功能敷料的“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論與實(shí)踐

，，，

東華大學(xué) 紡織學(xué)院 紡織面料技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(上海， 201620)

敷料，大多數(shù)人的認(rèn)知或許還停留在紗布和創(chuàng)可貼，但實(shí)際上，隨著傷口護(hù)理理論的發(fā)展和成熟，現(xiàn)今的功能敷料不再僅僅局限于此。而敷料的研究也從最初的紡織學(xué)科擴(kuò)展為紡織、材料學(xué)、病理學(xué)、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等多學(xué)科的交叉。本文將在回顧敷料發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上，闡述“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論，并比較分析數(shù)種功能敷料在結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計(jì)中應(yīng)用 “傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論的實(shí)踐。

1 傷口的愈合與理想敷料的要求

1.1 傷口的類別及其愈合特性

傷口是由機(jī)械、電、熱、化學(xué)等因素造成的或由一種醫(yī)學(xué)或生理變態(tài)形成的皮膚缺陷[1]。根據(jù)宏觀分類，傷口可以被分成開(kāi)放性傷口(open wound)和閉合性傷口(close wound)[2]。其中，閉合性傷口主要包括挫傷、血腫和擠壓傷。該類傷口的治療方法往往不同于開(kāi)放性傷口，因此在文中不做贅述。本文所介紹的敷料，主要針對(duì)開(kāi)放性傷口(簡(jiǎn)稱傷口)的治療。

傷口也可以根據(jù)病理學(xué)、受傷部位、致傷原因或傷口顏色等條目進(jìn)行分類。一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)愈合時(shí)間長(zhǎng)短，可以分為急性傷口和慢性傷口；根據(jù)傷口表面色澤，可以分為紅、黃、黑三類；根據(jù)受傷原因，可以分為機(jī)械性或創(chuàng)傷性傷口、熱損傷或化學(xué)損傷傷口、潰瘍性傷口以及放射性傷口[3]。

傷口愈合是指機(jī)體組織遭受創(chuàng)傷后進(jìn)行再生修復(fù)的復(fù)雜過(guò)程[4]。以皮膚傷口的愈合過(guò)程為例，包括傷口早期的炎癥反應(yīng)、傷口收縮、肉芽組織增生和表皮再生等階段。

(1)炎癥反應(yīng)是傷口愈合的始動(dòng)環(huán)節(jié)。一方面，巨噬細(xì)胞清除壞死細(xì)胞、細(xì)菌和異物；另一方面，由于毛細(xì)血管擴(kuò)張，引入大量水分，改變局部滲透壓，表現(xiàn)為局部水腫，并形成滲出物和血凝塊。如無(wú)感染，炎癥反應(yīng)將持續(xù)(2～3) d。

(2)傷口收縮。(2～3) d后傷口邊緣新生的肌成纖維細(xì)胞牽拉傷口，促使皮膚和皮下組織向傷口中心收縮，傷口縮小[5]。

(3)肉芽組織增生。肉芽組織一般是自傷口底部和邊緣向上生長(zhǎng)，第(5～6) d起成纖細(xì)胞產(chǎn)生膠原纖維，隨著膠原纖維的增加，開(kāi)始出現(xiàn)瘢痕。

(4)表皮再生。創(chuàng)傷后24 h內(nèi)，傷口邊緣的基底細(xì)胞增生并向傷口中心移動(dòng)，隨后形成單層上皮，覆蓋在肉芽組織表面，然后分化為鱗狀上皮[5]，進(jìn)而完成皮膚的重塑。愈合過(guò)程的各階段之間相互交叉、相互重疊，并涉及多種炎癥細(xì)胞、修復(fù)細(xì)胞、生長(zhǎng)因子和細(xì)胞外基質(zhì)等成分的共同參與。

患者本身的身體素質(zhì)和傷口護(hù)理的情況不同，傷口愈合過(guò)程中各階段的具體表現(xiàn)和持續(xù)時(shí)間也有所差異，對(duì)治療過(guò)程中所使用的敷料也有不同的要求。

1.2 理想敷料的基本要求

不同的傷口在尺寸、形狀、滲出液量等方面都有很大的區(qū)別，在傷口愈合的各階段所表現(xiàn)出的特點(diǎn)也有不同。因此傷口對(duì)敷料的要求也不同。但總地概括起來(lái)，理想的敷料應(yīng)當(dāng)具有以下幾項(xiàng)功能：

(1)物理屏障，即利用醫(yī)用敷料使傷口與環(huán)境相隔離；

(2)較高的體液吸收性，控制傷口的液體，即向傷口提供一個(gè)濕潤(rùn)，但又不過(guò)度潮濕的微環(huán)境；

(3)控制傷口上產(chǎn)生的氣味；

(4)低粘連性，好的醫(yī)用敷料既能很方便地貼附在傷口上，又能很方便地從傷口上去除；

(5)保證傷口處不受細(xì)菌感染，控制進(jìn)入敷料結(jié)構(gòu)中的細(xì)菌和微生物增長(zhǎng)，防止交叉感染[6]；

(6)對(duì)人體無(wú)刺激[7]；

(7)減少或去除疤痕的形成。

對(duì)于特殊的患者群體或治療部位，敷料應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)的附加功能。例如，用于肘關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)的醫(yī)用敷料要求具有良好的強(qiáng)力和一定的彈性恢復(fù)能力，從而防止運(yùn)動(dòng)過(guò)程中由于敷料破損而造成的傷口二次損傷；對(duì)一些洞穴型傷口，如果沒(méi)有放入填充物，傷口的兩壁將會(huì)粘合，因此需要使用填充型敷料以避免傷口兩壁之間的粘連；對(duì)于人體由于傷口打破了正常的金屬離子分泌渠道而產(chǎn)生的金屬離子不平衡，可由含金屬離子的敷料來(lái)補(bǔ)充[6]。

2 “傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論

2.1 傳統(tǒng)敷料理論及其敷料

傷口護(hù)理的理論與方法經(jīng)歷了數(shù)百年的演變，文藝復(fù)興時(shí)期依靠迷信和經(jīng)驗(yàn)護(hù)理傷口。早期戰(zhàn)場(chǎng)上人們使用沸騰的油治療傷口。后來(lái)由于戰(zhàn)場(chǎng)上油品供應(yīng)缺乏，被稱為“外科手術(shù)之父”的Ambroise Paré用松脂、蛋黃和玫瑰油的混合物來(lái)治療傷口[8]。20世紀(jì)60年代，抗生素被用來(lái)處理傷口的局部感染部位。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為傷口護(hù)理應(yīng)當(dāng)保持在干燥暴露的環(huán)境中，因此很長(zhǎng)一段時(shí)間都是以干性敷料作為臨床治療的工具。這主要包括技術(shù)含量較低的紗布、紗布?jí)K、棉花球和棉墊等。這些傳統(tǒng)敷料無(wú)法保持傷口濕潤(rùn)；纖維粗糙易脫落，有可能造成異物反應(yīng)；無(wú)法有效阻止細(xì)菌入侵；傷口易與紗布發(fā)生粘連，換藥時(shí)會(huì)造成二次損傷。

2.2 “傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論

20世紀(jì)50年代之后，“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論逐步產(chǎn)生和完善，隨之而來(lái)的是濕性敷料時(shí)代。1958年，Odland首先發(fā)現(xiàn)：水皰完整的傷口比水皰破裂的傷口愈合速度明顯加快。1962年，動(dòng)物學(xué)家George Winter在“Natural”雜志上發(fā)表了題為“Formation of the scab and the rate of epithelization of superficial wounds in the skin of the young domestic pig”[9]的文章，證實(shí)用聚乙烯膜覆蓋實(shí)驗(yàn)豬傷口后，其上皮率較暴露于空氣中的傷口而言增加一倍，這一實(shí)驗(yàn)奠定了采用濕性敷料護(hù)理傷口的理論基礎(chǔ)。

慢性傷口是全球傷口護(hù)理學(xué)中一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的課題，據(jù)統(tǒng)計(jì)每年有超過(guò)1 300萬(wàn)患者要忍受慢性傷口的折磨[10]，這不僅為病人帶來(lái)痛苦，并且消耗了巨大的醫(yī)療資源。目前，“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論已經(jīng)成為慢性傷口處理的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”。

“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論的機(jī)理包括以下幾點(diǎn)：

(1)有利于細(xì)胞的存活，促進(jìn)傷口釋放生長(zhǎng)因子，調(diào)節(jié)和刺激細(xì)胞增殖；

(2)有利于成纖細(xì)胞的生長(zhǎng)，促進(jìn)肉芽組織形成，縮短傷口愈合時(shí)間；

(3)促進(jìn)傷口釋放并激活多種酶類，進(jìn)而促使纖維蛋白酶溶解壞死組織；

(4)減少換藥疼痛，避免二次損傷。

當(dāng)然，這里所說(shuō)的濕潤(rùn)環(huán)境并不是將傷口浸泡在滲出液中的潮濕環(huán)境，而是要求構(gòu)建一個(gè)適合于傷口愈合的微環(huán)境。該環(huán)境概括而言指的是適度濕潤(rùn)、溫暖、微酸(pH 6.4±0.5)、低氧或無(wú)氧的環(huán)境。

3 功能敷料的結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)與實(shí)踐

下面通過(guò)具體分析兩種功能敷料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而進(jìn)一步闡述“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論在實(shí)際中的應(yīng)用。

3.1 痊愈妥(ALLEVYN)敷料

ALLEVYN是英國(guó)smith&nephew公司推出的一款聚氨酯類敷料。該敷料使用三層層壓技術(shù)(Triple-action technology)[11]，將疏水性聚氨酯薄膜、親水性聚氨酯泡沫和低敏粘膠組合在一起。

圖1 ALLEVYN三層結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Triple-action technology of ALLEVYN

最表層的疏水性聚氨酯薄膜直接與空氣接觸，既能承擔(dān)物理屏障的作用，又能保證氧氣、二氧化碳等氣體物質(zhì)通暢地傳輸。

中間的親水性聚氨酯泡沫屬三維多孔結(jié)構(gòu)，能有效維持傷口表面的濕潤(rùn)環(huán)境。其親水特質(zhì)和多孔結(jié)構(gòu)能快速吸收傷口表面的滲出液，防止傷口被浸泡在滲出液中。當(dāng)液體進(jìn)入孔隙后，敷料又表現(xiàn)出持水性，即在壓力條件下水不易被擠出，這就為傷口提供一個(gè)濕潤(rùn)的環(huán)境。其較強(qiáng)的吸收能力適用于中量至大量滲液的傷口，但是由于吸收性太強(qiáng)，對(duì)低度滲出液的傷口使用可能會(huì)影響自身的清創(chuàng)過(guò)程[12]。

與皮膚直接接觸的是硅樹(shù)脂凝膠，該凝膠具有一定的自粘性，可以自動(dòng)粘附在傷口上，去除時(shí)不會(huì)造成疼痛或二次傷害。這種自粘性粘膠劑也是敷料，尤其是與傷口直接接觸層的發(fā)展趨勢(shì)。

3.2 愛(ài)康膚(AQUACEL)敷料

AQUACEL是英國(guó)ConvaTec公司推出的一款羧甲基纖維素鈉纖維醫(yī)用敷料。該敷料使用親水纖維技術(shù)(Hydrofiber technology)[13]，特點(diǎn)如下：

(1)溶脹與鎖定

當(dāng)敷料與傷口接觸后，每一根獨(dú)立的纖維都因滲出液進(jìn)入而溶脹，變成水凝膠。這一過(guò)程中可以吸收大量的液體，并與之牢固結(jié)合，這樣既能避免滲出液浸泡傷口，較少感染風(fēng)險(xiǎn)，又使溶脹后的纖維具有一定的濕度，為傷口提供一個(gè)穩(wěn)定的微環(huán)境。此外，由于纖維溶脹使纖維間隙逐漸減小，細(xì)菌和傷口碎片被夾持在纖維之間無(wú)法運(yùn)動(dòng)，外界的細(xì)菌也無(wú)法通過(guò)纖維間隙進(jìn)入，從而起到一定的抗菌作用。

(2)輪廓貼合性

由于該敷料遇水變?yōu)樗z，覆蓋在傷口表面時(shí)能夠與傷口牢固貼合，為傷口提供一個(gè)封閉的微環(huán)境，避免由于傷口凹凸不平造成無(wú)效貼合。

圖2 親水纖維技術(shù)示意圖Fig.2 Hydrofiber technology of AQUACEL

上述兩種較為成熟的敷料產(chǎn)品都成功地實(shí)踐了“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論，不過(guò)就思路而言卻各有千秋。前者主要是在結(jié)構(gòu)上匠心獨(dú)運(yùn)，運(yùn)用一個(gè)強(qiáng)大的三維空間結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)液體的吸收與鎖持；而后者則巧妙地運(yùn)用敷料原材料的特性，將材料優(yōu)勢(shì)盡可能發(fā)揮到最大。

3.3 其他敷料

隨著高分子工業(yè)的發(fā)展，合成材料制備的合成敷料也日益增多，表現(xiàn)出功能優(yōu)勢(shì)。除了上述介紹到的泡沫型、水凝膠型敷料以外，水膠體型敷料也能夠?qū)嵺`“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論。水膠體型敷料能夠溶解于水，并在一定條件下充分水化，形成粘稠、滑膩的溶液或膠體，從而為傷口提供濕潤(rùn)的環(huán)境。該類敷料一般由聚氨酯基材和水溶性高分子混合物共同組成，其中水溶性高分子通常會(huì)添加明膠、果膠或羧甲基纖維素微粒等。目前已證實(shí)，水膠體敷料能夠增加成纖維細(xì)胞的數(shù)量，促進(jìn)傷口愈合。

對(duì)于不同的傷口，需要采用不同的敷料來(lái)維持傷口濕潤(rùn)。一般來(lái)說(shuō)水凝膠和水膠體可以保持濕潤(rùn)，不過(guò)比較適合滲出液相對(duì)較少的情況；當(dāng)傷口會(huì)產(chǎn)生大量滲出液時(shí)，對(duì)敷料的液體吸收性要求也會(huì)提高，泡沫型就成為不錯(cuò)的選擇。

4 功能敷料的濕潤(rùn)環(huán)境愈合性能評(píng)價(jià)

如何判定醫(yī)用敷料是否能夠很好地實(shí)踐“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論是敷料很重要的性能評(píng)價(jià)項(xiàng)目。除了對(duì)敷料的吸濕機(jī)理進(jìn)行研究與分析以外，通常會(huì)借助定量指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)濕潤(rùn)環(huán)境愈合性能。其中最重要的兩項(xiàng)指標(biāo)是敷料液體吸收性和給濕性：前者指的是敷料從傷口吸收液體的能力，液體吸收性好的敷料能防止?jié)B出液在傷口表面堆積；后者指的是敷料向傷口交付液體的能力，即適當(dāng)?shù)貫閭谔峁┮欢ǖ乃?，維持濕潤(rùn)的環(huán)境。這兩項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)試在標(biāo)準(zhǔn)YY/T 0471.1-2004“接觸性創(chuàng)面敷料試驗(yàn)方法 第1部分：液體吸收性”[14]中統(tǒng)稱為創(chuàng)面敷料的液體親和力，其測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)也已明確給出。

在此基礎(chǔ)上，可以根據(jù)敷料的原材料和特質(zhì)進(jìn)行補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。例如，傷口的一部分滲出液會(huì)被吸收在纖維與纖維之間的毛細(xì)空間中，這種形式結(jié)合的液體由于與敷料結(jié)合力較弱而易擴(kuò)散，使傷口周圍皮膚感染甚至潰爛，秦益民等人一直致力于該項(xiàng)測(cè)試的完善，將吸濕后的敷料進(jìn)行離心脫水(離心管速度1 200 r/min，脫水時(shí)間15 min)，其脫水前后的質(zhì)量差即可評(píng)價(jià)纖維與纖維之間的分布[6]。

5 總結(jié)與展望

“傷口濕潤(rùn)環(huán)境愈合”理論已成為傷口，尤其是慢性傷口護(hù)理的新準(zhǔn)則，該理論為功能性敷料的研發(fā)帶來(lái)了巨大的變革，實(shí)踐效果良好。然而，傷口的發(fā)病率和并發(fā)癥等難題依然困擾著醫(yī)學(xué)界。進(jìn)一步聯(lián)合多學(xué)科協(xié)同研究，開(kāi)發(fā)更具針對(duì)性、高效低成本的功能敷料將是努力的方向。

[1] 秦益民.新型醫(yī)用敷料：傷口種類及其對(duì)敷料的要求[J].紡織學(xué)報(bào)，2003，24(5)：501.

[2] Wikipedia.Wound[EB/OL].http://en.wikipedia.org/wiki/Wound#Classification.

[3] 盧芳，馮畢龍.傷口的分類及處理原則[J].中國(guó)臨床護(hù)理，2010，2(4)：365.

[4] 吳炳盛，景湲，等. 病理學(xué)[M].南京：東南大學(xué)出版社，2007.

[5] 陳平圣，馮振卿，等. 病理學(xué)[M].南昌：江西科學(xué)技術(shù)出版社，2007:24-25.

[6] 秦益民.功能性醫(yī)用敷料[M]. 北京：中國(guó)紡織出版社，2007.

[7] 王璐，金馬汀等. 生物醫(yī)用紡織品[M].北京：中國(guó)紡織出版社，2011:171-172.

[8] James Q. Del Rosso. Wound care in the dermatology office: Where are we in 2011[J]. Journal of the American Academy, 2011, 64(3):S1-S3.

[9] Winter G. D. Formation of the scab and the rate of epithelization of superficial wounds in the skin of the young domestic pig[J]. Nature, 1962, 193(4812) : 293-294.

[10] 周杰. 紡織醫(yī)用新型傷口護(hù)理濕性敷料[C]. 2009中國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品創(chuàng)新發(fā)展論壇，2009，100-101.

[11] The website of smith & nephew (global). Triple-action technology[EB/OL].http://global.smith-nephew.com/master/29293.htm?Nav=false.

[12] 《中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù)》雜志社學(xué)術(shù)部.醫(yī)用敷料研究與應(yīng)用的中國(guó)之路[J].中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù)，2011，15(16)：2856.

[13] The website of ConvaTec. The Hydrofiber Technology[EB/OL]. http://www.hydrofiber.com/en/hyus-technology/hyus-internapag/0/accessser/0/3419/8228/hydrofiber-technology.html?gclid=CKbRodnWkp4CFRlcagodISGGnA.

[14] 中華人民共和國(guó)醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，YY/T 0471.1.接觸性創(chuàng)面敷料試驗(yàn)方法 第1部分：液體吸收性[S].2004.