纳米丝素纤维敷料促进大鼠深度烧伤创面愈合的研究

刘宁 陈华 刘海华 沙娜

[摘要] 目的 分析納米丝素纤维敷料促进大鼠深度烧伤创面愈合效果。方法 选取40只SD雄性大鼠建立深Ⅱ度烧伤模型，建模成功后将大鼠随机分为模型组（n=20）和观察组（n=20）。模型组烫伤后予以常规纱布覆盖创面处理，观察组采用纳米丝素纤维敷料覆盖创面处理。观察两组大鼠敷药后1、2、3周后的创面愈合率、新生毛细血管数、成纤维细胞计数。 结果 观察组大鼠敷药1周后的创面愈合面积，新生毛细血管数，成纤维细胞计数要明显优于模型组，差异有统计学意义（P<0.05）。观察组大鼠敷药2周后创面愈合面积，新生毛细血管数和成纤维细胞计数均明显优于模型组，差异有统计学意义（P<0.05）。观察组大鼠敷药3周后创面愈合面积明显高于模型组，新生毛细血管数和成纤维细胞计数低于模型组，差异有统计学意义（P<0.05）。结论 纳米丝素纤维敷料能明显促进大面积深度烧伤创面愈合，促进新生毛细血管和成纤维细胞再生，缩短深度烧伤的愈合时间。

[关键词] 敷料;深度烧伤;创面愈合

[中图分类号] R94;R96          [文献标识码] A          [文章编号] 1674-0742（2020）08（b）-0045-03

Nano-silk Fibroin Dressing Promotes Deep Burn Wound Healing in Rats

LIU Ning， CHEN Hua， LIU Hai-hua， SHA Na

Emergency Department， Shenzhen People's Hospital （Second Clinical School of Jinan University， First Affiliated Hospital of Southern University of Science and Technology）， Shenzhen， Guangdong Province， 518020 China

[Abstract] Objective To analyze the effect of nano-silk fibroin dressing on promoting deep burn wound healing in rats. Methods 40 SD male rats were selected to establish a deep second degree burn model. After successful modeling， the rats were randomly divided into a model group （n=20） and an observation group （n=20）. The model group was treated with conventional gauze to cover the wound after scald， and the observation group was treated with nano silk fibroin dressing to cover the wound. Observe the wound healing rate， the number of new capillaries， and the count of fibroblasts in the two groups of rats after 1， 2， and 3 weeks after application. Results In the observation group， the wound healing area， the number of new capillaries， and the fibroblast count were significantly better than the model group，the difference was statistically significant（P<0.05）. In the observation group， the wound healing area， the number of new capillaries and the fibroblast count were significantly better than the model group，the difference was statistically significant（P<0.05）. The wound healing area of the observation group was significantly higher than that of the model group after 3 weeks of dressing， and the number of new capillaries and fibroblast count were lower than that of the model group，the difference was statistically significant（P<0.05）. Conclusion Nano-silk fibroin dressing can obviously promote the healing of large area deep burn wounds， promote the regeneration of new capillaries and fibroblasts， and shorten the healing time of deep burns.

[Key words] Dressing; Deep burn; Wound healing

皮肤是人体裸露在外最多的器官，是人体最大的天然屏障，能保持内环境稳定，防止细菌入侵，是人体抗菌、抗感染的基本保障，同时皮肤也承担着人体整洁美观的作用，影响着人们的生活、工作、学习、社交等方方面面[1-2]。对于深Ⅱ度烧伤以上的严重伤害，皮肤本身的自愈能力常常无能为力，因为深度烧伤修复常常涉及炎症反应、细胞增殖、迁移、转分化及血管生成胞外基质沉积重塑等多个方面的共同协同作用[3]。目前临床常采用的治疗方式是自体皮肤移植，自体皮片移植排异反应小、愈合率高，但是对于烧伤面积超过50%的大面积烧伤患者，自体皮源显得严重不足，且需要二次手术，易造成供皮区创伤、感染等不良后果，导致烧伤的治疗受限[4]。近年来各种新型敷料层出不穷，这些敷料通常是能够保持创面湿润，防止摩擦和感染，提供良好愈合环境的覆盖物。而该文通过研究分析纳米丝素纤维敷料在大鼠深度烧伤创面愈合中的作用，以期为深度烧伤的治疗提供理论基础和实验数据。现报道如下。

1  资料与方法

1.1  一般资料

购买SPF级SD雄性大鼠40只，大鼠周龄为8周龄，体重 200～250 g，平均（212.32±26.27）g，大鼠均购自广东省医学实验动物中心，大鼠购回后放入干净的笼子，室温控制在20℃左右，相对湿度控制在 60%左右，自由进食标准动物饲料和饮用水，保持饲养环境干净卫生，所有大鼠均经1周适应性饲养观察健康状况良好后用于实验。

1.2  烧伤敷料制备

运用静电纺丝设备以及技术制作纳米丝素纤维敷料，通过在碳酸钠溶液中煮沸及在去离子水中清洗，从家蚕丝线原料中提取制得高纯度胶状丝胶蛋白，再将丝胶蛋白溶解透析除盐，离心除杂;之后聚环氧乙烷（PEO）与丝素蛋白溶液按特定比例混合，使其经过甲醇处理引发β-折叠构象转化，运用静电纺丝技术（electrospun）将处理后的混合液注入连接静电纺丝机喷射头的注射器中，以恒定流量喷向缓慢旋转的鼓形收集器。

1.3  建模和分组方法

取经适应性饲养的大鼠禁食12 h， 消毒皮肤， 背部净毛，每只大鼠于腹腔内注射2.5%戊巴比妥钠，剂量按35 mg/kg，采用弯头剪刀剪毛，用水湿润，按照硫化钡2份、滑石粉2份、肥皂粉1份的比例配制硫化钡脱毛剂后涂于大鼠身上，数分钟后轻轻刮去，用清水擦净。脱毛后第2天制作深Ⅱ度烫伤模型，给大鼠腹腔注射2.5%戊巴比妥钠35 mg/kg麻醉，麻醉后仰卧位四肢固定，充分暴露裸露的背部皮肤，然后用20 mL注射器管置于背部皮肤上，保持密闭，加注95℃热水，15 s后立即撤走，造成一个短直径2 cm的圆形烫伤创面，烫伤后用干纱布揩干水渍，立即在腹腔内注射5 mL乳酸林格氏液，分笼饲养。建模成功后将大鼠随机分为模型组（n=20），观察组（n=20）。

1.4  烧伤处理办法及观察指标

模型组烫伤后予以常规纱布覆盖创面处理，观察组采用纳米丝素纤维敷料处理创面。比较两组大鼠敷药后1、2、3周后，光镜下观察修复后组织变化及血管新生情况，每个标本在创面中心及创缘四周选择5个高倍视野，计数肉芽组织中成纤维细胞数及新生毛细血管数，并求其均值。同时观察两组大鼠敷药后1、2、3周后的创面愈合率，烫伤面积的计算应用Meehs公式计算大鼠的体表面积（Acm2）=K×W2/3，W体重（g），K=10。烫伤部位体表面积即椭园形面积（B）= π×r1×r2 cm （r1为短轴半径，r2为长轴半径）。实际的烫伤面积 =B/A。按照损伤剩余面积计算创面愈合率=（损伤总面积-创面剩余面积）/总面积×100%。

1.5  统计方法

采用SPSS 19.0统计学软件处理数据，计量资料用（x±s）表示，进行t检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1  两组大鼠敷药后的1、2、3周后的创面愈合面积比较

观察组大鼠敷药1、2、3周后创面愈合率均明显高于模型组，差异有统计学意义（P<0.05），见表1。

2.2  两组大鼠敷药后的1、2、3周后的新生毛细血管数

观察组大鼠敷药1周以及2周后的新生毛细血管数要明显高于模型组，差异有统计学意义（P<0.05），观察组大鼠敷药后3周后新生毛细血管数明显低于模型组，差异有统计学意义（P<0.05），见表2。

2.3  两组大鼠敷药后的1、2、3周后的成纤维细胞计数

观察组大鼠敷药1、2周后的成纤维细胞计数要明显高于模型组，差异有统计学意义（P<0.05），观察组大鼠敷药后3周后成纤维细胞计数明显低于模型组，差异有统计学意义（P<0.05），见表3。

3  讨论

大面积深度烧伤易造成患者感染、休克、内脏损伤、残疾和长期反复住院等严重后果，除了给患者带来巨大痛苦外，给家庭和社会带来长期巨大经济负担[5-6]。烧伤使维持内环境稳定和阻止细菌入侵的皮肤、黏膜屏障功能遭受破坏，加之大量坏死组织液化适于细菌繁殖，体液和营养物质丧失导致机体抵抗力和创面修复能力显著降低，若无法及時有效的医治容易造成局部和全身性感染，引发各种严重并发症和社会问题，因而寻求有效实惠的深度烧伤治疗方法极其必要[7]。因此，该研究使用纳米丝素纤维敷料进行烧伤干预，通过实验对比分析纳米丝素纤维敷料促进鼠大面积深度烧伤创面愈合效果。

该研究显示，使用纳米丝素纤维敷料的大鼠敷药在整个创面愈合过程中创面愈合率要明显高于自然愈合的大鼠。观察组大鼠敷药1周后的创面愈合面积、新生毛细血管数、成纤维细胞计数要明显优于模型组，提示使用敷料后效果明显优于自然愈合。随着愈合时间至敷药后2周，观察组大鼠敷药后创面愈合面积、新生毛细血管数和成纤维细胞计数均明显优于模型组，几乎愈合，随着观察的深入，两组敷药3周后，观察组大鼠敷药后创面愈合面积明显高于模型组，新生毛细血管数和成纤维细胞计数低于模型组，提示创面基本愈合，该结果还提示了纳米丝素纤维敷料能够让烧伤创面在2周左右愈合，毛细血管和成纤维细胞尽快完成修复，而自然愈合的恢复速度稍慢。创面的愈合是细胞分裂、组织重建的过程，其中包括细胞的排列、活性、粘附、分化、迁移及合成细胞外基质等行为，同时一些新型敷料具有很好的抑菌能力，在创面愈合中能有效地减少皮肤的炎症反应，帮助皮肤尽快愈合[8-9]，而纳米丝素纤维敷料为细胞的分化生长提供了适宜的环境，可以帮助烧伤创面尽快愈合。这极大地拓宽了纳米丝素纤维敷料应用范围，为皮肤烧伤创面的治疗提供新的可能，其具体分子机制需进一步实验探求。

综上所述，纳米丝素纤维敷料能明显促进大面积深Ⅱ度烧伤创面愈合，促进新生毛细血管和成纤维细胞再生，缩短深Ⅱ度烧伤创面的愈合时间。

[参考文献]

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[3]  丁方焰，袁风，袁光辉，等.原位再生医疗技术在治疗烧伤方面的心得体会[J].医药前沿，2017，7（15）：220-221.

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[6]  林琳， 陈景民， 王会， 等. 皮肤敷料的研究进展[J]. 材料导报， 2019， 33（1）：68-75.

[7]  钱李科，钱明元.猪脱细胞真皮与人表皮干细胞构建组织工程皮肤修复全层皮肤缺损[J].中国组织工程研究，2017， 21（2）：227-231.

[8]  池凯，毋磊，陈龙金，等.人脱细胞真皮复合骨髓间充质干细胞构建组织工程皮肤修复皮肤创面缺损[J].中国组织工程研究，2018，22（26）：4179-4183.

[9]  马忠锋，柴家科，杨红明，等.体外构建组织工程皮肤修复Ⅲ度烫伤切痂创面的实验研究[J].解放军医学杂志，2015，40（12）：972-975.

（收稿日期：2020-05-16）