚乙烯醇膜良好的柔韌性和較好的抗張強度,克服單純膠原膜力學強度不足的缺陷,制備出具有良好細胞相容性、充足孔徑與孔隙率、良好力學強度的創傷敷料。也有學者[15]以人發角蛋白-膠原海綿為敷料內層,復合包裹中藥虎杖的聚甲基丙烯酸羥乙酯載體,制備出一種雙層復合生物材料,可增加實驗大鼠深Ⅱ度燒傷創面的愈合速率。由此可見,膠原敷料的應用均以復合形式出現,故研發新型創傷敷料時應充分發揮其優點。
2.2.3甲殼素敷料甲殼素是從蝦蟹殼、昆蟲外殼和細胞壁提取出的一種化學物質,殼聚糖是甲殼素中最重要的衍生,是由甲殼素去乙酰化后形成的產物。甲殼素敷料加速創面愈合的機制,可能與其既具有良好的生物相容性,又具有消炎抗菌和促進肉芽生長的功能密切相關;另一方面甲殼素敷料亦可大量產生膠原纖維,促進細胞活化,增強創傷組織的細胞分裂能力,最終促進皮膚組織修復。趙燕燕等[16]通過甲殼素敷料對深Ⅱ度燙傷小鼠和家兔創面愈合作用的研究發現,甲殼素敷料對實驗小鼠和家兔燙傷創面的愈合有顯著促進作用,同時對臨床上燙傷用藥也有一定指導意義。鄒新華等[17]觀察甲殼素蜂蠟膏對大鼠模型的創面愈合效果后發現,甲殼素蜂蠟膏能促進創面愈合和創面組織中表皮細胞生長因子的表達。甲殼素敷料可與慢性潰瘍創面嚴密結合,有效防止感染;應用于臨床時,其既能延長換藥的間隔時間,也可減少臨床醫師的工作量。
3人工合成敷料
隨著近年來許多人工合成及半合成的高分子聚合物的產生,人工合成類敷料也在不斷更新改進。此類敷料的最大特點是抗張強度大,可為創面在吸收期創造微濕、微酸和低氧環境,使傷口更易愈合。以下主要介紹水凝膠類敷料。
水凝膠敷料是以甘油或水為基質的敷料,由親水聚合體橫向連接而成的三維立體網狀結構,主要分為有膜狀和無定型兩種形式。此類敷料的主要機制為自體清創,是指在濕潤環境中,依靠創面自身滲出液中的膠原蛋白降解酶分解壞死物質,從而促進新生血管生成、加速上皮細胞生長[18]。該類敷料無黏性,需外層敷料固定,特別適用于常見的體表創傷,如擦傷、劃傷、褥瘡等皮膚損傷,是干燥或滲出較少的糜爛創面的最佳選擇[19]。目前臨床上多采用水凝膠與銀離子聯合應用以取長補短,如龔振華等[20]運用水凝膠聯合銀離子敷料序貫療法治療Ⅱ度燒傷的研究,不論是創面愈合速度,還是對患者造成的痛苦程度,與對照組(采用1%磺胺嘧啶銀冷霜處理創面)相比,試驗組都具有明顯的優勢。另有學者[21]通過銀離子聯合水凝膠敷料對術后感染傷口的研究,結果同樣顯示,銀離子聯合水凝膠敷料組的創面面積下降率、創面愈合率均高于傳統敷料組,且創面愈合時間也明顯短于傳統敷料組,差異有統計學意義,而兩者間換藥費用的差異無統計學意義。銀離子具有抑菌滅菌的作用,可以形成一種抗菌環境,而水凝膠敷料能創造出適合創面生長的濕性環境,兩者結合形成一種理想的濕性環境,但是對于不同性質不同位置的創面,如何協同配合還有待進一步的研究。
4生長因子創傷敷料
進入21世紀,隨著生物分子技術的發展,生長因子創傷敷料漸漸成為創傷敷料領域發展的新寵。生長因子創傷敷料不僅能克服傳統敷料性能單一的缺點,而且因為生長因子的加入還使敷料增加了促進創面愈合、提高創面愈合效果的新功效[22]。現代研究已經證實[23],創傷局部給予適量外源性生長因子可加速傷口組織愈合。但在臨床上單純使用生長因子創傷敷料并不能取得滿意的效果,原因在于它雖然能激發創面快速愈合,但是在創面抗菌、滲液吸收、保持創面濕性環境方面還有明顯的不足,這就需要與其他創傷敷料協同配合,如陳千益等[24]利用重組牛堿性成纖維細胞生長因子聯合藻酸鹽敷料治療老年人慢性潰瘍創面,結果顯示兩者聯合能明顯減少創面滲液、加速愈合、減輕疼痛、提高患者生活質量,究其原因是因為藻酸鹽敷料聯合重組牛堿性成纖維細胞生長因子既能提供創面生長最適宜的濕性環境,又能極大限度地發揮堿性成纖維細胞生長因子促進創面上皮化的生物學作用。再有學者[25]應用銀離子敷料聯合重組人表皮生長因子凝膠來治療深Ⅱ度燒傷殘余創面,取得了顯著的療效,因為銀離子敷料不僅能有效控制感染,而且能創造良好的創面濕性環境加快創面肉芽組織的生成,兩者相得益彰。
5結語
目前創傷敷料的發展相當迅速,并呈現出多功能、多樣化的發展趨勢,同時也應看到一些現實問題。目前臨床上傳統紗布類敷料仍然占據主導地位,但是大量的研究證實,新型創傷敷料不僅可以縮短創面愈合時間,減少換藥頻次,降低致殘率,而且能提高美容效果,減少臨床醫師的工作量和創面并發癥,降低患者的經濟負擔,具有很高的社會價值。另外從中醫的煨膿長肉、煨膿祛腐、去腐生肌等傳統治傷理論來看,就是為了創造一個不同階段不同創面達到愈合的實際需求和適宜環境[26]。這與“濕性環境愈合”理論是一致的,所以在新型創傷敷料的研發中應充分發揮中醫傳統的治傷優勢,進行制作工藝的改進和研發,早日使中醫中藥敷料在臨床推廣應用。
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摘要:隨著現代創傷技術的發展,創傷敷料不僅具有覆蓋創面的作用,更重要的是具有促進創面愈合的功能。從20世紀60年代起,眾多學者通過大量的創面實驗研究和臨床實踐證明創傷敷料具有促進創面愈合的功能,當前在創傷敷料的研發中如何更好地貫徹“濕性環境愈合”理論,同時發揮中醫傳統的治傷優勢,將是未來新型創傷敷料研發的方向。
關鍵詞:創傷敷料;生物敷料;生長因子;人工合成;濕性環境
Research Progress of Wound Dressing to Promote Wound HealingDUTian-le1,LIUDong-lin1,JINGChun-hui1,ZHANGXue-yong2,XIAQing-mei3.(1.GraduateSchoolofTianjinUniversityofTraditionalChineseMedicine,Tianjin300193,China; 2.DeparmentOneofSurgery,theFirstHospitalAffiliatedtoTianjinMedicalUniversity,Tianjin300193,China; 3.ChineseMedicalCollegeofTianjinUniversityofTraditionedChineseMedicine,Tianjin300193,China)
Abstract:With the development of modern trauma technology, wound dressing not only covers the wound,but more importantly it also has a function to promote wound healing. From the 1960s to now, many scholars,through a lot of wounds experimental research and clinical practice,have proved that the wound dressing has the function to promote wound healing.How to better implement the "wet environment healing" theory currently, at the same time, how to make good use of the advantages of traditional Chinese medicine, will be the future direction of the research and development of new wound dressings.
Key words:Wound dressing; Biological dressing; Growth factor; Synthetic; Wet environment
收稿日期:2014-05-08修回日期:2014-09-28編輯:相丹峰
基金項目:國家自然科學基金(81373789)
doi:10.3969/j.issn.1006-2084.2015.06.004
中圖分類號:R641
文獻標識碼:A
文章編號:1006-2084(2015)06-0969-03