不同壓力作用形式對(duì)大鼠壓瘡缺血再灌注損傷的影響

梁燕，薛燕，侯冉，王海芳

（1.山西醫(yī)科大學(xué) 護(hù)理學(xué)院，山西 太原 030001；2.山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院 護(hù)理部，山西 太原 030001）

壓瘡又稱壓力性潰瘍，是由于局部組織受壓超過臨界時(shí)間而引發(fā)的缺血、變形，缺血組織解除壓力恢復(fù)血液灌流后又發(fā)生缺血再灌注損傷［1］。壓瘡發(fā)生的力學(xué)因素有：垂直壓力、摩擦力和剪切力。壓瘡的發(fā)生給患者帶來了極大的痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，它是衡量醫(yī)院護(hù)理水平的一個(gè)重要指標(biāo)，也是困擾醫(yī)療護(hù)理人員的一個(gè)難題。對(duì)于壓瘡，關(guān)鍵在于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估?，F(xiàn)今常用的壓瘡評(píng)分表較少納入壓瘡發(fā)生的力學(xué)因素。本實(shí)驗(yàn)基于臨床護(hù)理實(shí)際問題，利用遠(yuǎn)交群大鼠（sprague dawley，SD）建立壓瘡缺血再灌注模型，探討不同壓力的作用形式對(duì)壓瘡的影響，為其納入壓瘡危險(xiǎn)因素評(píng)估表并給予相應(yīng)分值提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料 SD大鼠32只由山西醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，雌雄不限，體質(zhì)量（220±20）g。領(lǐng)回后于安靜環(huán)境中分籠喂養(yǎng)1周，每籠8只，自由飲水、進(jìn)食，每周更換墊料3次。室溫（25.0±2.0）℃，濕度50%左右。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)方法 10%水合氯醛腹腔注射麻醉后，用8%硫化鈉溶液將大鼠雙后肢脫毛。之后，利用倒置的玻璃注射器加壓裝置對(duì)部分大鼠施加垂直壓力。此加壓裝置用止血帶將空心玻璃管與玻璃注射器的乳頭端（注射器的乳頭端橫向折斷）相連，注射器的空筒與活塞之間涂抹石蠟油，以減少兩者的摩擦力。在裝置內(nèi)加水，并將大鼠仰臥于加壓裝置，由水柱產(chǎn)生的壓力通過注射器的活塞便可作用于大鼠后肢膝關(guān)節(jié)骨隆突處皮膚組織。通過計(jì)算受壓部位的面積和加壓的重量（壓力），使大鼠后肢膝關(guān)節(jié)骨隆突處皮膚組織受到9kPa的壓強(qiáng)［1］。施壓過程中根據(jù)大鼠的狀態(tài)補(bǔ)加水合氯醛，且每2.5h腹腔注射葡萄糖鹽水（2.5%葡萄糖注射液加0.45%氯化鈉注射液）2～3ml以保證麻醉期間的正常水平［2］。將大鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分為4組：（1）A組（對(duì)照組，n＝8）：大鼠仰臥于平板上，未施加任何壓力持續(xù)7.5h；（2）B組（垂直壓力組，n＝8）：給予垂直壓力2h、再放松0.5，即缺血2h、再灌注0.5h為1個(gè)循環(huán)，進(jìn)行3個(gè)循環(huán)；（3）C組（摩擦力組，n＝8）：給予垂直壓力2h（2h末用棉布在骨隆突處往返摩擦，摩擦距離為1cm）、再放松0.5，即缺血2h、再灌注0.5h為1個(gè)循環(huán)，進(jìn)行3個(gè)循環(huán)；（4）D組（剪切力組，n＝8）：將膠布一端粘貼于骨隆突處，另一端留出，向肢體遠(yuǎn)端牽拉骨隆突處皮膚0.3～0.5cm，同時(shí)以垂直壓力壓迫此處皮膚2h、再放松0.5h，即缺血2h、再灌注0.5h為1個(gè)循環(huán)，進(jìn)行3個(gè)循環(huán)。

1.2.2 觀察指標(biāo) （1）大鼠受壓部位皮膚完整性與顏色變化：3個(gè)循環(huán)結(jié)束時(shí)，肉眼觀察大鼠受壓部位皮膚完整性（有無破損、破損面積大小、深度等）和顏色變化。（2）生化指標(biāo)測(cè)定：取腹主動(dòng)脈血5ml放入不含抗凝劑的空試管中，4℃ 3600r／min離心10min，取上清液于－70℃冰箱中凍存待測(cè)。所收集的上清液用比色法測(cè)定血清中SOD（超氧化物歧化酶）、MDA（丙二醛）、NO（一氧化氮）的活性或含量。檢測(cè)試劑盒均由南京建成生物工程研究所提供，具體檢測(cè)方法嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行操作。（3）光鏡觀察受壓纖維表皮及肌肉組織：光學(xué)顯微鏡下對(duì)受壓部位的表皮及肌肉組織進(jìn)行觀察。大鼠脫頸椎處死。確認(rèn)動(dòng)物死亡后，將大鼠后肢膝關(guān)節(jié)放置于冰塊上，并截取膝關(guān)節(jié)處上下3cm范圍的后肢，然后再切取受壓部位的皮膚組織。經(jīng)4℃生理鹽水洗凈血液后，用濾紙吸干水分，立即浸入10%中性多聚甲醛溶液固定24～48h。經(jīng)脫水、石蠟包埋、組織切片、蘇木精－伊紅（H－E）染色，在光學(xué)顯微鏡下對(duì)表皮、真皮及肌肉結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織觀察。

1.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器 721可見分光光度儀，數(shù)顯恒溫水浴鍋，低溫離心機(jī)，冷藏冷凍箱及電子天平等。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，計(jì)量數(shù)據(jù)以表示，組間比較采用單因素方差分析，各組兩兩比較用LSD檢驗(yàn)，以P＜0.05或P＜0.01表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 大鼠受壓部位皮膚完整性與顏色變化 A組大鼠皮膚完整，皮膚顏色與實(shí)驗(yàn)前比較無明顯差別；B組大鼠皮膚也完整，但與實(shí)驗(yàn)前相比，皮膚出現(xiàn)紫紅色；C組大鼠受摩擦處皮膚發(fā)紅且有點(diǎn)狀破損；D組大鼠皮膚顏色與實(shí)驗(yàn)前相比為暗紅色。

2.2 生化指標(biāo)測(cè)定 各組大鼠血清SOD活性、MDA和NO含量比較見表1。各壓迫組與對(duì)照組比較：SOD活性、MDA和NO含量均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，各壓迫組之間比較也均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其中，摩擦力組與垂直壓力組比較：SOD活性（P＜0.05）、NO含量下降（P＜0.01），MDA含量增加（P＜0.05）；剪切力組與垂直壓力組比較：SOD活性和NO含量明顯下降（P＜0.01），MDA含量明顯增加（P＜0.01）。

表1 各組血清SOD、MDA、NO的變化（）

表1 各組血清SOD、MDA、NO的變化（）

組別 SOD（z／v·ml－1）MDA（cB／mmol·L－1）NO（cB／μmol·L－1）對(duì)照組 102.75±3.64 7.76±1.48 120.75±3.64垂直壓力組 91.52±6.0414.95±2.75 94.95±3.49摩擦力組 86.10±5.2518.36±3.52 86.98±4.21剪切力組 80.69±3.2821.64±3.17 80.69±3.28 F 32.30 35.10 54.55 P＜0.01 ＜0.01 ＜0.01

2.3 光鏡觀察 A組：正常大鼠皮膚上皮組織結(jié)構(gòu)清楚，為復(fù)層鱗狀上皮，肌纖維排列有序，橫紋清晰，呈編織狀排列；B組：復(fù)層鱗狀上皮相對(duì)于A組變薄，結(jié)構(gòu)不清，細(xì)胞層次減少，肌纖維水腫明顯，間質(zhì)增寬，橫紋模糊；C組：復(fù)層鱗狀上皮較B組變薄，甚至角化，結(jié)構(gòu)不清，肌纖維水腫明顯，間質(zhì)增寬，橫紋斷裂；D組：上皮組織較薄，結(jié)構(gòu)不清，肌纖維較B組水腫明顯，較疏松，橫紋斷裂較多，間質(zhì)水腫增寬。

3 討論

壓瘡一直是基礎(chǔ)護(hù)理工作中的重中之重，是評(píng)價(jià)護(hù)理工作質(zhì)量的重要指標(biāo)，也是護(hù)理領(lǐng)域中的難題。在臨床工作中，壓瘡的預(yù)防比治療更重要。應(yīng)用壓瘡危險(xiǎn)因素評(píng)估量表是預(yù)防壓瘡關(guān)鍵性的一步，是有效護(hù)理干預(yù)的一部分［3］?，F(xiàn)今常用的壓瘡危險(xiǎn)因素評(píng)估表較少將引起壓瘡的力學(xué)因素納入其中。作為壓瘡發(fā)生的力學(xué)因素能否納入壓瘡危險(xiǎn)因素評(píng)估表并給予相應(yīng)分值呢？本實(shí)驗(yàn)在9kPa壓力下，經(jīng)過3個(gè)循環(huán)的缺血再灌注（缺血2h，再灌注0.5h）復(fù)制出大鼠壓瘡模型。通過對(duì)受壓部位的病理學(xué)觀察及相應(yīng)指標(biāo)的測(cè)定，為壓瘡發(fā)生的力學(xué)因素引入壓瘡危險(xiǎn)因素評(píng)估表并給予相應(yīng)分值提供理論依據(jù)。此造模過程沒有對(duì)大鼠造成其他創(chuàng)傷，并模擬臨床2h翻身1次，基本符合臨床的實(shí)際情況。

在組織細(xì)胞的缺血再灌注損傷中，氧自由基起著重要作用，其含量水平?jīng)Q定著組織細(xì)胞衰變或損傷的程度，當(dāng)其生成的數(shù)量超出機(jī)體的調(diào)控和保護(hù)能力時(shí)勢(shì)必造成組織損傷。SOD水平是公認(rèn)的可間接反映機(jī)體內(nèi)自由基含量的重要指標(biāo)之一，它與自由基含量呈負(fù)相關(guān)。其活性在一定程度上反應(yīng)了機(jī)體清除氧自由基的能力［4］。MDA是氧自由基作用于生物膜多聚不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的產(chǎn)物，其毒性最大且最具代表性，它的產(chǎn)生量與氧自由基的量相平衡。MDA含量可以反映組織含有氧自由基的水平和組織內(nèi)脂質(zhì)過氧化情況，并間接反映細(xì)胞損傷的程度［5］。在缺血再灌注期，組織內(nèi)可爆發(fā)大量的超氧陰離子自由基，在水溶液中NO可以與超氧陰離子自由基反應(yīng)生成過氧亞硝基陰離子，它是一種氧化性極強(qiáng)、毒性很大的物質(zhì)，可以導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化和細(xì)胞其他成分發(fā)生氧化損傷［6］。

本實(shí)驗(yàn)中，各壓力組MDA含量較對(duì)照組均有明顯升高，說明肢體受壓后經(jīng)不完全缺血再灌注產(chǎn)生了大量自由基，從而加重組織的損傷。剪切力組與垂直壓力組相比，SOD活性和NO含量下降、MDA含量上升，提示剪切力組比垂直壓力組產(chǎn)生了大量的氧自由基，細(xì)胞損傷的程度比垂直壓力組重。剪切力比垂直方向的壓力更具危害，進(jìn)一步加重組織損傷。摩擦力組與垂直壓力組相比，SOD活性和NO含量下降、MDA含量上升，提示摩擦力組比垂直壓力組產(chǎn)生了大量的自由基，導(dǎo)致組織損傷加重而產(chǎn)生壓瘡。壓瘡的實(shí)質(zhì)是皮膚軟組織的缺血、缺氧、壞死，在壓力作用下，各層組織同時(shí)均發(fā)生相應(yīng)的退行性變，包括水腫、肌橫紋溶解消失、透明性變及吞噬細(xì)胞浸潤(rùn)［7］。光學(xué)顯微鏡下，剪切力組相對(duì)于垂直壓力組造成了肌纖維水腫、橫紋斷裂和間質(zhì)增寬，提示剪切力較垂直壓力造成了深部組織的損傷，肌肉比皮膚對(duì)壓力更敏感。剪切力作用于深層，引起組織的相對(duì)移位，能切斷較大區(qū)域的小血管部位，導(dǎo)致組織氧張力下降，因此，它比垂直壓力更具危害。提示當(dāng)患者受到剪切力時(shí)，可能皮膚表面未見明顯受損但深部組織已發(fā)生了不可逆性的改變，此與Ribbe等［8］的結(jié)論相一致。所以，看似表面輕微受損，可能內(nèi)部已發(fā)生不可逆性壞死。在患者病情允許的情況下，應(yīng)增加翻身次數(shù)或減少剪切力的損害。并且在壓瘡評(píng)分過程中可以將剪切力納入其中，給予相對(duì)于垂直壓力較大的分值。摩擦力組相對(duì)于垂直壓力組主要造成了復(fù)層鱗狀上皮變薄，甚至角化、結(jié)構(gòu)不清，提示摩擦力易損害皮膚的角質(zhì)層，而增加對(duì)壓瘡的敏感性，更易產(chǎn)生壓瘡。此與Dinsdale［9］的結(jié)論相一致。摩擦可使局部皮膚溫度增高，溫度升高1℃，能加快組織代謝并增加氧的需要量10%，此時(shí)將更增加壓瘡的易發(fā)性，提示臨床上應(yīng)盡量減少摩擦力的產(chǎn)生。如保持床鋪平整、干凈，不可獨(dú)自搬動(dòng)危重患者，盡量采用提單式翻身。在壓瘡評(píng)分過程中可以納入摩擦力，但其分值應(yīng)介于剪切力和垂直壓力的分值之間。

綜上所述，剪切力作用于深層組織，對(duì)組織的損傷較大；摩擦力損害皮膚的角質(zhì)層，更易產(chǎn)生壓瘡。壓瘡危險(xiǎn)因素評(píng)估表可以納入引起壓瘡的力學(xué)因素：垂直壓力、摩擦力和剪切力，且分值依次遞增。本實(shí)驗(yàn)基于壓瘡的缺血－再灌注機(jī)制，通過對(duì)大鼠受壓部位的組織病理學(xué)觀察及血液相應(yīng)指標(biāo)的檢測(cè)，探討壓瘡的病理生理變化，其結(jié)果有一定的指導(dǎo)意義。但本實(shí)驗(yàn)中造模較粗糙、樣本量較少可能會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性和可重復(fù)性，加之國(guó)內(nèi)不同壓力的作用形式對(duì)壓瘡影響的研究較為少見，因此本實(shí)驗(yàn)還有待于進(jìn)一步完善與探討，而不同壓力作用形式對(duì)壓瘡的影響及壓瘡評(píng)分表的完善還需進(jìn)一步研究。

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