负压封闭引流技术对兔创面超敏CRP和纤维连接蛋白的影响*
2017-01-11林伟文赖茂松黄瑞良熊浩罗鹏刚夏雄超凌华军吴增志钟萍
林伟文,赖茂松,黄瑞良,熊浩,罗鹏刚,夏雄超,凌华军,吴增志,钟萍
(广东医学院附属高明医院,广东佛山528500)
论著
负压封闭引流技术对兔创面超敏CRP和纤维连接蛋白的影响*
林伟文,赖茂松,黄瑞良,熊浩,罗鹏刚,夏雄超,凌华军,吴增志,钟萍
(广东医学院附属高明医院,广东佛山528500)
目的观察负压封闭引流(VSD)技术治疗后兔创面超敏C-反应蛋白(hs-CRP)和血浆纤维连接蛋白(Fn)水平的变化,探讨VSD促进创面愈合的作用机制。方法复制兔创面模型16只,随机分为两组,常规组(n=8,创面每日消毒、换药及包扎治疗)和VSD组(n=8,创面行VSD敷料护创引流治疗)。在建模前(0时)及建模后7 d内各时间点(6h、12h、1d、3d、5d和7d),抽取外周静脉血检测hs-CRP及Fn,观察比较两检测指标的变化情况。结果建模前两组外周静脉血hs-CRP及Fn含量差异无统计学意义(P>0.05),建模后两组指标含量均不同程度增高。自12 h时间点VSD组hs-CRP含量与常规组比较差异有统计学意义(P<0.05),VSD组hs-CRP峰值出现在第1天,为(43.81±3.15)mg/L,而常规组hs-CRP峰值出现在第3天,为(70.84±4.82)mg/L。第1天时间点VSD组Fn与常规组比较差异有统计学意义(P<0.05),两组Fn的峰值均出现在第3天,分别为(161.53±8.60)mg/L和(109.83±9.18)mg/L,但随后VSD组Fn维持在一个高浓度的平台期,下降趋势不明显。结论VSD技术可能通过引流清除创面坏死组织和渗出液,改善创面微循环,促成纤维细胞增殖,早期降低血浆hs-CRP含量,增加Fn含量,减少炎症反应,加速创面愈合。
负压封闭引流;超敏C-反应蛋白;纤维连结蛋白
负压封闭引流(vacuum sealing drainage,VSD)技术作为一种促进创面愈合的新型疗法,是2008年卫生部“十年百项”推广项目之一,已广泛应用于各类急慢性创面修复,并取得卓越的疗效[1],实验研究和临床应用证实[2-4],VSD技术能降低炎症反应,改善局部血液循环,促进肉芽组织快速生长及创面愈合。尽管目前VSD技术广泛应用于临床,但VSD技术对于急性创面炎症反应的影响及其促进创面修复的具体机制研究报道较少。超敏C-反应蛋白(hypersensitive C-reactive protein,hs-CRP)是急性时相反应蛋白之一,hs-CRP的水平与炎症的出现及其严重程度具有相关性。纤维连接蛋白(Fibronectin,Fn)是细胞间连接的重要因子,起支架及调理素作用,可促进上皮细胞移行,故Fn对加速创伤修复能起重要作用。不少研究均肯定Fn在创面愈合中的重要作用[5-6]。本研究通过复制实验兔模型,比较观察VSD技术和常规换药术对急性创面愈合过程中hs-CRP及Fn水平的影响,进一步了解VSD技术减轻炎症反应及促进创面修复愈合的机制。
1 材料与方法
1.1 实验材料和设备
清洁级日本大耳雄性白兔16只,体重(2.00± 0.25)kg,由广东省医学动物实验中心提供,饲养于广东医学院附属高明医院动物实验中心,温度(22± 2)℃,湿度(60±5)%。特制饲养单笼(广东医学院动物实验室),便携式负压吸引仪(武汉维斯第公司),聚乙烯乙醇化海藻盐泡沫负压引流护创材料(武汉维斯第公司),透明封闭性贴膜(英国Smith&Nephew公司)。仪器设备:BNⅡ特种蛋白分析仪(德国Siemens公司),hs-CRP检测试剂盒(美国Dade behring公司),日立7600-020型全自动生化分析仪(日本Hitachi公司),人细胞纤维连接蛋白检测试剂盒(美国Cusabio公司)。
1.2 实验过程
1.2.1 动物造模8%硫化钠于兔背侧脱毛处理后特制单笼适应性喂养3d。氯胺酮30mg/kg耳缘静脉注射麻醉成功后,脱毛区消毒,无菌操作,手术刀在背侧全层切开皮肤至肌层,形成3cm×3cm大小的创伤创面,压迫止血。
1.2.2 实验分组及干预措施按随机数表法将模型兔分为VSD组和常规组,每组8只。常规组采用传统换药方法,每天应用生理盐水清洗创面,0.5%安尔碘消毒液消毒创面周围组织,用无菌纱布敷料覆盖创面,并用透明封闭性贴膜固定敷料。VSD组采用VSD技术,造模兔创面止血后生理盐水清洗创面,0.5%安尔碘消毒液消毒及75%酒精脱脂棉处理创面周围后,将VSD敷料修剪成5cm×5cm大小完全覆盖创面,将引流管一端插入敷料中,另一端连接负压装置,创面及周边用生物透性贴膜完全封闭,予持续-125mmHg(-16.6kPa)负压吸引7d。为防止创面污染及贴膜破损漏气,上述造模兔均在特制单笼中按标准条件进行饲养。若存在引流管漏气或堵塞,则及时更换贴膜或VSD辅料。
1.3 主要观察指标
1.3.1 大体观察治疗第7天拆除敷料时对创面进行创面观察。观察创缘皮肤、组织水肿情况,以及创面面积、颜色、分泌物、微细血管情况等。
1.3.2 hs-CRP和Fn的检测VSD组和常规组于建模后7d内各时间点(6h、12h、1d、3d、5d和7d),于兔耳缘静脉抽取外周静脉血5ml,采用动态定时散射比浊法检测兔外周静脉血中hs-CRP和Fn含量。同时以建模前兔外周静脉血为对照(0时),具体操作同上。
1.4 统计学方法
采用SPSS18.0统计软件进行数据分析,计量资料数据用均数±标准差(±s)表示,组间比较进行t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
16只模型兔饲养良好,实验过程中无明显异常反应。常规组未出现敷料松脱现象。VSD组1例第1天出现VSD引流管堵塞,1例第3天敷料松脱漏气,均及时发现并重新更换VSD敷料或贴膜,保证实验如常进行。
2.1 大体观察
治疗第7天,VSD组创缘清洁,创面面积(5.26±1.15)cm2,创面基底部红润、清洁,无明显水肿,无异常分泌物,肉芽组织丰满并呈细小颗粒状,触之即渗血,其下微小血管清晰可见;常规组创缘有少量血痂附着,创面面积(7.36±1.25)cm2,与VSD组比较差异有统计学意义(P<0.05),创面基底部呈暗红色,水肿明显,有淡黄色分泌物附着,肉芽水肿模糊。
2.2 VSD组和常规组hs-CRP变化
hs-CRP含量在建模前VSD组和常规组分别为(2.81±0.59)mg/L及(2.74±0.50)mg/L,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。自12h时间点VSD组hs-CRP与常规组比较差异有统计学意义(P<0.05),VSD组hs-CRP峰值出现在第1天,为(43.81±3.15)mg/L,而常规组hs-CRP峰值出现在第3天,为(70.84±4.82)mg/L。各组hs-CRP达到峰值后呈渐进性下降,但VSD组下降更迅速,在第7天降至(11.50±1.78)mg/L,而常规组hs-CRP含量仍高达(43.20±3.07)mg/L,两组比较差异有统计学意义。见表1和图1。
2.3 VSD组和常规组Fn变化
建模前VSD组和常规组Fn含量分别为(56.03±5.79)mg/L和(54.71±5.88)mg/L,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。而两组Fn含量变化差异有统计学意义的时间点出现在第1天(P<0.05),两组Fn均在第3天时间点达至高峰,分别为(161.53±8.60)mg/L和(109.83±9.18)mg/L,差异有统计学意义。尽管达到峰值后持续下降,但VSD组Fn在随后维持一个高浓度的平台期,下降趋势不明显,第7天仍高达(135.02±3.56)mg/L,平均含量比常规组高峰值还高。见表2和图2。
表1 两组hs-CRP的变化(n=8,mg/L,x±s)
图1 两组不同时间hs-CRP变化趋势
图2 两组不同时间Fn变化趋势
表2 两组Fn的变化(n=8,mg/L,x±s)
3 讨论
作为一种改善创面修复愈合的新型疗法,VSD技术得到广泛应用。这项技术通过创新性地将V(vacuum,负压)、S(sealing,封闭)、D(drainage,引流)3者相结合,使创面处于相对隔离独立空间,消除创面潜在腔隙,将传统的点状引流变为全方位引流,促进坏死组织、渗出液和细菌清除,同时促进毛细血管新生,增加毛细血管流量,修复细胞增殖,刺激肉芽组织生长,从而促进创面愈合。本研究中对模型兔的创面大体观察也证实VSD技术处理的创面红润、清洁,无明显水肿,渗出液无积聚,肉芽组织生长质量高。与诸多学者报道的相符合[7-8]。
hs-CRP是一种在正常机体中含量极微的非特异性急时相蛋白,当机体受到损伤或感染数小时后就可明显升高,研究发现hs-CRP在48~72h达到峰值,其升高幅度越明显,表示机体损伤和炎症的程度越严重。本研究表明,建模前外周静脉血hs-CRP含量非常低,在6h时间点两组hs-CRP含量虽然较建模前升高明显,但差异无统计学意义,这可能是创伤后炎症反应早期(6h内)受创面大小等直接调控,其后的炎症反应由于炎症介质互相作用,开始发生创伤炎症应激链条式反应,产生“瀑布样”效应,刺激hs-CRP等迅速、大量释放,于是hs-CRP在常规组仅换药而无其他干预措施的情况下,在第3天时间点达到高峰,相反,VSD组由于创面富含炎症因子的坏死物质和渗出液被VSD引流清除,阻断包括hs-CRP在内的炎症网络通路,迅速降低hs-CRP的含量,同时也提前了峰值时间点,于第1天时即达到浓度高峰。随后的下降考虑可能跟VSD以下机制相关:①生物透性贴膜使创面与外界隔开,构成防止细菌入侵的屏障,避免了传统换药可能导致的外来细菌污染,抑制创面附着细菌的滋生,降低感染可能引发的hs-CRP升高。②全方位的负压引流使创面区渗出物和坏死组织“零聚积”,破坏细菌繁殖的环境,抑制创面细菌的滋生,阻止毒素重吸收和感染再扩散,有效切断毒素重吸收对机体的“二次打击”。③对比传统的干燥创面,密闭性创面形成的潮湿环境不仅易于免疫细胞的渗出和游走,也有利于吞噬细胞发挥更好的吞噬功能,亦可降低后期hs-CRP的反应性分泌,更有利于预防创面感染。
研究表明[9],当机体存在创伤、感染、急性炎症等应激情况时,hs-CRP是急性时相蛋白中变化最敏感的一种,也是目前评价炎症和感染程度最为敏感的指标。hs-CRP的半衰期约为15~19h,故机体发生组织损伤或炎症、细菌感染时,其浓度升高,但当病情明显好转及治愈时,hs-CRP水平迅速降低。本研究发现,VSD技术降低炎症反应的机制可能与创伤后hs-CRP的峰值时间并降低峰值,随后迅速下降相关。
既往的研究表明,VSD不仅能影响机体炎症因子的调控[10],明显改善创面微循环状态并促进血管新生[11],也对多种影响创面愈合的细胞因子具有调节作用[12-14],从而表现出较明显的减少创面组织坏死、促进肉芽组织增殖和创面愈合的功能。Fn是细胞外基质最重要的成份之一,广泛存在于血液、体液及组织中,其广泛参与细胞运动,具有黏附功能,对细胞具有趋化性,能调动单核吞噬细胞系统清除创伤区的失活有害组织,可促进细胞分裂,具有生长因子作用。本研究中笔者发现,两组模型兔Fn均在第3天达到峰值,与黄晓春等[15]报道创伤后组织Fn迅速增加,于伤后72h达高峰的结论相符合。但两组比较第1天的Fn差异有统计学意义(P<0.05),考虑VSD可能是通过负压吸引作用明显增加微血管数量,扩张微血管口径,改善微循环流速,促使创面的成纤维细胞、血管内皮细胞、巨噬细胞迅速增殖,增加Fn的合成。另一方面,VSD通过零积聚引流,减少影响创面愈合的渗出液残留,减轻细胞组织间水肿,增加Fn的趋化性,促使单核、巨噬细胞聚集于创伤区域并引导单核、巨噬细胞清除创伤区的失活组织,发挥调理作用,为创伤修复提供必要的细胞外环境,也促进Fn的分泌及再分布。付小兵[6]认为,在肉芽组织基质的形成尤其在创伤愈合早期Fn起着关键作用。本实验中笔者发现,在VSD组Fn下降过程呈一高浓度的平台期,考虑VSD技术促使肉芽组织生长旺盛,Fn维持高浓度并通过其与细胞结合,成为上皮细胞移行的支架,加速创面肉芽或上皮化,从而增加创面组织的弹力收缩力,缩小创面,促进创面愈合。
本实验结果表明,VSD能使hs-CRP峰值时间提前并降低hs-CRP的峰值,随后促其下降;同时提高Fn的峰值并维持一高浓度的平台期。hs-CRP和Fn分别是评价创面感染的重要炎症因子和创面修复的主要生长因子,笔者应用VSD技术治疗兔创面,通过hs-CRP、Fn含量的变化观察其作用,探讨VSD减轻感染创面炎症反应,促进创面修复的作用机制,从而为VSD在促进创伤修复的研究方面提供一些实验依据,更好服务临床工作。
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(张蕾编辑)
Effect of vacuum sealing drainage on C-reactive protein and fibronectin level in rabbitmodel of surfacewound*
Wei-wen Lin,Mao-song Lai,Rui-liang Huang,Hao Xiong,Peng-gang Luo, Xiong-chao Xia,Hua-Jun Ling,Zeng-zhiWu,Ping Zhong
(Gaoming Hospital Affiliated to Guangdong Medical College,Foshan,Guangdong 528500,China)
ObjectiveTo investigate changes in serum levels of hypersensitive C-reative protein(hs-CRP)and fibronectin(Fn)before and after Vacuum Sealing Drainage(VSD)applied on wound surface in a rabbit model.MethodsSurface woundswere created in 16 rabbits,which were randomly assigned to control group(n=8;normal aseptic care and regular dressing changes)and VSD group.Venous sampleswere obtained at baseline(0 hr),6 hrs, 12 hrs,1 d,3 d,5 d and 7 d after the injury.Levels of hs-CRP and Fn were compared between groups.ResultsThere was no difference of hs-CRP and Fn levels between two groups at baseline.Beginning at 12 hrs after injury, levels of hs-CRP in VSD group were consistently and significantly higher than that in the control group(P<0.05). The level of hs-CRP peaked at day 1 in the VSD group(43.81±3.15 mg/L)compared with day 3 in the control group(70.84±4.82 mg/L).Beginning from day 1,levels of Fn were significantly higher in the VSD group than that in the control group.Fn levels peaked at day 3 in both groups(161.53±8.60 mg/L vs 109.83±9.18 mg/L),but Fn level in the VSD group remained elevated after that and declined smoothly.ConclusionsVSD technique is able todrain debris and exudates from surface wound,improve microcirculation and fibroblast proliferation,also decrease serum hs-CRP level while increasing Fn level,thereby attenuate inflammatory response,which in turn improves wound healing.
vacuum sealing drainage;hypersensitive C-reactive protein;fibronectin
R-332
A
10.3969/j.issn.1005-8982.2016.24.001
1005-8982(2016)24-0001-05
2016-04-08
2015年广东省佛山市卫生局科研立项项目(No:佛卫2015327)
赖茂松,E-mail:sixlin666@163.com;Tel:13794078699