郭智辉 雷晋
深Ⅱ度度烫伤创面组织坏死达真皮,坏死组织的持续存在阻碍上皮爬行,也易造成细菌感染、炎性反应加重,阻碍创面的修复。所以烫伤创面修复的首先要清除坏死组织。彻底的清创常损失临近正常组织,不彻底的清创是术后感染的根源。胶原酶可以作用于变性的胶原蛋白,并且还可作用于坏死组织和正常组织间尚未发生变性的胶原蛋纤维,可以起到更彻底的清除坏死组织。近年来的研究[1]发现胶原酶除了有良好的脱痂作用外还可加速修复细胞对损伤的反应和促进伤口的愈合,但具体机制不清楚。本实验主要观察胶原酶软膏对在大鼠背部深Ⅱ度烫伤创面修复的影响,测定愈合创面愈合过程中bFGF表达情况,以确定胶原酶软膏促进愈合是否与增加bFGF表达有关,并对其机制做初步探讨。
1.1 材料
1.1.1 试验动物 清洁级SD大鼠20只雄性体重200~230 g。
1.1.2 药物 国产胶原酶软膏由乔邦医药有限公司提供,bFGF试剂盒及购自博士德生物工程有限公司。
1.1.3 主要试验仪器 自行车备胎、恒温水浴箱、秒表、显微镜、面积测量卡。
1.2 试验步骤
1.2.1 分组 每只大鼠背部造成两个2 cm创面。随机选择一个作为实验组,另一个作为对照组。
1.2.2 动物模型制作 烫伤前一天用8%硫化钠在大鼠脊柱两侧脱毛。实验时将自行车备胎上对称的剪两个直径2 cm的小孔。包住大鼠后双孔离背部正中线1 cm,浸入90°水浴箱10 s后立即浸入冰水欲中造成深Ⅱ度烫伤,病理切片证实。
1.2.3 治疗及标本制作 每只大鼠隔日生理盐水清洗创面后,实验组涂抹胶原酶软膏1 mm厚,对照组贴上凡士林纱布。两组均用无菌纱布包扎,胶布粘贴。于7、10、14、21 d取各取5只大鼠自创基及周围少许组织后制作bFGF HE及免疫组化切片。
1.3 观察指标
1.3.1 创面愈合时间 创面完全上皮化时所用时间。
1.3.2 创面愈合率 于7、10、14、21 d用测量卡测量未愈合创面面积,计算创面愈合率。
1.3.3 形态学观察 每日观察创面一般情况,镜下观察上皮细胞、成纤维细胞迁移与增殖情况,肉芽组织生长及毛囊形成情况。
1.3.4 bFGF表达测定 免疫组化切片上bFGF阳性细胞表现为棕黄色、棕褐色。高倍镜下每张切片观察3个视野,每个视野计数100个细胞中阳性细胞数,求平均值。
2.1 愈合时间与愈合率 与对照组相比,实验组创面愈合时间(20.75±1.71)d明显短于对照组(25.25±1.71)d(t=6.971,P=0.006)。各个时间点创面愈合率明显高于对照组(见表1)。
2.2 形态学观察 7 d时实验组痂皮边缘开始软化部分脱落,创缘有表皮爬行,成纤维细胞数量较多,真皮内可见残存的毛囊上皮生长。对照组痂皮从创缘处剥脱;10 d时实验组溶痂达高峰,成纤维细胞聚集,巨噬细胞数量较多,表皮从残存的毛囊上皮向上生长迅速。对照组肉芽组织中成纤维细胞数量稀疏;14 d时实验组坏死组织大部脱落,成纤维细胞数量较多,残存毛囊上皮向上生长形成皮岛。对照组创面仍然存在较多坏死组织,上皮爬行速度慢,成纤维细胞数量较少;21 d时实验组表皮基本全部覆盖创面,新生上皮结构成熟,皮下可见毛囊形成,成纤维细胞数量减少,形态细小转化为纤维细胞。对照组创面坏死组织基本清除干净,尚未完全上皮化,愈合部分表皮内和表皮下可见水泡,为瘢痕修复。
实验验组bFGF表达高于对照组(P<0.05),10 d明显高于对照组(P<0.01)。21 d差异无统计学意义(P>0.05)(见表3)。
表1 两组各个时间点创面愈合率比较(%,x ± s,n=20)
表2 两组各个时间点bFGF计数比较(个,x ± s,n=5)
深Ⅱ度度烫伤创面痂皮紧密附着,阻碍上皮爬行和肉芽组织生长,成为细菌生长的良好培养基,导致炎性反应加重或持续存在使创面愈合延迟。所以深Ⅱ度烫伤创面的修复首先要清除受损部位的痂皮。胶原酶特异性的分解自身变性的胶原蛋白以及介于坏死组织和正常组织之间尚未发生变性的胶原蛋白,解除物理占位、减轻炎性反应,加速创面愈合。相关研究证实,在慢性创面愈合过程中内源性胶原酶的活性和数量受到影响,补充外源性胶原酶很有必要。胶原酶软膏应用于深Ⅱ度烫伤创面临床报道较多[2-3]。本研究中实验组在创面愈合时间和愈合率两个指标方面明显优于对照组。表明应用胶原酶软膏脱痂可以促进深Ⅱ度度烫伤创面的愈合。但对其促进创面愈合的机制有必要进行深入研究。
bFGF是一种创伤修复中起主要作用的生长因子,作用于成纤维细胞增殖及肉芽组织形成和新生毛细血管化2个环节,既可作为丝裂原和趋化因子作用于成纤维细胞和内皮细胞,又是一种潜在的血管形成因子[4-5]。在深Ⅱ度度烫伤创面,痂皮的存在导致炎症反应加重或持续,抑制了bFGF的表达。实验组烫伤后7、10、14 d和bFGF表达均高于对照组(P<0.05)。表明胶原酶在促进脱痂过程中可以解除这种抑制,增加bFGF的表达。bFGF的表达增高的结果在病理切片上表现为实验组上皮爬行与成纤维细胞增殖肉芽组织生长速度快于对照组。烫伤后21 d对照组坏死组织基本脱落,所以实验组与对照组 EGF、bFGF表达差异无统计学意义(P>0.05)。
另外本研究发现。烫伤后10 d实验组和对照组残存的毛囊上皮都有生长,14 d时实验组毛囊上皮生长旺盛,毛囊初步形成。而对照组毛囊上皮生长缓慢,毛囊发育停滞。这可能与对照组坏死组织的存在一方面增加IL-8等炎性介质的释放损害残存的皮肤附件[7],另一方面抑制bFGF的表达有关。有研究表明bFGF及其受体基因可能在皮肤的发生、结构功能的维持以及损伤修复中起重要作用,是真皮乳头细胞培养和毛囊诱导所必须的。这表明应用胶原酶软膏脱痂可以保护残存的皮肤毛囊、促进毛囊生长发育,显著提高愈合质量。
综上,应用胶原酶软膏脱痂可以增加bFGF的表达。加速深Ⅱ度创面愈合,提高创面愈合质量。但对愈合后瘢痕形成情况及机制需进一步临床及实验研究
[1]Ali said Durmus Mehmet Cengiz HAN,ihsan yaman.Comperative Evaluation of Collagenase and Silver Sulfadiazine on Burned Wound Healing in rats.F.U.Sag.Bil.Vet.Derg,2009:23(3)135-139.
[2]王配合,齐顺贞,彭毅志.爱疗素软膏对深Ⅱ度烧伤创面的疗效观察.华北国防医药,2004,16(1):10-12.
[3]李叶扬,刘志勇,等.应用胶原酶软膏治疗深Ⅱ度烧伤创面的临床试验研究.中华损伤与修复,2008,3(1):42-45.
[4]程飙,付小兵,盛志勇,等.局部应用碱性成纤维细胞生长因子对烫伤创面愈合及周围神经纤维再生的影响.中华外科杂志,2006,44(3):198-199.
[5]Do Carmo Cunha J,de Freitas Azevedo Levu B,de Luca BA,et al.Responses of reactive astrocytes containing S100beta protein and fibroblast growth factor-2 in the border and in the adiancent preserved tissue after a contusion injury of the spinal cord in rats:implications for wound repair and neuroregeneration.Wound Repair Regen,2007,15(1):134-146.
[6]Osada S,Iwabuchi T,Kishimoto J,et al.Long-term culture of mouse vibrissal dermal papilla cells and de novo hair follicle induction.Tissue Eng,2007,13(5):975-982.