难愈性创面治疗进展与面临的挑战
难愈性创面的成因过去以烧/创伤等外伤為(wèi)主,随着社会的发展及社会老龄化进程,现已拓宽至代謝(xiè)性疾病(糖尿病溃疡、痛风结节性溃疡)、免疫性疾病(自身免疫性风湿病皮肤溃疡)、血管源性疾病(下肢深静脉曲张所致静脉淤滞性溃疡)、放射性损伤(癌症放射性治疗所致溃疡)及長(cháng)期卧床所致压力性溃疡等。难愈性创面的发病机制复杂、病程長(cháng)、涉及學(xué)科(kē)多(duō)、治疗难度大、治疗费用(yòng)高,给患者带来沉重的身心压力和经济负担。
1 发病机制
难愈性创面发病机制复杂,至今亦尚未完全阐明,不同原因所致难愈性创面的发病机制也各有(yǒu)差异,本文(wén)仅列举一些共性发病机制:局部微循环障碍,组织水肿,灌注不佳,缺血缺氧,新(xīn)生血管缺乏,创面周围反复出现异常性炎症刺激,纤维组织过度增生,结缔组织分(fēn)解大于合成,皮肤及皮下组织缺乏,大量细菌定植,生長(cháng)因子水平降低,大量基质金属蛋白酶过度激活或分(fēn)布异常。
目前有(yǒu)研究显示,难愈性创面的细菌定植以细菌生物(wù)膜的形式存在,这些生物(wù)膜内的细菌表现出对抗生素特异性或非特异性的耐受,该机制已逐渐引起研究者的重视。
此外,难愈性创面使一些关键生長(cháng)因子如血小(xiǎo)板源性生長(cháng)因子、bFGF、EGF、TGF-β等无法被利用(yòng)或分(fēn)布异常,导致创面正常愈合过程被严重破坏;创面渗液中大量的基质金属蛋白酶降解重要的基质蛋白,亦妨碍创面愈合。
总體(tǐ)而言,目前國(guó)内外对难愈性创面的机制研究尚处于探索阶段,相关的理(lǐ)论与假说均需验证。
2 治疗方法
由于不同原因导致的难愈性创面病因學(xué)和发病机制不完全相同,因此其治疗方法存在较大差异。总體(tǐ)上分(fēn)為(wèi)非手术治疗和手术治疗,无论选择哪种治疗方法,都需要在全身支持治疗以及病因治疗的基础上进行,即纠正水電(diàn)解质紊乱,纠正贫血及低蛋白血症,改善全身营养状况,增加患者自身的抗感染能(néng)力和促进创面愈合的能(néng)力;对糖尿病溃疡、下肢深静脉曲张所致静脉淤滞性溃疡及压力性溃疡等,首先需要合理(lǐ)控制血糖、处理(lǐ)静脉曲张及去除压迫等原发性病因。
2.1 非手术治疗
通常在创面局部治疗的基础上进行,辅以其他(tā)措施进行综合治疗,达到组织生長(cháng)、创面愈合的目的,主要包括以下几种疗法。
2.1.1 物(wù)理(lǐ)治疗
包括電(diàn)刺激、高压氧治疗、灌洗、涡流或者脉冲冲洗、超声波、红外線(xiàn)照射等治疗手段。其中高压氧治疗通过增加创面氧供促进创面愈合,现已使用(yòng)近40年。此外,高压氧治疗还具有(yǒu)杀灭细菌,阻止毒素产生等作用(yòng)。
2.1.2 负压创面治疗技术
该治疗技术通过负压吸引装置与创面敷料连接,间歇性或持续性使创面处于低于大气压的压强下,从而促进创面愈合。其适应证较广,大部分(fēn)急慢性创面均可(kě)应用(yòng),但禁止在出血性疾病患者或恶性病变的创面使用(yòng)。
该治疗技术主要通过2个方面发挥作用(yòng)。其一,通过物(wù)理(lǐ)作用(yòng)吸除创面过量液體(tǐ),减少细菌繁殖的培养基;同时通过生物(wù)半透膜阻止外来细菌的侵入,有(yǒu)效减轻创面细菌负荷,减少感染因素。
其二,通过生物(wù)學(xué)效应刺激细小(xiǎo)动脉扩张,产生新(xīn)的毛细血管床,可(kě)有(yǒu)效改善局部创面微循环,将营养底物(wù)及生長(cháng)因子有(yǒu)效送至创面,从而达到促进创面愈合的目的。
2.1.3 生長(cháng)因子应用(yòng)
目前,國(guó)内外将生長(cháng)因子广泛应用(yòng)于难愈性创面的治疗,效果良好。人體(tǐ)是复杂的有(yǒu)机體(tǐ),创面所需的生長(cháng)因子也并非孤立存在,而是相互交叉影响,因此近年来的研究越来越重视各种生長(cháng)因子在创面愈合过程中的协同作用(yòng)。富血小(xiǎo)板血浆中含有(yǒu)多(duō)种高质量浓度的生長(cháng)因子,其中血小(xiǎo)板源性生長(cháng)因子、TGF-β、EGF、血管内皮生長(cháng)因子和胰岛素样生長(cháng)因子等,均对创面愈合有(yǒu)重要作用(yòng)且比例与體(tǐ)内正常比例相似,具有(yǒu)良好协同作用(yòng),在一定程度上弥补了单一生長(cháng)因子的不足。但血小(xiǎo)板在體(tǐ)外不稳定,血小(xiǎo)板及其生長(cháng)因子的寿命较短等原因也限制了富血小(xiǎo)板血浆在难愈性创面治疗中的临床推广应用(yòng)。
2.1.4 干细胞移植治疗
干细胞是具有(yǒu)增殖和分(fēn)化潜能(néng)的细胞,具有(yǒu)自我更新(xīn)复制的能(néng)力,能(néng)够产生高度分(fēn)化的功能(néng)细胞。目前与创面治疗相关的干细胞研究多(duō)以成體(tǐ)干细胞為(wèi)主,其中对间充质干细胞的研究较為(wèi)深入,其来源丰富,植入后能(néng)明显加速创面愈合。
2.1.5 基因治疗
皮肤作為(wèi)暴露性组织,便于基因治疗的操作,是最适合进行基因治疗的靶器官。难愈性创面的基因治疗通过应用(yòng)基因工程和细胞生物(wù)學(xué)技术,将遗传物(wù)质导入特定细胞内,使导入基因表达,补偿正常表达基因,代偿缺陷基因,关闭或抑制异常表达基因,从而达到治疗目的。主要技术包括:病毒载體(tǐ)转染、脂质體(tǐ)转基因技术、微粒轰击技术、微种植技术等。
目前,基因技术的应用(yòng)仅限于Ⅰ、Ⅱ期临床试验阶段,在伦理(lǐ)學(xué)方面尚存在争议,同时存在转染率低以及如何筛选促进创面愈合的治疗基因、无害导入、对特异基因表达的精确调控等问题,但该技术仍是治疗难愈性创面的一个有(yǒu)潜力的发展方向。
2.1.6 新(xīn)型敷料覆盖
材料医學(xué)的发展為(wèi)临床提供了大量新(xīn)型敷料,极大丰富了保守治疗的手段,改善了创面修复的临床效果。目前,新(xīn)型敷料的发展非常迅速,并且逐渐呈现出功能(néng)化、多(duō)样化的发展趋势,未来将有(yǒu)可(kě)能(néng)取代传统敷料。
新(xīn)型敷料主要分(fēn)為(wèi)高分(fēn)子合成敷料和人造生物(wù)敷料两大类,前者以薄膜型合成敷料、泡沫型合成敷料、喷雾型合成敷料、藻酸盐类合成敷料、水凝胶型合成敷料等為(wèi)代表,后者以膜型胶原生物(wù)敷料、海绵型胶原生物(wù)敷料、复合型胶原生物(wù)敷料為(wèi)代表。这些敷料各有(yǒu)优点和不足,适应证和使用(yòng)方式也不尽相同,必须针对不同创面进行个體(tǐ)化选择。
2.1.7 组织工程皮肤的应用(yòng)
组织工程皮肤主要有(yǒu)3种,即培养的自/异體(tǐ)表皮片、真皮替代物(wù)及含表皮真皮双层结构的皮肤替代物(wù)。目前研制的组织工程皮肤,移植于创面后能(néng)完成自身增殖、分(fēn)化和功能(néng)成熟,但仅仅起到创面覆盖的作用(yòng),且因缺乏皮肤附属结构、无相应生理(lǐ)功能(néng),不能(néng)算是真正意义上的器官。理(lǐ)想的皮肤替代物(wù),应尽可(kě)能(néng)全面模仿活體(tǐ)皮肤的结构和功能(néng),尚有(yǒu)待进一步深入研究。
2.1.8 三维生物(wù)打印技术
三维生物(wù)打印技术以计算机三维模型控制程序设计為(wèi)基础,通过软件分(fēn)层离散和数控成型的方法来定位装配生物(wù)材料或活细胞,制造人工组织和器官等生物(wù)医學(xué)产品。
三维生物(wù)打印技术面临材料、细胞类型、生長(cháng)因子和分(fēn)化因子的选择,以及与活體(tǐ)细胞和组织结构相关技术的研发等问题,这就需要工程學(xué)、生物(wù)材料學(xué)、细胞生物(wù)學(xué)、物(wù)理(lǐ)學(xué)和医學(xué)领域进行交叉融合。
2.1.9 生物(wù)疗法
生物(wù)治疗一般以蛆虫為(wèi)代表,美國(guó)食品药品监督管理(lǐ)局于2004年批准市场化的蛆虫用(yòng)于临床。其原理(lǐ)是利用(yòng)蛆虫吞食创面的坏死组织,起到清创、抗感染的作用(yòng),以及利用(yòng)其分(fēn)泌的生長(cháng)因子达到促进创面愈合的目的。
2.1.10 传统药物(wù)疗法
中医药是中华民(mín)族传承下来的瑰宝,历经几千年的实践积累,并与现代医學(xué)相结合,不断发展创新(xīn),广泛应用(yòng)于难愈性创面的修复,如生肌散、生肌玉红膏等。
2.2 手术治疗
各种难愈性创面在发病机制、病理(lǐ)學(xué)变化、创面部位、创面深度以及局部情况等方面个體(tǐ)化差异较大,其手术治疗是创面修复外科(kē)的一大难题。
简单的皮片移植术只能(néng)修复基底血运丰富且无严重感染的创面。对于难愈性创面,目前主要的手段是应用(yòng)各种皮瓣、肌瓣、肌皮瓣、筋膜瓣、大网膜以及复合组织进行移植修复。
值得注意的是,手术创伤大、风险高,临床医师必须结合患者个體(tǐ)情况如年龄、全身情况、是否有(yǒu)合并症,以及创面深度、部位、有(yǒu)无感染等一系列因素来具體(tǐ)分(fēn)析,权衡利弊。手术应遵循生命第一、功能(néng)优先、重点部位优先、减少供區(qū)损伤和兼顾外观的五大原则,有(yǒu)条件者应实现5个"R"的修复目标。
3 结语
在难愈性创面的治疗过程中,应遵循精准医疗的理(lǐ)念,紧抓治疗时机,精确把握个體(tǐ)差异,综合运用(yòng)多(duō)种方法进行治疗。随着基础理(lǐ)论研究的不断发展,新(xīn)方法、新(xīn)技术不断改革创新(xīn),治疗理(lǐ)念不断更新(xīn),相信难愈性创面的治疗有(yǒu)着光明的前景。
中华烧伤杂志(zhì) 2016年4月32卷4期
1 发病机制
难愈性创面发病机制复杂,至今亦尚未完全阐明,不同原因所致难愈性创面的发病机制也各有(yǒu)差异,本文(wén)仅列举一些共性发病机制:局部微循环障碍,组织水肿,灌注不佳,缺血缺氧,新(xīn)生血管缺乏,创面周围反复出现异常性炎症刺激,纤维组织过度增生,结缔组织分(fēn)解大于合成,皮肤及皮下组织缺乏,大量细菌定植,生長(cháng)因子水平降低,大量基质金属蛋白酶过度激活或分(fēn)布异常。
目前有(yǒu)研究显示,难愈性创面的细菌定植以细菌生物(wù)膜的形式存在,这些生物(wù)膜内的细菌表现出对抗生素特异性或非特异性的耐受,该机制已逐渐引起研究者的重视。
此外,难愈性创面使一些关键生長(cháng)因子如血小(xiǎo)板源性生長(cháng)因子、bFGF、EGF、TGF-β等无法被利用(yòng)或分(fēn)布异常,导致创面正常愈合过程被严重破坏;创面渗液中大量的基质金属蛋白酶降解重要的基质蛋白,亦妨碍创面愈合。
总體(tǐ)而言,目前國(guó)内外对难愈性创面的机制研究尚处于探索阶段,相关的理(lǐ)论与假说均需验证。
2 治疗方法
由于不同原因导致的难愈性创面病因學(xué)和发病机制不完全相同,因此其治疗方法存在较大差异。总體(tǐ)上分(fēn)為(wèi)非手术治疗和手术治疗,无论选择哪种治疗方法,都需要在全身支持治疗以及病因治疗的基础上进行,即纠正水電(diàn)解质紊乱,纠正贫血及低蛋白血症,改善全身营养状况,增加患者自身的抗感染能(néng)力和促进创面愈合的能(néng)力;对糖尿病溃疡、下肢深静脉曲张所致静脉淤滞性溃疡及压力性溃疡等,首先需要合理(lǐ)控制血糖、处理(lǐ)静脉曲张及去除压迫等原发性病因。
2.1 非手术治疗
通常在创面局部治疗的基础上进行,辅以其他(tā)措施进行综合治疗,达到组织生長(cháng)、创面愈合的目的,主要包括以下几种疗法。
2.1.1 物(wù)理(lǐ)治疗
包括電(diàn)刺激、高压氧治疗、灌洗、涡流或者脉冲冲洗、超声波、红外線(xiàn)照射等治疗手段。其中高压氧治疗通过增加创面氧供促进创面愈合,现已使用(yòng)近40年。此外,高压氧治疗还具有(yǒu)杀灭细菌,阻止毒素产生等作用(yòng)。
2.1.2 负压创面治疗技术
该治疗技术通过负压吸引装置与创面敷料连接,间歇性或持续性使创面处于低于大气压的压强下,从而促进创面愈合。其适应证较广,大部分(fēn)急慢性创面均可(kě)应用(yòng),但禁止在出血性疾病患者或恶性病变的创面使用(yòng)。
该治疗技术主要通过2个方面发挥作用(yòng)。其一,通过物(wù)理(lǐ)作用(yòng)吸除创面过量液體(tǐ),减少细菌繁殖的培养基;同时通过生物(wù)半透膜阻止外来细菌的侵入,有(yǒu)效减轻创面细菌负荷,减少感染因素。
其二,通过生物(wù)學(xué)效应刺激细小(xiǎo)动脉扩张,产生新(xīn)的毛细血管床,可(kě)有(yǒu)效改善局部创面微循环,将营养底物(wù)及生長(cháng)因子有(yǒu)效送至创面,从而达到促进创面愈合的目的。
2.1.3 生長(cháng)因子应用(yòng)
目前,國(guó)内外将生長(cháng)因子广泛应用(yòng)于难愈性创面的治疗,效果良好。人體(tǐ)是复杂的有(yǒu)机體(tǐ),创面所需的生長(cháng)因子也并非孤立存在,而是相互交叉影响,因此近年来的研究越来越重视各种生長(cháng)因子在创面愈合过程中的协同作用(yòng)。富血小(xiǎo)板血浆中含有(yǒu)多(duō)种高质量浓度的生長(cháng)因子,其中血小(xiǎo)板源性生長(cháng)因子、TGF-β、EGF、血管内皮生長(cháng)因子和胰岛素样生長(cháng)因子等,均对创面愈合有(yǒu)重要作用(yòng)且比例与體(tǐ)内正常比例相似,具有(yǒu)良好协同作用(yòng),在一定程度上弥补了单一生長(cháng)因子的不足。但血小(xiǎo)板在體(tǐ)外不稳定,血小(xiǎo)板及其生長(cháng)因子的寿命较短等原因也限制了富血小(xiǎo)板血浆在难愈性创面治疗中的临床推广应用(yòng)。
2.1.4 干细胞移植治疗
干细胞是具有(yǒu)增殖和分(fēn)化潜能(néng)的细胞,具有(yǒu)自我更新(xīn)复制的能(néng)力,能(néng)够产生高度分(fēn)化的功能(néng)细胞。目前与创面治疗相关的干细胞研究多(duō)以成體(tǐ)干细胞為(wèi)主,其中对间充质干细胞的研究较為(wèi)深入,其来源丰富,植入后能(néng)明显加速创面愈合。
2.1.5 基因治疗
皮肤作為(wèi)暴露性组织,便于基因治疗的操作,是最适合进行基因治疗的靶器官。难愈性创面的基因治疗通过应用(yòng)基因工程和细胞生物(wù)學(xué)技术,将遗传物(wù)质导入特定细胞内,使导入基因表达,补偿正常表达基因,代偿缺陷基因,关闭或抑制异常表达基因,从而达到治疗目的。主要技术包括:病毒载體(tǐ)转染、脂质體(tǐ)转基因技术、微粒轰击技术、微种植技术等。
目前,基因技术的应用(yòng)仅限于Ⅰ、Ⅱ期临床试验阶段,在伦理(lǐ)學(xué)方面尚存在争议,同时存在转染率低以及如何筛选促进创面愈合的治疗基因、无害导入、对特异基因表达的精确调控等问题,但该技术仍是治疗难愈性创面的一个有(yǒu)潜力的发展方向。
2.1.6 新(xīn)型敷料覆盖
材料医學(xué)的发展為(wèi)临床提供了大量新(xīn)型敷料,极大丰富了保守治疗的手段,改善了创面修复的临床效果。目前,新(xīn)型敷料的发展非常迅速,并且逐渐呈现出功能(néng)化、多(duō)样化的发展趋势,未来将有(yǒu)可(kě)能(néng)取代传统敷料。
新(xīn)型敷料主要分(fēn)為(wèi)高分(fēn)子合成敷料和人造生物(wù)敷料两大类,前者以薄膜型合成敷料、泡沫型合成敷料、喷雾型合成敷料、藻酸盐类合成敷料、水凝胶型合成敷料等為(wèi)代表,后者以膜型胶原生物(wù)敷料、海绵型胶原生物(wù)敷料、复合型胶原生物(wù)敷料為(wèi)代表。这些敷料各有(yǒu)优点和不足,适应证和使用(yòng)方式也不尽相同,必须针对不同创面进行个體(tǐ)化选择。
2.1.7 组织工程皮肤的应用(yòng)
组织工程皮肤主要有(yǒu)3种,即培养的自/异體(tǐ)表皮片、真皮替代物(wù)及含表皮真皮双层结构的皮肤替代物(wù)。目前研制的组织工程皮肤,移植于创面后能(néng)完成自身增殖、分(fēn)化和功能(néng)成熟,但仅仅起到创面覆盖的作用(yòng),且因缺乏皮肤附属结构、无相应生理(lǐ)功能(néng),不能(néng)算是真正意义上的器官。理(lǐ)想的皮肤替代物(wù),应尽可(kě)能(néng)全面模仿活體(tǐ)皮肤的结构和功能(néng),尚有(yǒu)待进一步深入研究。
2.1.8 三维生物(wù)打印技术
三维生物(wù)打印技术以计算机三维模型控制程序设计為(wèi)基础,通过软件分(fēn)层离散和数控成型的方法来定位装配生物(wù)材料或活细胞,制造人工组织和器官等生物(wù)医學(xué)产品。
三维生物(wù)打印技术面临材料、细胞类型、生長(cháng)因子和分(fēn)化因子的选择,以及与活體(tǐ)细胞和组织结构相关技术的研发等问题,这就需要工程學(xué)、生物(wù)材料學(xué)、细胞生物(wù)學(xué)、物(wù)理(lǐ)學(xué)和医學(xué)领域进行交叉融合。
2.1.9 生物(wù)疗法
生物(wù)治疗一般以蛆虫為(wèi)代表,美國(guó)食品药品监督管理(lǐ)局于2004年批准市场化的蛆虫用(yòng)于临床。其原理(lǐ)是利用(yòng)蛆虫吞食创面的坏死组织,起到清创、抗感染的作用(yòng),以及利用(yòng)其分(fēn)泌的生長(cháng)因子达到促进创面愈合的目的。
2.1.10 传统药物(wù)疗法
中医药是中华民(mín)族传承下来的瑰宝,历经几千年的实践积累,并与现代医學(xué)相结合,不断发展创新(xīn),广泛应用(yòng)于难愈性创面的修复,如生肌散、生肌玉红膏等。
2.2 手术治疗
各种难愈性创面在发病机制、病理(lǐ)學(xué)变化、创面部位、创面深度以及局部情况等方面个體(tǐ)化差异较大,其手术治疗是创面修复外科(kē)的一大难题。
简单的皮片移植术只能(néng)修复基底血运丰富且无严重感染的创面。对于难愈性创面,目前主要的手段是应用(yòng)各种皮瓣、肌瓣、肌皮瓣、筋膜瓣、大网膜以及复合组织进行移植修复。
值得注意的是,手术创伤大、风险高,临床医师必须结合患者个體(tǐ)情况如年龄、全身情况、是否有(yǒu)合并症,以及创面深度、部位、有(yǒu)无感染等一系列因素来具體(tǐ)分(fēn)析,权衡利弊。手术应遵循生命第一、功能(néng)优先、重点部位优先、减少供區(qū)损伤和兼顾外观的五大原则,有(yǒu)条件者应实现5个"R"的修复目标。
3 结语
在难愈性创面的治疗过程中,应遵循精准医疗的理(lǐ)念,紧抓治疗时机,精确把握个體(tǐ)差异,综合运用(yòng)多(duō)种方法进行治疗。随着基础理(lǐ)论研究的不断发展,新(xīn)方法、新(xīn)技术不断改革创新(xīn),治疗理(lǐ)念不断更新(xīn),相信难愈性创面的治疗有(yǒu)着光明的前景。
中华烧伤杂志(zhì) 2016年4月32卷4期
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