難愈性創(chuàng)面發(fā)生機(jī)制及微創(chuàng)治療技術(shù)的應(yīng)用研究▲

唐習(xí)強(qiáng)

(右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院、右江民族醫(yī)學(xué)院，廣西百色市 533000)

【提要】 難愈性創(chuàng)面的治療時(shí)間長(zhǎng)、治療難度大，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量，是當(dāng)今臨床治療上的一大難題。針對(duì)這一疾病，臨床上對(duì)其發(fā)生機(jī)制進(jìn)行了大量研究，并由此發(fā)展出了新的微創(chuàng)治療技術(shù)，使難愈性創(chuàng)面的治療水平不斷提高。

近年來(lái)，各種慢性疾病的患病率不斷攀升，其伴隨的并發(fā)癥也不斷增長(zhǎng)，與慢性疾病相關(guān)的各類難愈性創(chuàng)面也成為常見(jiàn)的臨床問(wèn)題，如常年臥床產(chǎn)生的壓瘡、糖尿病并發(fā)癥糖尿病足、下腔靜脈阻塞導(dǎo)致的下肢潰瘍，以及各種燒傷、燙傷、術(shù)后傷口等久不愈合而轉(zhuǎn)為難愈性創(chuàng)面[1]。該類疾病通常治療時(shí)間長(zhǎng)，病情容易反復(fù)，開(kāi)支極大并耗占醫(yī)療資源，所以尋找高效的治療方法成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)?，F(xiàn)代微創(chuàng)外科飛速發(fā)展，難愈性創(chuàng)面的外科治療取得了革命性進(jìn)展，負(fù)壓封閉引流治療、高壓氧治療等微創(chuàng)醫(yī)療技術(shù)日臻成熟，治療效果顯著提高。

1 難愈性創(chuàng)面的發(fā)病機(jī)制

難愈性創(chuàng)面是指1個(gè)月內(nèi)未愈合且無(wú)明顯愈合傾向的創(chuàng)面。其可以是由于各種原因引起的創(chuàng)面，包括糖尿病、壓瘡、動(dòng)靜脈堵塞、感染、癌癥放化療及各種外傷創(chuàng)口[2]。有調(diào)查顯示[3]，我國(guó)住院患者中患難愈性創(chuàng)面者占1.7‰，其中糖尿病患者占32.6%、各類創(chuàng)傷性創(chuàng)口患者占23.8%、感染性疾病患者占10.5%。難愈性創(chuàng)面的發(fā)病機(jī)制目前尚不明確，學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為是由于感染、組織灌注不良、糖尿病、細(xì)胞損傷等機(jī)體自身原因以及外界因素的共同作用使創(chuàng)面無(wú)法正常愈合[4]。大致來(lái)說(shuō)，其發(fā)生機(jī)制主要為創(chuàng)面愈合的病理生理過(guò)程被阻礙和難愈性創(chuàng)面的生長(zhǎng)因子水平降低。

1.1 病理生理機(jī)制 機(jī)體出現(xiàn)創(chuàng)面后，會(huì)出現(xiàn)復(fù)雜的生理反應(yīng)來(lái)幫助自身愈合，這個(gè)過(guò)程主要是依賴患者的生長(zhǎng)恢復(fù)能力。出現(xiàn)創(chuàng)面、出血，發(fā)生炎癥、形成肉芽組織，上皮覆蓋、瘢痕、塑形，直至恢復(fù)原有功能，這一過(guò)程十分復(fù)雜，當(dāng)其中的一個(gè)環(huán)節(jié)由于某種原因受到影響時(shí)，就會(huì)形成難愈性創(chuàng)面[5]。研究顯示[6]，大部分難愈性創(chuàng)面愈合過(guò)程是停留在炎癥階段而無(wú)法進(jìn)展，原因可能是組織缺氧、缺血、感染等因素使機(jī)體免疫系統(tǒng)衰退，無(wú)法消滅致病病原體。此外，考慮有以下影響愈合進(jìn)展的因素：(1)氧氣是機(jī)體新陳代謝的關(guān)鍵物質(zhì)，在創(chuàng)面修復(fù)中起主要作用，能調(diào)節(jié)氧感受器、抗感染、促進(jìn)細(xì)胞增長(zhǎng)等[7]。一旦傷口組織缺氧，相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄就會(huì)發(fā)生改變，在細(xì)胞增殖、分化及凋亡方面產(chǎn)生影響。(2)血液為創(chuàng)面修復(fù)提供必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，能夠促進(jìn)肉芽組織上皮細(xì)胞增生，使創(chuàng)面愈合[8]。糖尿病等疾病影響血液循環(huán)、機(jī)體抵抗力等，使創(chuàng)面血管形成的速度慢，導(dǎo)致供血不足。(3)皮膚作為人體免疫的第一道防線，破損后極易發(fā)生感染。被感染的創(chuàng)面中，細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物與細(xì)胞外基質(zhì)、壞死組織等可共同形成膜性結(jié)構(gòu)以自我保護(hù)，因此各種治療措施對(duì)其難以奏效[9]。

1.2 生長(zhǎng)因子機(jī)制 有研究發(fā)現(xiàn)[10]，在難愈性創(chuàng)面中，生長(zhǎng)因子水平降低。絲裂原活化蛋白激酶能激活多種信號(hào)通路，從而加速成纖維細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞及表皮基底層細(xì)胞的增殖、遷移,進(jìn)而促進(jìn)創(chuàng)面愈合。血小板衍生生長(zhǎng)因子能夠促進(jìn)成纖維細(xì)胞再生，還能刺激生長(zhǎng)因子合成。成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子可以促進(jìn)成纖維細(xì)胞增生、分泌膠原蛋白、形成肉芽組織，也可以作用于細(xì)胞外基質(zhì)刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞增生，此外其通過(guò)調(diào)控細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶信號(hào)通路間接促進(jìn)肉芽組織中的血管形成。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子同樣可以促進(jìn)成纖維細(xì)胞增生，在成纖維粘連蛋白、膠質(zhì)、結(jié)締組織生長(zhǎng)因子、蛋白酶抑制劑合成中起重要作用。另外轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子還能阻斷細(xì)胞外基質(zhì)的降解。以上細(xì)胞因子在相關(guān)研究中均被證明在難愈性創(chuàng)面中的含量較低，是創(chuàng)面難以愈合的原因之一[11-14]。

2 難愈性創(chuàng)面的微創(chuàng)治療

2.1 負(fù)壓封閉引流

2.1.1 負(fù)壓封閉引流治療機(jī)制 負(fù)壓封閉引流能夠清除創(chuàng)面炎性分泌物、細(xì)菌及其代謝產(chǎn)物、壞死組織等，使創(chuàng)面清潔，細(xì)菌生長(zhǎng)受到抑制，能夠有效防止組織吸收細(xì)菌毒素以及感染的進(jìn)一步擴(kuò)散，減輕繼發(fā)性壞死。同時(shí)，負(fù)壓吸出組織液減輕了組織水腫，解決了微循環(huán)障礙問(wèn)題，擴(kuò)張了微血管，形成新的血管床，從而增加了創(chuàng)面局部血流量灌注，有利于組織的細(xì)胞物質(zhì)交換，創(chuàng)面愈合的營(yíng)養(yǎng)供給得到了保證。

負(fù)壓封閉能夠保護(hù)創(chuàng)口的神經(jīng)末梢，避免其因暴露而壞死。正常的神經(jīng)末梢在創(chuàng)口修復(fù)中也起了重要作用：神經(jīng)末梢分泌的神經(jīng)遞質(zhì)能夠介導(dǎo)皮膚修復(fù)細(xì)胞促進(jìn)愈合，分泌的感覺(jué)神經(jīng)肽參與修復(fù)過(guò)程中的炎癥反應(yīng)和免疫反應(yīng)，刺激生長(zhǎng)因子合成。負(fù)壓作用降低了傷口的氧張力，刺激啟動(dòng)修復(fù)信號(hào)，激活分泌纖溶蛋白激活物及其他酶，增強(qiáng)膠原組織生長(zhǎng)，加快纖維蛋白溶解，激活機(jī)體自溶性清創(chuàng)作用。除了以上負(fù)壓吸引的作用，負(fù)壓的機(jī)械牽張力也對(duì)合成蛋白質(zhì)、角質(zhì)化細(xì)胞生長(zhǎng)及肉芽組織生長(zhǎng)提供了有利條件。封閉的敷料創(chuàng)造了低氧氣含量及低pH的環(huán)境，降低了蛋白酶活性，增強(qiáng)了成纖維細(xì)胞活性，使釋放的氧氣量增加。此外，負(fù)壓封閉引流技術(shù)也被認(rèn)為能夠誘導(dǎo)促愈合基因及啟動(dòng)修復(fù)信號(hào)，促進(jìn)多種有利于修復(fù)的細(xì)胞生長(zhǎng)因子分泌，從而促進(jìn)細(xì)胞增殖。

2.1.2 負(fù)壓封閉引流的療效 負(fù)壓封閉引流治療是外科引流的新技術(shù)，對(duì)于各種難愈性創(chuàng)面療效顯著。該治療技術(shù)常聯(lián)合清創(chuàng)手術(shù)同時(shí)進(jìn)行，用聚乙烯醇及聚氨酯等敷料充分覆蓋在創(chuàng)面上，再用單向透氣生物膜覆蓋在略大于創(chuàng)面區(qū)域來(lái)封閉創(chuàng)面，安置負(fù)壓泵引流接頭及引流管，創(chuàng)造負(fù)壓環(huán)境，以促進(jìn)滲液等吸收[15]。該技術(shù)首創(chuàng)于1992年，適用于各種急慢性創(chuàng)面如外傷創(chuàng)傷、軟組織嚴(yán)重受損、固定皮膚移植物、胸骨創(chuàng)面、動(dòng)靜脈性潰瘍、糖尿病性潰瘍或其他疾病導(dǎo)致的潰瘍創(chuàng)面。負(fù)壓封閉引流能夠通過(guò)負(fù)壓吸收壞死的滲出物和創(chuàng)面細(xì)菌，還能增加創(chuàng)面血流，從而促進(jìn)肉芽組織生長(zhǎng)、生成修復(fù)因子等來(lái)促進(jìn)傷口愈合[16]。負(fù)壓封閉引流技術(shù)在各種難愈性創(chuàng)面的臨床治療中療效顯著[17]：應(yīng)用于深度燒傷創(chuàng)面，該技術(shù)相比常規(guī)換藥在清除壞死組織、消退炎癥反應(yīng)方面更加有效，能夠加速深度燒傷創(chuàng)面的愈合；在糖尿病足治療上，該技術(shù)相比常規(guī)治療更能起到清除細(xì)菌感染、促進(jìn)愈合等作用。徐凱[18]將負(fù)壓封閉引流技術(shù)與傳統(tǒng)換藥治療壓瘡創(chuàng)面進(jìn)行對(duì)比研究，表明負(fù)壓封閉引流技術(shù)可以最大限度地減少傷口損傷，為早期傷口愈合創(chuàng)造良好的機(jī)會(huì)。該技術(shù)在防止傷口感染、縮短住院時(shí)間、減少患者痛苦、減少并發(fā)癥等方面優(yōu)于傳統(tǒng)換藥方法，并且在處理復(fù)雜傷口方面具有更好的治療效果，同時(shí)在清理壞死組織和處理骨骼暴露方面，也明顯地優(yōu)于傳統(tǒng)的敷料更換。

2.2 高壓氧治療 針對(duì)創(chuàng)面供氧不足導(dǎo)致的問(wèn)題，可以利用高壓氧治療來(lái)解決。高壓氧治療主要是通過(guò)增加氣壓來(lái)輸送純氧，以增加皮膚和周圍組織含氧量而促進(jìn)創(chuàng)面愈合。有研究[19]將高壓氧與局部氧療聯(lián)合治療四肢慢性創(chuàng)面，認(rèn)為兩種方法的聯(lián)合治療將有效地改善四肢慢性創(chuàng)面愈合速度，縮短治療時(shí)間。

創(chuàng)面組織的再生需要更多的氧氣來(lái)提供能量，但血管系統(tǒng)的破壞等原因容易使創(chuàng)面部位處于缺氧的狀態(tài)。高壓氧治療時(shí)，純氧氣含量達(dá)到100%，遠(yuǎn)超出生理供氧量，血紅蛋白飽和度高。同時(shí)，氧氣壓力足夠時(shí)，血漿內(nèi)能夠溶解足夠量的氧氣直接滿足組織細(xì)胞的需要，在提供的氣壓達(dá)到2.0～2.5個(gè)大氣壓時(shí)，血漿內(nèi)的溶解氧能夠增加到正常水平的10倍，使足夠的氧氣進(jìn)入缺損組織，維持組織的活性，有利于組織功能恢復(fù)[20]。另外，因增強(qiáng)了氧氣的滲透功能，增加了組織的氧氣量，動(dòng)脈血管舒張，毛細(xì)血管血流量增加，使高含氧血液進(jìn)入組織，有利于生成血管、膠原組織來(lái)愈合創(chuàng)面，這一持續(xù)的治療效應(yīng)能維持2～4 h。高壓氧治療在緩解組織缺氧、改善微循環(huán)方面起到了重要作用。

細(xì)胞分子生物學(xué)認(rèn)為，高壓氧治療可能是利用調(diào)節(jié)氧感受器來(lái)實(shí)現(xiàn)的[21]。氧反應(yīng)素是一種利用信號(hào)通路調(diào)控細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和增殖的不穩(wěn)定超氧化物，可根據(jù)氧濃度變化產(chǎn)生構(gòu)象變化。該氧感受器存在于低氧誘導(dǎo)因子中，而低氧誘導(dǎo)因子是介導(dǎo)缺氧反應(yīng)的主要轉(zhuǎn)錄因子。缺氧時(shí)，低氧誘導(dǎo)因子不能被羥化降解，含量增多后引發(fā)細(xì)胞缺氧反應(yīng)。另一種經(jīng)典氧感受器是還原酶輔酶Ⅱ氧化酶，還原輔酶Ⅱ被認(rèn)為可通過(guò)氧化反應(yīng)產(chǎn)生活性氧，在缺氧時(shí)還原輔酶Ⅱ氧化酶的活性下降，產(chǎn)生的超氧陰離子、過(guò)氧化氫均減少，而過(guò)氧化氫的減少也是細(xì)胞缺氧反應(yīng)的誘導(dǎo)因素。高壓氧能夠提高受損組織的氧分壓，在創(chuàng)面附近形成氧分壓梯度，調(diào)控以上氧感受器的信號(hào)傳導(dǎo)，從而糾正缺氧反應(yīng)。

2.3 電刺激療法

2.3.1 生物電刺激 電刺激治療難愈性創(chuàng)面主要是基于內(nèi)生創(chuàng)面電場(chǎng)的存在以及對(duì)破損皮膚細(xì)胞做定向運(yùn)動(dòng)，其中生物電刺激和電針刺激在加速創(chuàng)面修復(fù)中發(fā)揮了主要作用[22]。這兩種電刺激療法均能夠調(diào)動(dòng)皮膚內(nèi)源性電流，糾正創(chuàng)面環(huán)境，加速創(chuàng)面修復(fù)。

皮膚損傷時(shí)，創(chuàng)面會(huì)產(chǎn)生損傷性內(nèi)源性電場(chǎng)，即形成創(chuàng)面時(shí)，正常皮膚電位短路，電流在創(chuàng)面邊緣形成電流回路，產(chǎn)生電場(chǎng)[23]。該電場(chǎng)是創(chuàng)面愈合的關(guān)鍵因素，生物電刺激則是作為外源性電場(chǎng)來(lái)刺激該損傷性內(nèi)源性電場(chǎng)，調(diào)節(jié)細(xì)胞機(jī)制，從而達(dá)到修復(fù)損傷的目的。生物電刺激利用的是生物電敷料，在敷料中加入可釋放微安級(jí)電流的微電路。有研究[24]評(píng)估了用電刺激、常規(guī)傷口護(hù)理對(duì)脊髓損傷患者的壓迫性潰瘍愈合率，顯示出電刺激在愈合該類創(chuàng)面中的優(yōu)越性。創(chuàng)面的修復(fù)過(guò)程主要依靠的是細(xì)胞的增殖聚集，外加電場(chǎng)，在這兩方面作用下均有一定效應(yīng)。在電場(chǎng)的刺激下，肌成纖維細(xì)胞增殖及早期血管新生速度增加，且受損組織周邊細(xì)胞會(huì)向電場(chǎng)方向遷移，還能夠在變化刺激強(qiáng)度和頻率的情況下更改遷移速率，這有利于加速創(chuàng)面愈合。

電刺激的作用可能是通過(guò)調(diào)控Smad信號(hào)通路及p53/HDM2/SIVA1信號(hào)通路來(lái)調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖。有研究認(rèn)為[25]，受電刺激后磷酸化Smad2和Smad3的水平顯著提高，使成纖維細(xì)胞遷移增殖能力提高；SIVA1在外源性電刺激下上調(diào)，p53活性改變，角質(zhì)形成細(xì)胞增殖，上皮化進(jìn)程加快，最終加快創(chuàng)面表面修復(fù)愈合。另外，電刺激可能是通過(guò)細(xì)胞的趨電性來(lái)吸引細(xì)胞遷移。在生物電刺激下，表皮干細(xì)胞胞膜帶電大分子分布改變，細(xì)胞通透性產(chǎn)生變化，物質(zhì)交換增加，激活ERK1/2或PI3K，增強(qiáng)了細(xì)胞活力， 使干細(xì)胞向陰極加速遷移。

2.3.2 電針刺激 不同于生物電刺激的電針刺激，是結(jié)合了我國(guó)傳統(tǒng)針灸療法和電刺激的治療手段。既具有針灸穴位的刺激作用，也有電場(chǎng)刺激作用，可獲雙重療效。曹延廣等[26]的研究顯示，電針刺激為主的治療方法可有效促進(jìn)瘀血阻滯型難愈性創(chuàng)面愈合。研究顯示，電針刺激靶點(diǎn)在PI3K/Akt信號(hào)通路，磷酸化后的Akt 蛋白能夠促進(jìn)一氧化氮合酶的表達(dá)，發(fā)揮其創(chuàng)傷修復(fù)作用[27]。Akt活化的同時(shí)還能磷酸化caspase-9，使其失去促凋亡作用。這一系列作用最終促進(jìn)了早期血管化。相對(duì)于其他治療方法，電針刺激的優(yōu)勢(shì)是能夠抑制瘢痕形成。瘢痕組織是創(chuàng)面愈合過(guò)程中成纖維細(xì)胞異常增殖、細(xì)胞外基質(zhì)中的膠原合成不平衡、生長(zhǎng)因子的過(guò)度沉積等造成的異常結(jié)局。瘢痕最終形成之后難以去除，影響美觀，而電針刺激可以增強(qiáng)瘢痕局部血液循環(huán)流動(dòng)從而抑制纖維組織的過(guò)度增生[28]。

綜上所述，目前難愈性創(chuàng)面的治療已經(jīng)取得了可喜的進(jìn)展。而微創(chuàng)治療技術(shù)基于影響創(chuàng)面愈合的相關(guān)病理生理機(jī)制，在促進(jìn)創(chuàng)面愈合上的成效顯著，同時(shí)縮短了治療時(shí)間，避免了醫(yī)療資源浪費(fèi)，顯著提高了患者的生存質(zhì)量。相信在不久的未來(lái)，難愈性創(chuàng)面這一難題終將在廣大臨床工作者的努力下順利解決，造福于廣大患者。