國(guó)外壓瘡動(dòng)物模型研究進(jìn)展

李妍雁 綜述；周曉蘭 審校

（安徽省婦幼保健院 產(chǎn)三科，安徽 合肥 230000）

【文獻(xiàn)研究】

國(guó)外壓瘡動(dòng)物模型研究進(jìn)展

李妍雁 綜述；周曉蘭 審校

（安徽省婦幼保健院 產(chǎn)三科，安徽 合肥 230000）

壓瘡；動(dòng)物模型；研究進(jìn)展

壓瘡 （pressure ulcer，PU）也叫壓力性潰瘍、褥瘡，常發(fā)生于各種癱瘓、老年以及一些長(zhǎng)期臥床的患者中，多見(jiàn)于骨隆突處。2007年，美國(guó)壓瘡顧問(wèn)小組（National Pressure Ulcer Advisory Panel,NPUAP）[1]對(duì)壓瘡的定義和分期進(jìn)行了更新，壓瘡是指局限在皮膚或皮下組織的損害，常發(fā)生于骨隆突處，與壓力、摩擦力和（或）剪切力的作用有關(guān)。分為6期，除去以往被熟知的4期外，又增加了2期：即可疑深部組織損傷期（suspected deep tissue injure,SDTT）和不可分期壓瘡。

壓瘡的研究由來(lái)已久，但都是以臨床性研究為主，基礎(chǔ)性研究為輔，但是隨著對(duì)壓瘡研究的深入后發(fā)現(xiàn)，有些問(wèn)題僅僅進(jìn)行臨床性研究是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。動(dòng)物模型作為現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)研究中的一種非常重要的手段，一直以來(lái)發(fā)揮著重要的作用。1959年，Kosiak[2]制作了第1個(gè)壓瘡動(dòng)物模型，此后便不斷有后續(xù)的研究者在此基礎(chǔ)上就壓瘡動(dòng)物模型影響因素的各個(gè)方面進(jìn)行研究，不斷的優(yōu)化壓瘡動(dòng)物模型。這些研究大多集中在國(guó)外，國(guó)內(nèi)的研究尚處于起步階段，筆者從國(guó)外壓瘡動(dòng)物模型制作的理論基礎(chǔ)、動(dòng)物的選擇、制備和效果評(píng)價(jià)綜述如下，為進(jìn)一步的機(jī)制研究及臨床預(yù)防、治療研究提供參考。

1 制作壓瘡動(dòng)物模型的理論基礎(chǔ)

長(zhǎng)期以來(lái),壓瘡的形成學(xué)說(shuō)不一，Daniel等[3]指出，壓瘡的發(fā)生實(shí)質(zhì)上是組織受壓毛細(xì)血管的血流被阻斷后，進(jìn)而導(dǎo)致局部組織的缺血、缺血性損傷的學(xué)說(shuō)；Reddy等[4]指出，局部缺血阻礙了組織間液和淋巴液的流動(dòng),使代謝廢物在損傷區(qū)域堆積,液體向組織間隙流動(dòng)，形成水腫,最終導(dǎo)致壓瘡；此外，Michel[5]的研究形成了再灌注損傷理論。Sundin等[6]對(duì)豬和人的組織研究發(fā)現(xiàn)，缺血再灌注損傷產(chǎn)生的自由基與細(xì)胞損傷和壓瘡的發(fā)生密切相關(guān)。Boute等[7]的研究提出，細(xì)胞變形、細(xì)胞損傷與壓瘡產(chǎn)生有關(guān)的學(xué)說(shuō)，使得近年來(lái)這一學(xué)說(shuō)成為研究的熱點(diǎn)。總之，壓瘡的形成機(jī)理主要包括局部缺血、營(yíng)養(yǎng)和代謝[8]。壓瘡的發(fā)生受以下因素影響。

1.1 力的作用 局部皮膚的缺血主要與力的作用有關(guān)，主要包括壓力、摩擦力和剪切力。有研究顯示[9]，壓力的大小與其作用時(shí)間呈拋物線關(guān)系,即較大壓力產(chǎn)生壓瘡所需時(shí)間比較小壓力短，長(zhǎng)時(shí)間小壓力與短時(shí)間強(qiáng)壓力對(duì)組織產(chǎn)生損傷作用相同。除此之外，摩擦力和剪切力在壓瘡發(fā)生中的作用也不容小覷。剪切力會(huì)加重組織的缺血程度，而摩擦力則會(huì)損傷皮膚表面，加速壓瘡的形成。

1.2 營(yíng)養(yǎng)和代謝 Holmes等[10]研究發(fā)現(xiàn)，低蛋白血癥患者中75.0%發(fā)生了壓瘡，而對(duì)照組的發(fā)生率為16.6%。Fife等[11]報(bào)道指出，清蛋白水平≤35 g/L組壓瘡發(fā)生率為21.4%，＞35 g/L組為7.7%，所以作者推薦將清蛋白水平作為預(yù)測(cè)壓瘡的指標(biāo)。當(dāng)出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)障礙的時(shí)候，機(jī)體就會(huì)出現(xiàn)負(fù)氮平衡、皮下脂肪減少和肌肉萎縮，此時(shí)一旦受壓，由于缺乏肌肉與脂肪層的保護(hù)，很容易出現(xiàn)血液循環(huán)障礙而發(fā)生壓瘡。有研究者從細(xì)胞代謝障礙角度出發(fā)，認(rèn)為外力作用使細(xì)胞變形通過(guò)引起細(xì)胞代謝障礙而導(dǎo)致局部組織的損傷。

2 壓瘡動(dòng)物模型的制作研究進(jìn)展

2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇 對(duì)壓瘡的基礎(chǔ)性研究，多采用制備動(dòng)物模型的方法進(jìn)行?？捎糜趬函徰芯康膭?dòng)物有豬（包括小型豬）、猴、狗、綿羊、兔、大鼠、小鼠以及豚鼠等。由于與人體皮膚組織的相似性，目前使用較多的是大鼠、小鼠和豬。由于個(gè)體的差異性，對(duì)于壓瘡動(dòng)物的選擇應(yīng)該是能夠根據(jù)不同的研究需要、不同年齡的患者進(jìn)行選擇，而不僅僅特定在某一種動(dòng)物。Nguyen[12]指出，對(duì)于年輕患者，因?yàn)槠つw緊致，可以選擇豬進(jìn)行研究；對(duì)于老年患者，由于皮膚松弛和菲薄，則可將大鼠作為首選。

所以，在動(dòng)物的選擇上面，應(yīng)進(jìn)行綜合考慮，既要選用解剖、生理特點(diǎn)符合實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蟮模忠浞掷貌煌N系動(dòng)物的特殊性。除此之外，造模的可復(fù)制性以及操作的復(fù)雜程度以及經(jīng)費(fèi)預(yù)算都應(yīng)該作為選取動(dòng)物時(shí)的參考指標(biāo)。

2.2 壓瘡動(dòng)物模型的制備

2.2.1 缺血損傷模型 壓力垂直作用于皮膚，是“缺血性損傷學(xué)說(shuō)”的直接始動(dòng)因素，當(dāng)外在壓力高于毛細(xì)血管壓時(shí)，毛細(xì)血管和淋巴管內(nèi)的血流減慢,氧和營(yíng)養(yǎng)的供應(yīng)不足，造成代謝產(chǎn)物的堆積[13]，從而使壓瘡易于發(fā)生。

2.2.1.1 機(jī)械壓力裝置 早期的壓瘡造模大多采用此種方法，Kosiak[14]通過(guò)在狗坐骨結(jié)節(jié)和股骨轉(zhuǎn)子處使用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的裝置來(lái)制作壓瘡模型，這種方法被眾多研究者效仿。此方法操作簡(jiǎn)便，易于復(fù)制還能進(jìn)行大規(guī)模研究。不過(guò)由于皮膚接觸點(diǎn)不固定性使得造模結(jié)果缺乏穩(wěn)定性，不能保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2.2.1.2 改良版機(jī)械壓力裝置 Salcido對(duì)Kosiak的方法進(jìn)行了改進(jìn)，制作出了改良版的機(jī)械壓力裝置，在他的試驗(yàn)中，利用計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)壓力的大小進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)從而控制壓力[15]。該計(jì)算機(jī)裝置由密封的閉合反饋系統(tǒng)來(lái)控制，對(duì)壓力傳感器返回的信息進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證一段時(shí)間內(nèi)的皮膚壓力不變；此外，存在于壓力頭上有超聲多普勒血流儀探針，能同步監(jiān)測(cè)皮膚血流的變化。雖然，此種造模方式準(zhǔn)確可靠，但由于過(guò)于復(fù)雜且成本高，不利于進(jìn)行大樣本的研究。

2.2.1.3 磁鐵壓力法 Stadler等[16]通過(guò)用2個(gè)磁鐵夾住實(shí)驗(yàn)動(dòng)物背部皮膚的方法，復(fù)制出了對(duì)稱的壓瘡創(chuàng)口。該方法除了需要給實(shí)驗(yàn)動(dòng)物背部剃毛之外，沒(méi)有額外的損傷。實(shí)驗(yàn)期間，動(dòng)物可以自由活動(dòng)、進(jìn)食和飲水。由于操作簡(jiǎn)單，這種方法也被許多研究者模仿。

網(wǎng)絡(luò)b若是接收到RLOC1的數(shù)據(jù)包，則會(huì)被其隧道路由器處理，而其他類型的數(shù)據(jù)包則會(huì)被遺棄，這也就表明網(wǎng)絡(luò)b只能接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)a的數(shù)據(jù)包，而向外輸送的數(shù)據(jù)包也只有RLOC1數(shù)據(jù)包才能通過(guò)。反之，網(wǎng)絡(luò)a同樣如此。這兩種網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)流程具體如下：

以上的各種利用各種不同的壓力裝置來(lái)復(fù)制壓瘡動(dòng)物模型的方法，都是一次性地持續(xù)在一個(gè)部位上施壓，不符合臨床的實(shí)際情況，忽略了壓瘡發(fā)生的其他一些重要因素，因此仍然需要其他的一些研究進(jìn)行補(bǔ)充和完善。

2.2.2 缺血再灌注損傷模型 隨著研究的深入，壓瘡動(dòng)物模型的復(fù)制也已從過(guò)去單獨(dú)觀察局部組織缺血在壓瘡發(fā)生的作用，轉(zhuǎn)到缺血再灌注損傷的研究。缺血再灌注損傷理念認(rèn)為，在局部組織缺血以后再次恢復(fù)血流時(shí)，會(huì)有大量自由基產(chǎn)生，會(huì)使得部分組織細(xì)胞功能代謝發(fā)生障礙，以及結(jié)構(gòu)破壞的加重[17]，導(dǎo)致局部組織壞死發(fā)生壓瘡。這一學(xué)說(shuō)也從某一角度解釋了為什么臨床上有些患者定時(shí)翻身（1次/2 h）的規(guī)則卻發(fā)生了壓瘡。

2.2.2.1 淺部組織壓瘡模型 Sener等[18]通過(guò)在大鼠皮下埋置鐵片，在皮膚外側(cè)使用磁鐵，利用磁鐵間的吸引力來(lái)復(fù)制壓瘡模型；又通過(guò)間斷性地移除磁鐵，來(lái)模擬缺血再灌注循環(huán)損傷。雖然，這種方法簡(jiǎn)便易行，適合大規(guī)模的研究，但由于鐵片與磁鐵之間的組織為皮膚，并未涉及皮下肌肉層，而且壓力也未影響到肌肉組織，因而此種實(shí)驗(yàn)方法就只能復(fù)制出早期壓瘡模型。

2.2.2.2 深部組織壓瘡模型 Wassermann等[19]也使用了同樣的內(nèi)置鐵片外加磁鐵的方法來(lái)復(fù)制壓瘡模型。但他的方法與前者的不同之處，在于將鐵片埋入到了大鼠臀肌的下面，這樣使得鐵片與磁鐵之間的壓力同時(shí)既影響皮膚組織，又作用到了肌肉，因此也就能夠復(fù)制出深部組織的壓瘡，更適合于臨床實(shí)際研究的需要。除了內(nèi)置鐵片時(shí)大鼠均處于麻醉狀態(tài)外的，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中大鼠處于清醒狀態(tài)，模擬的壓瘡發(fā)生也更符合臨床實(shí)際情況。

與其他研究使用大鼠不同，Niitsuma等[20]的研究中，使用日本白兔的耳垂部位來(lái)模擬壓瘡患者骶尾部壓瘡。作者通過(guò)在日本白兔的耳垂處使用由計(jì)算機(jī)控制的壓力裝置，施加50～300 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)的壓強(qiáng)，然后使用缺血再灌注損傷的原理來(lái)制作壓瘡動(dòng)物模型，由于此種裝置包括了壓力和觀察兩種裝置，因而能夠在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中動(dòng)態(tài)的觀察到壓瘡從Ⅰ～Ⅳ期發(fā)展的過(guò)程，由于該裝置由計(jì)算機(jī)控制壓力，所以還能夠精確地知道各期壓瘡發(fā)生的臨界壓力值。

2.3 結(jié)果判斷 當(dāng)造模過(guò)程結(jié)束以后，對(duì)于造模結(jié)果的判斷同樣非常重要，由于個(gè)體的差異性，每個(gè)人對(duì)傷口的嚴(yán)重程度的判斷也會(huì)不一樣，因此就需要一個(gè)比較客觀的指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)一，方便臨床的交流和學(xué)習(xí)。

2.3.1 THE NE1 WAT傷口評(píng)估標(biāo)尺 The Ne1 Wat傷口評(píng)估標(biāo)尺是一種比較客觀的評(píng)估工具，它由一個(gè)橫向和一個(gè)縱向的標(biāo)尺組成，每個(gè)標(biāo)尺上都有刻度標(biāo)識(shí)和相對(duì)應(yīng)的圖片供參考，對(duì)于非專業(yè)的臨床人員來(lái)說(shuō)是一個(gè)評(píng)價(jià)壓瘡分期的有效指標(biāo)[21]。

2.3.2 壓瘡狀態(tài)評(píng)價(jià)量表 Bates-Jensen[22]的壓瘡狀態(tài)評(píng)價(jià)工具（Pressure Sore Status Tool，PSST）可用于壓瘡愈合狀態(tài)的評(píng)價(jià)，它包括上皮化、范圍、深度、創(chuàng)緣、水皰、壞死組織的類型等13項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，總分13～65分，分值越高表示壓瘡越嚴(yán)重，使用頻率為每周1次。

2.3.3 壓瘡愈合過(guò)程評(píng)價(jià)量表 大浦武彥[23]的壓瘡愈合過(guò)程評(píng)價(jià)量表 （Assessment of PressureUlcer-Healing Process from a view of wound healing，PUHP）包括滲出液的量、感染性炎癥、壞死組織、深度、肉芽組織、創(chuàng)面邊緣、上皮形成、水皰及潰瘍的表面積9個(gè)項(xiàng)目,總分為0～44分，分值越高表示壓瘡越嚴(yán)重,也是每周評(píng)估1次。此后，大浦武彥等[24]又對(duì)該量表的特征、使用方法等進(jìn)行介紹，但未檢索到對(duì)本量表信度、效度報(bào)道的相關(guān)文獻(xiàn)。

使用壓瘡愈合評(píng)價(jià)量表和壓瘡狀態(tài)評(píng)價(jià)及分類量表，能快速有效地評(píng)價(jià)壓瘡愈合的進(jìn)程，而且對(duì)壓瘡的愈合過(guò)程具有較高的敏感性，不僅在動(dòng)物試驗(yàn)中應(yīng)用較好，而且也特別適合在臨床工作中使用。但是，目前國(guó)內(nèi)對(duì)于壓瘡傷口評(píng)估的量表利用有限而且容易忽視，需要引起注意。

3 展望

壓瘡是由多種因素共同作用導(dǎo)致的結(jié)果，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)其危險(xiǎn)因素超過(guò)了100種[25]。目前比較經(jīng)典的學(xué)說(shuō)主要有3種：缺血性再灌注損傷學(xué)說(shuō)、代謝障礙學(xué)說(shuō)、細(xì)胞變性學(xué)說(shuō)，其中缺血——再灌注損傷被認(rèn)為是最重要的因素之一[26]。因此在模擬壓瘡發(fā)生的動(dòng)物模型的研究之中大多采用該種致傷原理進(jìn)行操作，這也比較符合臨床實(shí)際情況，得出的結(jié)論也更適宜用于臨床之中。此外在動(dòng)物的選擇上考慮到既要能模擬人體的皮膚組織的特點(diǎn)，又能夠進(jìn)行大規(guī)模的復(fù)制，進(jìn)行設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)碾S機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，因此在進(jìn)行壓瘡動(dòng)物模型的選擇上可以考慮使用豚鼠及裸鼠。

綜上所述，壓瘡動(dòng)物模型應(yīng)根據(jù)研究目的選擇合適的動(dòng)物，在壓瘡的制備過(guò)程還相比較于國(guó)內(nèi)的壓瘡動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究，國(guó)外的研究起步較早，且發(fā)展較好，借鑒國(guó)外壓瘡的研究結(jié)果，在臨床及實(shí)驗(yàn)研究中對(duì)其實(shí)用性、有效性進(jìn)行分析，發(fā)展適合自己的壓瘡動(dòng)物模型制備方法是護(hù)理研究者們需要關(guān)注的課題。

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R47

A

10.16460/j.issn1008-9969.2015.21.023

2015-07-15

李妍雁（1991-），女，安徽合肥人，本科學(xué)歷，護(hù)士。

[審校人簡(jiǎn)介]周曉蘭（1969-），女，安徽合肥人，大專學(xué)歷，主管護(hù)師。

陳伶俐]