负压伤口治疗结合局部氧疗用于慢性伤口的抑菌及愈合效果研究

蒋琪霞 朱玉玲 刘国帧 吴芸 范丽华 彭青 刁品君 白育瑄

慢性伤口是指未能通过一系列有序、持续的修复过程达到解剖和功能恢复的组织损伤，持续时间超过30 天未愈合或无愈合迹象的伤口[1]，常见类型包括动静脉腿部溃疡、压力性损伤和糖尿病足溃疡[1]。人口老龄化带来的皮肤损伤更为突出，持续时间长，治疗难度和花费大，严重影响患者生活质量，增加经济负担和照顾负担[2-3]。因此，研究各种伤口治疗新方法、新技术以控制慢性伤口感染、改善组织灌注和增殖活性成为全球伤口研究的重点。负压伤口治疗（Negative Pressure Wound Therapy，NPWT）是 采用智能负压吸引系统在封闭的伤口局部产生持续或间歇的负压，以充分引流、控制感染、改善组织灌注而促进伤口愈合的一种伤口治疗技术[4]，在全球广泛应用于各类伤口，特别是为压力性损伤和糖尿病足溃疡等慢性难愈伤口治疗开辟了新思路[5-6]。伤口局部氧疗（Topical Oxygen Therapy，TOT）为通过连续扩散或加压系统在损伤组织局部施用氧气的方法，常用便携式氧气发生装置，以100%氧浓度和3～15 mL/h 氧流量向伤口持续输注，又称局部连续常压氧治疗[7-9]，是经美国食品药品监督管理局批准用于糖尿病足溃疡、静脉溃疡、压力性损伤、手术后难愈切口、冻伤与烫伤等的伤口治疗技术[10]，能够提升伤口组织氧分压而促进伤口愈合[11-14]。课题组在前期研究中发现，NPWT 结合TOT 连续干预14 天能够改善伤口微环境（温度、酸碱度），提高组织增殖活性和血管化程度，从而有助于抑菌和提高伤口治愈率，但是对于抑菌与伤口愈合之间的关系尚不明确[15]。为此，本研究旨在探明NPWT 结合TOT 的抑菌及愈合效果之间的关系，为临床合理使用伤口治疗新技术提供依据，现报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

2020 年1 月 至2022 年12 月，选取在解放军东部战区总医院2 个伤口护理门诊治疗并符合纳入和排除标准的慢性伤口患者，经过患者或家属自愿签署知情同意书后入选。须同时满足以下纳入标准：①符合慢性伤口定义标准且伤口体积≥8 cm3、渗液量≥10 mL/24 h[1，4]；②年龄≥18 岁；③经过综合评估，判断为可以清创和可能治愈的全皮层损伤伤口[1]；④糖尿病伤口患者须血糖控制良好。排除标准：①签署研究知情同意书后患者或家属要求退出研究；②活动性出血伤口；③继发骨髓炎或恶性病变的伤口；④特殊部位难以形成封闭环境的伤口或研究过程中对封闭薄膜过敏；⑤正在接受类固醇激素、免疫抑制剂和抗肿瘤药物等影响伤口愈合的治疗。符合以上任意一条标准者排除。本研究获得医院伦理委员会批准（2019NZKY-010-01）并在中国临床试验中心注册（ChiCTR1900022165）。

样本量估计：采用平行随机对照研究设计，根据前期研究发现NPWT+TOT 与NPWT 干 预14 天的抑菌率结果，采用PASS 11.0 软件估计样本量共需84 例，考虑可能有12%的脱落率，共计需要纳入96 例患者。

1.2 研究方法

1.2.1 随机分组方法

由电脑产生随机序列号和组别，将每个对应组别的受试者序号装入不透光的信封，按照患者入组顺序打开信封，实施随机分组和分配隐藏，按照1∶1 比例分配，干预组和对照组各48 例。

1.2.2 共性干预措施

按照TIME 原则对入组患者的伤口进行治疗前的伤口床准备[1，16]，包括分次逐步清除坏死组织（Tissue debridement，T），使用国产含银敷料抗炎/抗感染（Inflammation/infection control，I）[4，17]，根据渗液量大小使用吸收敷料维持湿度平衡（Moisture balance，M），待伤口床坏死组织全部清除后开始实施分组干预治疗，促进肉芽增殖、伤口边缘收缩和上皮化形成（Edge and epithelization，E）。患者采用分时间段预约到伤口护理门诊处理伤口，确保两组患者不接触、不交谈。两组均由持证国际造口治疗师带领伤口护理研究生和伤口护理专科护士进行标准化伤口评估与处理。治疗前及治疗后每周评估患者营养状况、原发病控制情况，按照患者营养状况、伤口渗液量以及肝、肾功能指标制定个体化营养食谱补充营养[1，4]。根据患者的活动能力制定个体化主动或被动活动计划，并指导患者或家属执行。两组NPWT 干预时间至少为14 天，然后改为标准湿性疗法，进入随访治疗期[1]，研究者与所有入组患者建立微信联系，通过微信预约患者到伤口护理门诊接受湿性疗法，每周2～3 次，及时解答患者的疑问，直至愈合或随访5 个月。课题组中3 名持证国际造口治疗师负责从干预到随访结束的全程质量控制，包括患者入组、分组干预、敷料使用、健康指导、操作流程标准化指导以及每次伤口评估、记录等。

1.2.3 分组干预措施

1.2.3.1 干预组干预措施

干预组在共性干预措施基础上实施NPWT+TOT 治疗，按照NPWT 和TOT“十步法”操作流程[4，15]，培训伤口护理专科护士和护理研究生熟练掌握，每周一、三、五评估伤口和更换NPWT 和TOT管道及其敷料。具体方法包括：第一步知情同意。第二步安置舒适体位。第三步暴露伤口，评估并测量伤口。第四步使用生理盐水清洗伤口。第五步保护皮肤，采用多聚化合物皮肤保护膜涂抹伤口周围4 cm 范围的皮肤，以预防渗液浸渍所致的潮湿性相关皮炎[18]。第六步放置管道，将专用灭菌给氧管紧贴伤口组织放置，以助于氧气的扩散和吸收[15]。再用生理盐水纱布包裹NPWT 吸引管，与给氧管错位放置。第七步选择并使用曲缩棉纱布覆盖[15]。第八步封闭伤口，选择自黏性透明薄膜敷料封闭伤口区域，“高举平台法”封闭给氧管和NPWT 吸引管，确保形成密封环境防止漏气、漏氧[4，15，18]。第九步将给氧管连接国产微氧伤口治疗仪，治疗仪统一预设氧流量3 mL/h、湿度30%～80%、温度25 ℃，连续24 h 向伤口床输送100%纯氧[15]。将吸引管连接国产负压创伤治疗仪，参数设定为负压值-120 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），间歇吸引模式（吸引5 min 间 歇2 min）[4，15，18]。第十步健康指导，向患者及家属说明NPWT 和TOT 治疗仪的工作原理、每日观察内容、更换电池方法、仪器故障处理方法和日常带机活动方法及注意事项[4]。

1.2.3.2 对照组干预措施

在共性干预措施基础上，对照组采用NPWT “十步法操作流程”实施NPWT[4，15]，除了不放置给氧管实施TOT 治疗，其他方法均同干预组。

1.3 观察指标与方法

1.3.1 主要结局指标

采用抑菌率和细菌培养阳性率作为主要结局指标，盲法评价方法：由不参与分组的国际造口治疗师在干预前和干预后14 天使用灭菌棉签按照Levine 技术用力挤压伤口1 cm2组织，获取组织液[19]，即刻送本院微生物科进行细菌定性培养。记录阳性细菌种类及数量，每组细菌培养阳性率（%）=当前细菌培养阳性例数/入组例数×100%。每组细菌培养阳性下降率（%）=（干预前细菌培养阳性例数－干预后14天细菌培养阳性例数）/入组例数×100%。每例抑菌率（%）=（干预前细菌培养阳性数量－干预后14 天细菌培养阳性数量）/干预前细菌培养阳性数量×100%。

1.3.2 次要结局指标

伤口愈合率及愈合时间。采用干预后2～5 个月内的伤口愈合率及最终愈合时间作为伤口愈合效果指标。评价方法：研究者采用3%过氧化氢涂抹局部进行氧化反应测试，判断是否为真性愈合，如无反应（阴性结果）为真性愈合，反之为假性愈合，需要继续治疗至真性愈合[4，15]。计算愈合率（%）=伤口愈合例数/入组例数×100%。愈合时间为从入组开始治疗至真性愈合所需天数。

1.3.3 一般资料

初诊评估时研究者使用伤口护理门诊专用的“伤口评估记录表”收集患者的一般资料。①人口学资料：年龄、性别；②伤口特征资料：伤口类型、部位、持续时间、治疗前压疮愈合计分（Pressure Ulcer Scale for Healing，PUSH）和伤口细菌培养结果；③健康状况资料：体质指数；④合并症：糖尿病、高血压、肾病、脑血管病等[4，18]。

1.4 统计学方法

采用EpiData 3.2 软件进行数据录入与管理，使用SPSS 22.0 软件进行统计分析。根据意向性分析原则采用全数据分析集（Full Analysis Set，FAS）和符合方案分析集（Per-Protocol Set，PPS）分析，对因脱落导致的数据缺失进行处理，脱落者的主要结局指标以最后一次观察到的数据进行缺失值处理，其余指标将最后一次观察到的数据结转到最终结果进行分析。正态分布的计量资料以均数±标准差表示，两组数据比较采用独立样本t检验。计数资料以频数和率表示，比较采用χ2检验或Fisher 精确概率检验。以干预后3 个月内伤口是否愈合为因变量（愈合=1，未愈合=0），以干预后14 天抑菌率为自变量，采用Pearson 相关性分析，分析两组干预后抑菌率与3 个月内伤口愈合之间的关系。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

96 例慢性伤口患者年龄为（52.89±18.61）岁，男性占53.13%（51 例），女 性占46.87%（45 例）。完成随访93 例，总脱落率为3.13%，其中干预组1 例直肠癌术后切口感染者于干预21 天继发肺部感染死亡失访，对照组1 例阑尾炎术后切口不愈者于干预后14 天发现肠瘘转院失访，另1 例小腿骨折术后切口感染者在干预21 天因交通不便失访，两组脱落率分别为2.08%和4.17%，差异无统计学意义（χ2=3.030，P=0.582）。两组干预前细菌培养阳性率高达66.67%和68.75%，常见细菌种类为金黄色葡萄球菌（28.83%vs 19.75%）、铜绿假单胞菌（12.50%vs 14.58%）和大肠埃希菌（16.67%vs 8.33%）。两组干预和随访期间均未发生不良事件。按照FAS 分析，比较两组患者的一般资料，具有可比性，见表1。

2.2 抑菌效果

主要结局指标细菌培养阳性率和抑菌率按照FAS 分析，干预后14 天细菌培养阳性率总体较干预前下降33.33%（32/96），其中干预组细菌培养阳性率下降52.08%（25/48），对照组下降14.58%（7/48），差异 有统计学意义（χ2=11.117，P=0.001）。干预14 天时干预组对单种和2 种细菌的抑菌率均高于对照组（73.08% vs 11.11%，P＜0.001；100.00% vs 66.67%，P=0.001）。干预和对照两组对3 种常见致病菌的抑菌率分别为金黄色葡萄球菌12.50% vs 0%、铜绿假单胞菌12.50% vs 4.17% 和大肠埃希菌10.42% vs 6.25%，差异有统计学意义（χ2=21.063，P=0.004）。比较两组干预后14 天的抑菌效果，结果见表2。

2.3 愈合效果

次要结局指标愈合率和愈合时间按照PPS 数据集分析，93 例患者在随访治疗5 个月内愈合88 例，总愈合率为94.62%，分析比较两组干预后2、3、4 和5 个月的愈合率及总愈合时间，愈合时间缩短了20.84 天，见表3。

2.4 抑菌率与伤口愈合的关系

分析两组干预后抑菌率与3 个月内伤口愈合与否的相关关系，结果显示，干预组抑菌率与3 个月伤口愈合呈正相关关系（r=0.480，P=0.001）。对照组抑菌率与3 个月伤口愈合不具有相关关系（r=0.083，P=0.583）。

3 讨论

3.1 负压伤口治疗结合局部氧疗用于慢性伤口增强了抑菌作用

慢性伤口的共同特征是顽固性感染、组织灌注不足或缺氧、细胞衰竭，使伤口愈合过程容易停滞在炎症期或增殖期受损，成为迁延难愈的病理基础[2-3]。表1显示，干预前，干预组和对照组的细菌培养阳性率分别达66.67% 和68.75%，主 要以金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和大肠埃希菌为主，与前期研究发现慢性伤口的细菌培养阳性率高达70.3%，细菌种类以金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌为多基本一致[20]。再次证明了慢性伤口顽固性感染是影响愈合的主要原因，也是NPWT和TOT 治疗慢性复杂伤口需要解决的难题[7，12，21]。干预14天的结果显示，两组细菌培养阳性率和细菌数量较干预前均有下降，比较而言，干预组的细菌培养阳性率下降幅度更明显，此结果与印度一项研究报告纳入40 例创伤性伤口和感染性伤口，采用NPWT（n=30）和NPWT+TOT（n=10）干预2 周，NPWT+TOT 联合干预抑菌率高于单独使用NPWT（85% vs 79%）的结果相近[22]，分析原因，可能与以下因素有关。首先，NPWT 能够充分引流、改善伤口微环境并增加组织灌注，使细菌无法定植和生长繁殖，从而有助于控制顽固性感染[4-6，15]。其次，TOT能够提升伤口组织氧分压，进而提高中性粒细胞和巨噬细胞的吞噬作用，从而有利于抗菌和抑制细菌增殖[7-14]。最后两者联合，营造了有利于伤口组织增殖、伤口组织与细菌竞争性抑制的微环境。结果是细菌的繁殖能力被抑制，伤口组织的增殖活性被提升[15，17]，这种微妙的改变增强了NPWT 与TOT 联合使用的抑菌作用，联合使用14 天后对金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和大肠埃希菌3 种常见细菌的抑菌率明显高于对照组（P=0.004）。据此可以认为，NPWT 与TOT 联合使用的抑菌效果优于单独使用NPWT。

3.2 负压伤口治疗结合局部氧疗促进慢性伤口愈合

由于慢性伤口持续时间长，治疗难度大，不管采用何种技术或方法均需要较长的时间才能愈合，国内外研究将慢性伤口的随访时间多设定为3 个月[8，10，12-15]。考虑到本研究纳入了17 例4 期压力性损伤，既往研究显示，此类慢性伤口的愈合时间更长，多需4～6 个月[1，4-5]，因此，将随访期延长至干预后5 个月。表3 结果显示，干预组在干预后3 个月愈合率达到89.36%，4 个月100.00%愈合，明显高于对照组（P均＜0.05），且最终平均愈合时间较对照组缩短近3 周（20.84 天），分析原因，可能与NPWT 联合TOT提高了抑菌效果和组织增殖活性有关[15，22]。分析两组抑菌效果与伤口愈合的相关关系，结果显示，干预组抑制单种细菌繁殖的抑菌率（73.08% vs 11.11%）和2 种细菌共存的抑菌率（100.00% vs 66.67%）均高于对照组（P＜0.05），相关性分析显示，干预组抑菌率与3 个月内伤口愈合呈正相关关系（r=0.480，P=0.001），表明抑菌率越高，伤口愈合率也越高，而对照组抑菌率与3 个月内伤口愈合不具有相关关系。可能与NPWT 和TOT 联合使用后伤口组织灌注和氧分压提升改善了细胞衰老、提高了吞噬细胞的抗菌活性有一定关系。伤口感染控制后，组织增殖活性增高，临床可见肉芽组织覆盖率明显升高，伤口面积和深度缩小，这也是本研究干预组伤口愈合率明显增高和愈合时间明显缩短的主要原因[15，17，20，22]，此结果与国外多项TOT 治疗糖尿病足溃疡的随机对照试验结果有相似之处[23-25]。由此可见，NPWT 与TOT 联合使用增强了抑菌效果，对慢性伤口愈合有促进作用。而提高伤口治愈率和缩短愈合时间是评价伤口治疗或护理技术的金标准[6，9，11]，据此认为，NPWT联合TOT 用于慢性伤口优化了愈合效果。

4 小结

综上所述，TOT 与NPWT 联合使用和NPWT 单独使用对于慢性伤口都有一定的抑制细菌生长和促进伤口愈合作用，相比较而言，TOT与NPWT 联合使用的作用更优。基于本研究所用NPWT 与TOT 治疗仪均为便携式装置，患者无需住院，每周3 次预约门诊评估、处理即可，安全有效，无不良事件发生，可居家治疗，为慢性伤口治疗开辟了新思路、新方法。今后需要进一步研究适宜疗程和成本效益，为推广应用新技术、新方法提供更多的实证依据。