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慢性伤口检测方法的研究进展

2014-03-30叶增杰邓宝贵综述全小明审校

护理学报 2014年18期
关键词:蛋白酶尿酸伤口

叶增杰,邓宝贵 综述;全小明 审校

(广州中医药大学 第一临床医学院,广东 广州 510405)

随着中国经济的迅速发展,中国人的生活方式发生了巨大改变,慢性疾病随之而来。1998年,一个多中心的流行病学调查显示[1],慢性伤口主要原因是创伤(67%)、糖尿病足不到5%;十年后,创伤和烧伤占的比例缩减为18%,而糖尿病足成为了慢性伤口的主要病因(35%);同时调查显示[2],中国人糖尿病患病率从1994年的2.5%到2001年的5.5%,在2008年达到了9.7%;最新数据显示,2013年糖尿病患病率已经达到了11.6%,约1.139亿人,其中超过1 500万的糖尿病足患者。慢性创面是指无法通过正常有序而及时的修复过程达到解剖和功能上完整状态的创面。比起急性伤口,慢性伤口的愈合涉及到一系列更为复杂的生化反应,如果能够更为精确地了解它的愈合过程及影响因素,就能有效减少患者的住院时间,降低患肢截肢率[3],就能减少慢性伤口的治疗带来的巨大负担[4]。笔者将慢性伤口检测管理的相关研究进展综述如下。

1 慢性伤口常规的检测项目

慢性伤口常规的检测项目包括:细菌量/细菌种类/细菌包膜,伤口释放的细胞因子,DNA(如某些基因类型患者的伤口比较容易感染或者不容易愈合),酶(如基质金属蛋白酶),生长因子和激素(血小板生长因子、雌/雄激素、甲状腺激素等),免疫组化因子(整合蛋白、趋化因子),炎症介质(白细胞介素),一氧化氮,营养性因素(锌、谷氨酸盐、维生素),渗出液pH,伤口床活性氧浓度,伤口周围皮肤温度,伤口周围皮肤失水程度等指标的检测。近几年,也开始了对特定感染指标以及愈合指标的研究。特定感染指标有:绿脓素[5]、尿酸[6]、磷脂酶 A2和 α-溶血素[7-8]、中性细胞蛋白酶[9]、大肠杆菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌[10-12]、压疮的皮肤温度[13];愈合指标有:pH和氧分压[14]、基质金属蛋白酶和锌[15]、湿度[16]、血红蛋白含氧量[17-19]以及伤口面积[20]。

2 慢性伤口的感染及缺血的检测方法

2.1 确定慢性伤口感染的方法 慢性伤口难以愈合的主要原因有2个,第一个是伤口感染,第二个就是伤口缺血。现在确定伤口是否感染最常用的是细菌培养,然后根据细菌量及种类确定感染等级,但是这种方法培养时间长,而且假阳性率高。Sharp等[5]利用铜绿假单胞菌分泌的黄绿脓素,来计算铜绿假单胞菌在伤口中的浓度,有很高的准确度,能够早期发现伤口是否感染此种细菌;尿酸或者尿酸盐水平,可能是另一个伤口是否感染金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌的指标,因为这些细菌会通过尿酸或者尿酸盐来合成自身增殖需要的物质。但是,Fernandez等[6]研究显示,虽然感染会降低伤口中的尿酸水平,但是对于重度的慢性伤口,尿酸浓度不减反增,可见慢性伤口的复杂性。

2.2 确定慢性伤口缺血的方法 慢性伤口缺血不容易被发现,振动光谱学很好地解决了这个难题。最初,是用近红外光谱仪来检测糖尿病鼠模型中伤口中血红蛋白的含氧量[7-9],前几年,也开始了人体的实验并取得了进展。利用不同的分光度,可以用来检测伤口的血供情况,正常的伤口愈合后,血管会经历小血管的降解和再吸收,血流在经历增加后会逐渐降为正常,但是慢性伤口不同,虽然表面愈合后但在内部仍然有大量的血管内生,所以会显示较高的血流量,如果那些已经临床愈合的伤口,在近红外光谱仪显示下仍然有很高的氧浓度,就要注意是否存在伤口深部的感染或者炎症。

3 慢性伤口检测仪器与技术

3.1 生物传感技术的应用 自从Clarke和Lyons[21]在20世纪60年代发明了血氧饱和度检测仪,生物传感器已经成为了研究领域重要的一部分。两个最成功的、也是应用最广泛的技术就是血糖监测和绒毛膜促性腺激素的妊娠测试,但现在其他重要的传感技术为应对各种慢性疾病已经开始成熟并进入市场,慢性伤口动态检测就是其中1例[22]。当这些检测慢性伤口的代谢水平、蛋白含量、挥发气体的技术达到一定程度后,就会像其他便携式仪器一样,进入动态检测水平,动态的数据能够预测伤口的发展趋势,为早期对症治疗提供了重要的参考价值。

3.2 伤口成像技术的应用 伤口成像技术是兴起的另一项重要的检测手段,它比起其他指标更为直观,而且有非侵入性的优点。伤口面积是一项临床检测伤口的重要指标,现在临床通常用透明薄膜或者直尺来测量,但是这两种方法都是主观的,而且有可能对伤口造成污染和对患者造成痛苦。Papazoglou等[20]开发了一套先进的软件,能从特殊的相片中自动识别和计算伤口的面积,他使用一个装有偏振滤光镜的摄像机来减少光反射,只用闪光灯来作为光源。拍摄的照片经过电脑分色和裁剪处理后,显示不同的颜色区域以分辨伤口区和非伤口区,然后自动扫描并自动计算面积,黑线为人工划的伤口边界,白线黄线以及绿线是软件根据伤口程度划分的不同区域,具体图片可见文献[20]。另外,Meier等[23]利用1台装有405 nm LED发射管的数码相机,冷光拍摄到了1张能够显示伤口局部pH和氧分压的图片,由图可知,慢性伤口的左上角的氧浓度很低,pH值很高,很可能有炎症或者感染,需要引起临床医护人员的关注,具体图片可见文献[23]。

4 展望

尽管文献列出了上述慢性伤口潜在检测指标,但是得到大家一致认可的指标主要有:感染(包括伤口气味和温度)、pH、氧浓度、尿酸、血红蛋白以及广谱蛋白酶的活性,其他的指标准确度和可信度目前没有一致的看法。Eming等[24]运用蛋白酶方法,发现急性伤口和慢性伤口在特殊蛋白酶分布不同,取得了巨大成功,虽然仅仅利用这一种蛋白酶来解释复杂的慢性伤口愈合过程是不现实的,但这是以后发展的方向。

虽然,上述用于伤口检测的先进仪器能够很大程度帮助临床上的诊断和治疗,但是这些仪器目前处于实验阶段,未正式投入临床使用。而且慢性伤口中各种蛋白含量浓度不同,pH值范围跨度很大,这都对检测产生巨大阻碍。另外要注意的是,每一项指标不应该单独来考虑,比如伤口pH,如果不结合伤口的细菌感染情况和伤口的愈合阶段,是无法做出正常或者异常的判断,患者的营养情况以及精神状态也要考虑到临床诊断中。

综上所述,慢性伤口的检测已经逐渐进入了动态管理水平,便携式的遥感检测体系将是今后的发展方向。临床护士有必要了解和掌握最新的理论、技术,并将循证的理念贯穿于临床工作,服务于患者,如用电子眼来观察各种肉眼难以观察到或者观察不准确的指标,为临床医疗诊断以及治疗方案提供更直接、客观的证据。

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