負(fù)壓封閉引流技術(shù)促進(jìn)創(chuàng)面愈合機(jī)制的研究進(jìn)展

陸永攀，劉 明，丁 亮，趙 波，王鶴君

負(fù)壓封閉引流技術(shù)（vacuum sealing drainage，VSD）首先于1993年由Fleischmann等[1]應(yīng)用于臨床，如今被廣泛用于治療各種急性或慢性創(chuàng)面。在臨床領(lǐng)域，VSD可以相對(duì)來(lái)說(shuō)是一種有效促進(jìn)潰瘍愈合的途徑[2-3],一些復(fù)雜的潰瘍，譬如靜脈性潰瘍、糖尿病足甚至骨組織缺損等[4]，都可以嘗試使用VSD來(lái)治療。作為一種新技術(shù)、新方法，VSD能夠很好地促進(jìn)肉芽組織生長(zhǎng)、感染腔隙閉合，具有廣闊的應(yīng)用前景[5]。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道及臨床實(shí)踐，現(xiàn)將促進(jìn)創(chuàng)面愈合的作用機(jī)制簡(jiǎn)單概括為：（1）增加創(chuàng)面的血流灌注，改善創(chuàng)周微循環(huán)。（2）減輕創(chuàng)面及創(chuàng)周的組織水腫，改善血管通透性。（3）營(yíng)造清潔環(huán)境，抑制細(xì)菌生長(zhǎng)。（4）保持創(chuàng)面濕潤(rùn)環(huán)境，有助于肉芽生長(zhǎng)。（5）促進(jìn)局部修復(fù)細(xì)胞增殖，加速新生肉芽形成，促進(jìn)肉芽爬皮。（6）有利于創(chuàng)傷后整個(gè)機(jī)體的恢復(fù)，促進(jìn)創(chuàng)面愈合[6]。

1 VSD增加創(chuàng)面的血流灌注，改善創(chuàng)周微循環(huán)

潰瘍部位血液供應(yīng)不足是導(dǎo)致潰瘍經(jīng)久不愈的重要原因之一，充足的血液供應(yīng)對(duì)于潰瘍部位新生肉芽生長(zhǎng)是不可或缺的。如今，關(guān)于組織學(xué)中血流灌注增加的研究，非侵入式激光多普勒裝置是大多數(shù)學(xué)者不二的選擇。這種選擇雖然起效，然而它僅僅是間接測(cè)定血流量，并且這種確定血流量多少的方式是借助測(cè)量紅細(xì)胞速度間接轉(zhuǎn)換為血流量。還有一點(diǎn)格外要注意的是血管直徑，直徑擴(kuò)大可能會(huì)降低紅細(xì)胞的流速，所以該實(shí)驗(yàn)中的研究結(jié)果僅作參考。Labler等[7]從分子生物學(xué)角度著手研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)創(chuàng)面處于負(fù)壓狀態(tài)時(shí)，這種壓力有助于組織表達(dá)促血管生成因子（VEGF）增加。Kao等[8]選擇將脂肪組織作為潰瘍部位缺損的填充材料，結(jié)果顯示，負(fù)壓狀態(tài)下填充的脂肪組織表現(xiàn)出與再生細(xì)胞的協(xié)同效應(yīng)，推動(dòng)了局部組織TGF、VEGF表達(dá)上調(diào)。Potter等[9]將血管內(nèi)皮細(xì)胞放在體外進(jìn)行研究培養(yǎng)，選擇先用間歇壓力吸引，再改用連續(xù)–110 mmHg（1 mmHg = 0.133 kPa）壓力吸引。在促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷移方面發(fā)現(xiàn)，當(dāng)更換為連續(xù)負(fù)壓吸引時(shí)不如前一種顯著，結(jié)果可見(jiàn)間歇負(fù)壓更具有臨床前景。

Chen等[10]以兔耳背全層皮膚缺損創(chuàng)面為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停Y(jié)合VSD研究發(fā)現(xiàn)，VSD可增加實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ兔?xì)血管口徑，改善局部血液供應(yīng)，加速新鮮肉芽生長(zhǎng)。Timmers等[11]選擇正常人體的前上肢皮膚表面作為研究對(duì)象，在使用VSD時(shí)分別使用黑色聚氨酯泡沫和白色聚乙烯醇泡沫，研究均發(fā)現(xiàn)，當(dāng)處在280 mmHg負(fù)壓時(shí)前上肢皮膚血流量增加明顯。Morykwas等[12]借助植入式多普勒探頭，在開(kāi)放的動(dòng)物傷口模型上探測(cè)血流，也獲得相似的結(jié)論。Petzina等[13]在豬胸骨旁正中取切口，結(jié)扎其右側(cè)乳內(nèi)動(dòng)脈，結(jié)果顯示，右側(cè)皮下血流量迅速減少，與左側(cè)（正常側(cè)）比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用VSD引流創(chuàng)面后，增加了右側(cè)皮下血流速度，但與左側(cè)（正常側(cè)）比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。提示VSD可增加創(chuàng)面血液供應(yīng)，提高灌注量。Wackenfors等[14]探測(cè)豬腹股溝旁5 cm以內(nèi)傷口的血流量，發(fā)現(xiàn)從傷口邊緣約2 cm以內(nèi)血流量較大。Ichioka等[15]設(shè)計(jì)了一個(gè)定量可視化傷口微循環(huán)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，建立在?fù)壓狀態(tài)下。該研究發(fā)現(xiàn)了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)壓力，壓力約為–130 mmHg時(shí)，創(chuàng)面周圍的血流量增加最明顯。反之，壓力約為–460 mmHg時(shí)，創(chuàng)面周圍的血流量明顯減少。Chow等[16]選擇負(fù)壓孵化器結(jié)合電動(dòng)細(xì)胞基質(zhì)阻抗傳感技術(shù)，在無(wú)血清的介質(zhì)環(huán)境壓力和負(fù)壓情況下，分別測(cè)量人單層角質(zhì)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn)負(fù)壓狀態(tài)能減緩細(xì)胞凋亡，促進(jìn)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)，增加氧化磷酸化，從而推動(dòng)細(xì)胞形成的足細(xì)胞分裂。該研究意味著在促進(jìn)血管再生機(jī)制方面，負(fù)壓可能成為其家庭新成員。

最近文獻(xiàn)報(bào)道，Kairinos等[17]選擇放射性示蹤劑技術(shù)，在健康人身上測(cè)量組織血流灌注，研究發(fā)現(xiàn)灌注量增加與負(fù)壓值下降具有相關(guān)性。相信不久，熱擴(kuò)散技術(shù)、腐蝕鑄造、熒光粒子等將很快成為更加深入了解血管生成機(jī)制的研究方法。

2 VSD減輕創(chuàng)面及創(chuàng)周的組織水腫，改善血管通透性

Fleischmann等[18]認(rèn)為，VSD有助于將潰瘍部位組織液引出，避免滲液積聚，緩解局部炎癥反應(yīng)及組織水腫。Bassetto等[19]通過(guò)組織學(xué)評(píng)估方法研究表明，下肢靜脈性潰瘍的患者經(jīng)VSD治療后水腫明顯減輕。Labanaris等[20]研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用VSD的創(chuàng)面邊緣淋巴管的密度會(huì)增加，也能進(jìn)一步減輕水腫。結(jié)合上述研究，雖然國(guó)內(nèi)外有很多文獻(xiàn)報(bào)道VSD可以減輕創(chuàng)面水腫，然而這僅僅是基于臨床治療的觀察。到目前為止并沒(méi)有直接的研究數(shù)據(jù)證明創(chuàng)面水腫的減輕與負(fù)壓抽吸方式、持續(xù)或者間歇、真空度、泡沫有直接的關(guān)系，其具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步的挖掘。

3 VSD營(yíng)造清潔環(huán)境，抑制細(xì)菌生長(zhǎng)

Hu等[21]通過(guò)大鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，VSD有助于清除創(chuàng)面壞死組織及局部抑制細(xì)胞增生的可溶性炎癥介質(zhì)。在潰瘍組織液被吸除的過(guò)程中，組織液中妨礙愈合的不利細(xì)胞因子和酶類等也會(huì)被清除。2010年，Coggrave等[22]研究發(fā)現(xiàn)，VSD能促進(jìn)創(chuàng)面周圍組織淋巴管網(wǎng)的增生，這些作用的綜合效果可使慢性創(chuàng)面轉(zhuǎn)化成一個(gè)積極的、有利于創(chuàng)口愈合的環(huán)境。Weed等[23]在對(duì)30例病人急慢性傷口的觀察中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)VSD治療后，30%創(chuàng)面細(xì)菌的數(shù)量明顯減少。Plikaiti等報(bào)道[24]，在對(duì)豬模型急性皮膚感染性創(chuàng)面研究后發(fā)現(xiàn)，VSD治療后可以使感染傷口細(xì)菌數(shù)量1周內(nèi)下降并低于臨床感染標(biāo)準(zhǔn)98/g以下，而對(duì)照組細(xì)菌數(shù)目在4 d內(nèi)急劇增加，在9 d以后才逐漸低于感染水平。Moues等[25]通過(guò)測(cè)量30例患者慢性潰瘍部位的細(xì)菌濃度，VSD為治療組，鹽水紗布為對(duì)照組，結(jié)果顯示兩組之間的細(xì)菌濃度存在差異，VSD組比鹽水紗布組的革蘭氏陰性球菌的數(shù)量明顯少；但是在金黃色葡萄球菌方面對(duì)比不明顯，有待進(jìn)一步探究。

Lalliss等[26]進(jìn)行的感染性軟組織損傷合并開(kāi)放性骨折的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，VSD治療組較常規(guī)換藥組能夠顯著減少綠膿桿菌感染，但對(duì)傷口內(nèi)金黃色葡萄球菌無(wú)明顯清除作用。以上研究表明，VSD對(duì)于控制創(chuàng)面感染，減少細(xì)菌數(shù)量具有重大作用，但是如何控制創(chuàng)面感染尚無(wú)統(tǒng)一定論，尤其對(duì)于細(xì)菌種類，VSD的材料、使用時(shí)機(jī)、更換頻率等有待進(jìn)一步的研究。而生物膜和防御的問(wèn)題可能將是未來(lái)重要的研究方向。

4 VSD保持創(chuàng)面濕潤(rùn)環(huán)境,有助于肉芽生長(zhǎng)

VSD組件聚乙烯泡沫及聚氨酯半透膜是一種保濕敷料，應(yīng)用于創(chuàng)面后可以提供以下有利環(huán)境：（1）將具有生物活性的傷口滲液保存于創(chuàng)面，防止裸露的表皮或深層組織干燥而產(chǎn)生脫水、壞死。（2）促使表皮細(xì)胞在創(chuàng)口表面快速而無(wú)障礙地遷移。（3）促進(jìn)自然產(chǎn)生的細(xì)胞因子及生長(zhǎng)因子與靶細(xì)胞的相互作用，進(jìn)而發(fā)揮傷口收縮及再上皮化的作用[27]。（4）促進(jìn)血管再生和肉芽組織形成。（5）有利于壞死組織及纖維蛋白的降解。（6）降低局部pH值。與傳統(tǒng)的常規(guī)消毒換藥相比，這種濕潤(rùn)環(huán)境還可以減輕患者的干裂疼痛、降低感染的發(fā)生[28-29]。

5 促進(jìn)局部修復(fù)細(xì)胞增殖,加速新生肉芽形成

5.1 VSD產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力促進(jìn)細(xì)胞增殖和組織修復(fù) VSD在創(chuàng)面上往往產(chǎn)生一種機(jī)械應(yīng)力，這種作用力可以牽拉傷口邊緣組織向中心移動(dòng)，有利于潰瘍部位肉芽生長(zhǎng)、促進(jìn)肉芽爬皮[30]。同時(shí)這種作用力通過(guò)作用于細(xì)胞膜，使細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生更新信使調(diào)節(jié)蛋白[31]，進(jìn)而加速肉芽生長(zhǎng)、細(xì)胞增殖。Squier[32]是較早發(fā)現(xiàn)機(jī)械應(yīng)力促進(jìn)細(xì)胞增殖的，皮膚傷口單純牽拉過(guò)程中，其肌成纖維細(xì)胞數(shù)量顯著高于未牽拉的皮膚傷口組。他認(rèn)為，機(jī)械性牽拉是引起成纖維細(xì)胞增多的一大原因。VSD可在醫(yī)用泡沫-傷口界面形成一種剪切力，此機(jī)械應(yīng)力有調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞形態(tài)、功能以及基因表達(dá)的作用,推動(dòng)細(xì)胞增殖，促進(jìn)血管生成[33]。

5.2 VSD對(duì)創(chuàng)面組織修復(fù)因子的影響 VSD的負(fù)壓吸引，可以減緩組織間的壓力，使創(chuàng)面周圍的氧分壓下降[34]，刺激修復(fù)的啟動(dòng)信號(hào)，加快壞死組織的清除，促使機(jī)體分泌纖溶蛋白激活物[35]。傷口內(nèi)發(fā)生纖維蛋白溶解，可增強(qiáng)膠原組織的生長(zhǎng)，并創(chuàng)造出加快纖維蛋白溶解的環(huán)境，進(jìn)行自溶性清創(chuàng)[36-37]。

6 VSD有利于保護(hù)損傷區(qū)細(xì)胞和機(jī)體，促進(jìn)肉芽生長(zhǎng)，防止繼發(fā)性損害，從而促進(jìn)創(chuàng)面愈合。

Fabian等[38]對(duì)38例雄性兔耳缺血傷口模型研究后發(fā)現(xiàn)，VSD結(jié)合高壓氧治療的創(chuàng)面，其肉芽組織形成率明顯提高。雖然他們沒(méi)有找到任何顯著的協(xié)同效應(yīng)證據(jù)，然而事實(shí)上促進(jìn)肉芽組織生長(zhǎng)是兩者協(xié)同作用的結(jié)果。燒傷區(qū)附近的停滯區(qū)組織往往在燒傷后46～68 h內(nèi)死亡。Morykwas等[39]做了豬皮膚燒傷動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)，他們發(fā)現(xiàn)在燒傷后10 h以內(nèi)應(yīng)用VSD療法可以顯著減少停滯區(qū)細(xì)胞的死亡。另外有明顯肌壞死的病人往往導(dǎo)致橫紋肌溶解并釋放肌紅蛋白，后期繼發(fā)腎損害。Morykwas等[40]選擇肌壞死兔模型作為研究對(duì)象，結(jié)果表明VSD應(yīng)用后的各時(shí)相血肌紅蛋白水平都明顯降低。提示VSD具有阻止組織肌壞死后釋放肌紅蛋白入血的作用，從而防止創(chuàng)傷對(duì)整個(gè)機(jī)體的繼發(fā)性損害。

Scherer等[41]選擇糖尿病小鼠全層的傷口作為模型，實(shí)驗(yàn)中用VSD干預(yù)的治療組細(xì)胞增殖明顯，較高濃度的CD31和Ki-67的統(tǒng)計(jì)顯著高于其他組。總之，在這些研究體現(xiàn)出來(lái)的能夠促進(jìn)肉芽組織和血管生成的證據(jù)[42]，意味著VSD能夠促進(jìn)細(xì)胞增殖。以往我們認(rèn)為是VSD應(yīng)用禁忌癥的厭氧菌感染傷口、癌腫切除后的創(chuàng)面[43]，如今也有相關(guān)臨床應(yīng)用的報(bào)道，證明其亦具有促進(jìn)創(chuàng)面愈合的良好作用。

7 VSD在中西醫(yī)結(jié)合外科的應(yīng)用及展望

中西醫(yī)結(jié)合外科領(lǐng)域也對(duì)VSD的作用機(jī)制做了很好的詮釋。楊春暉等[44]將生肌玉紅膏與封閉式負(fù)壓引流裝置結(jié)合，用其治療難愈性褥瘡144例，劃分對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)組采用VSD結(jié)合生肌玉紅膏，對(duì)照組將創(chuàng)面用過(guò)氧化氫及生理鹽水分別清洗后清理，再用生肌玉紅膏換藥。對(duì)比發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組的創(chuàng)面愈合速度明顯快，治療效果更顯著。李炳輝等[45]應(yīng)用VSD配合自體皮膚移植術(shù)治療糖尿病足潰瘍，共19例平均年齡68歲，糖尿病病程平均4.8年，平均創(chuàng)面為3 cm×7 cm。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有13例經(jīng)過(guò)一次負(fù)壓引流就愈合，破潰的創(chuàng)面已經(jīng)結(jié)痂；6例行2次封閉式負(fù)壓引流，23～28 d后慢慢結(jié)痂。張杰等[46]將VSD用于普外科治療切口術(shù)后感染，手術(shù)切口感染處往往很難愈合并伴有液化、感染，他們將負(fù)壓引流與中藥制劑結(jié)合使用，大大縮短了術(shù)后感染切口的愈合時(shí)間，減緩了病人痛苦?？梢?jiàn)，VSD與中醫(yī)中藥結(jié)合應(yīng)用后的優(yōu)勢(shì)更加明顯。

近年來(lái)VSD在中西醫(yī)結(jié)合外科領(lǐng)域體現(xiàn)突出，吸引著越來(lái)越多的中青年醫(yī)師投入到該方面的研究。但目前對(duì)于VSD促進(jìn)創(chuàng)面愈合的作用機(jī)制尚未完全明了，本文對(duì)其作用機(jī)制作了簡(jiǎn)單的綜述。我們還需進(jìn)一步深入研究VSD在促進(jìn)創(chuàng)面愈合方面的作用機(jī)制,這樣才能更加準(zhǔn)確的把握其應(yīng)用價(jià)值，尤其在適應(yīng)癥、禁忌癥、時(shí)間節(jié)點(diǎn)、創(chuàng)面分期等方面的價(jià)值，有利于將其療效及應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。同時(shí)臨床上很多患者被各種潰瘍、創(chuàng)面所困擾，中醫(yī)稱之為“臁瘡”，對(duì)患者的身心健康產(chǎn)生了很多消極影響。這更迫切地要求我們充分挖掘VSD的作用機(jī)制，造福更多的患者。

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