孙维国 齐亚灵 唐力
[摘要]目的:通过动物实验观察珍石烧伤膏促进创面愈合情况,探究珍石烧伤膏治疗烧伤的作用机制及为指导临床治疗提供实验依据。方法:将78只wistar大鼠随机分为模型组(72只)及正常对照组(6只),模型组背部行深Ⅱ°烧伤后分3组:A组为同体对照,右侧创面涂珍石烧伤膏,左侧对照创面直接用凡士林油纱覆盖包扎。B组背部创面全部涂珍石烧伤膏。C组凡士林油纱覆盖。观察每组创面愈合程度、创面组织病理学变化、胶原的变化和羟脯氨酸含量。结果:珍石组大鼠不同时间点的创面愈合率均高于对照组(P<0.05),愈合时间明显缩短(P<0.05),愈合创面上皮化程度好于对照组,胶原分布规律,羟脯氨酸含量明显高于对照组。结论:珍石烧伤膏通过促进上皮细胞生长,刺激羟脯氨酸表达,调节胶原合成,减少瘢痕形成等机制促进伤口愈合。
[关键词]烧伤;珍石烧伤膏;羟脯氨酸;wistar大鼠
[中图分类号]R622 R332 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455(2013)08-0836-04
烧伤创面愈合因素复杂,创面处理的好坏是烧伤治疗的关键。选择合适的药物又是创面处理的关键,我院临床使用的珍石烧伤膏疗效确切,但其确切的作用机制未明。基于此,本实验在细胞分子水平研究珍石烧伤膏治疗的大鼠在修复过程中烧伤部位羟脯氨酸含量的变化,同时观察胶原及病理形态学的改变,为临床治疗提供一定的实验依据。
1 材料和方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物:健康雄性Wistar大鼠78只,體重(280±30)g,由长春市亿斯实验动物技术有限责任公司提供,SPF级。室内动物隔离器分笼,统一饲料,常规饲养。
1.1.2 主要药品及试剂:珍石烧伤膏(吉林敖东延边药业股份有限公司,批准文号:国药准字Z20020090,产品批号:1206004),羟脯氨酸测试盒(上海易利生物科技有限公司),苏木素染色液(北京斯百汇生物科技有限责任公司),RIPA裂解液(北京百泰克生物技术有限公司)。
1.2 方法
1.2.1大鼠烧伤创面实验模型的制备及分组:将78只Wistar大鼠,用5%水合氯醛280mg/kg,腹腔麻醉,剪去背部长毛,8%硫化钠退毛,随机选取72只大鼠,每只大鼠背部左右各4个创面,用火焰点燃浸透天然气的8层纱布持续30s、生理盐水纱布盖灭,制作大小均为1.0cm×1.0cm的深Ⅱ度烧伤模型(经病理证实)。随机将模型大鼠分为3组,A、B、C每组24只,取6只未烧伤的大鼠作为正常对照组D组。A组采用同体对照方法,即: A组右侧为实验组,创面涂珍石烧伤膏,无菌纱布覆盖后包扎固定;左侧为对照,创面直接用凡士林油纱覆盖包扎。B组背部8个创面全部涂珍石烧伤膏。C组背部8个创面常规消毒后,凡士林油纱覆盖。以上各组均为隔日换药。
1.2.2 观察指标:珍石组和对照组的创面愈合时间、创面愈合率、创面平均瘢痕收缩率、创面组织病理学变化、胶原的分布和羟脯氨酸含量。
1.2.2.1 创面愈合时间:每天观察创面愈合情况,创面完全上皮化时,计算创面愈合时间。
1.2.2.2 创面愈合率:于烧伤后7、10、14 和21天,采用透明胶片描记加称重法测定局部创面面积[1],测定各组创面的愈合百分率。
创面愈合率(%)=(1-未愈合创面面积/原始创面面积)×100%。
1.2.2.3 创面平均收缩率:伤后第28天,采用胶片描记加称重法测定痊愈后面积[1],利用公式计算创面收缩率,求得创面平均收缩率。
创面收缩率(%)=(原始创面面积-创面愈合后面积)/原始创面面积)×100%。
1.2.2.4 组织病理学观察:同体对照组、珍石组及凡士林组各烧伤大鼠分别于烧伤后1周、2周 、3周和4周在无菌条件下大鼠创面活检取材,每个时相点每组各为24个创面,按照标准进行HE染色,并在光镜下观察、摄像。
1.2.2.5 羟脯氨酸含量测定:采用酶联免疫法进行检测,严格按照羟脯氨酸测定试剂盒说明书操作。
2 结果
2.1.烧伤创面一般情况观察:在观察过程中,创面坏死组织呈干硬的黑色焦痂状,大鼠烧伤创面未见感染征象,伤后3天创缘组织周边略红,创面轻度肿胀,创面皮肤组织质地韧,表皮烧焦,创面无触痛,无水泡形成。伤后7天,同体对照组珍石侧创面干痂从创面边缘开始溶解、剥脱,并可见上皮从外向内生长,部分创面开始缩小,而凡士林侧焦痂只有少许溶脱,创面红肿明显,创面无明显生长,创周可见轻微红肿,渗出较多,可见淡黄色液体渗出。伤后10天,同体对照组珍石侧创面已大部溶痂,而凡士林侧焦痂只有少许溶脱。创伤后14天同体对照组珍石侧创面部分创面开始愈合,创面较干燥,触之易出血。而凡士林侧仍残留少许焦痂未脱。随后几天可见珍石侧创面愈合明显,至伤后22天创面基本被上皮组织覆盖,创面已基本愈合,可见绒毛状毛发生长,新生皮肤弹性差。而凡士林侧中央部痂皮未脱落,有少部分创面未愈合。约在伤后25天同体对照组凡士林侧创面基本愈合,无毛发生长。A、B、C组观察结果珍石烧伤膏治疗组及对照组凡士林油纱结果一致。
2.1.1 创面愈合时间:A组 右侧珍石组为(22.10±1.05)天,左侧凡士林油纱组为(25.89±1.5)天,(A组右侧较左侧比较,P<0.05),B组为22.05±1.18天,C组为(25.78±1.45)天,(B组与C组比较,P<0.05),A组(珍石)与B组(凡士林)相比,(A组(凡士林)与C组相比,P>0.05)。
2.1.2 创面愈合率测定:经检测,同体对照组珍石侧伤后7、10、14、21天的创面愈合率明显高于通体对照组凡士林油纱侧。
2.1.3 创面平均收缩率测定(伤后28天):A组珍石侧创面愈合后平均收缩率为(48.7±5.35)%,凡士林油纱组创面愈合后平均收缩率为(68.4±6.35)%,两组均数比较,差别有显著性,(P<0.05)。B组创面愈合后平均收缩率为(47.97±6.07)%,C组创面愈合后平均收缩率为(65.97±1.25)%,B组、C组两组比较有显著差别(P<0.05)。A组珍石组与B组无显著差异(P>0.05)。A组凡士林组与C组无显著差异(P>0.05)。
2.2 组织病理学观察:wistar大鼠烧伤后24h在光镜下观察,可见大量表皮细胞变性坏死、剥脱,表皮细胞及毛囊上皮细胞肿胀、变性,坏死或缺如。真皮层可见大量中性粒细胞浸润,部分胶原纤维变性坏死,排列紊乱,真皮深层仍见残余正常毛囊汗腺等皮肤附属器。A组珍石侧及B组从烧伤后第7天开始,痂皮逐渐脱落,可见表皮细胞自汗腺处开始生长,增殖分裂活跃,并形成多层及形态分化的表皮细胞层,如图1a;A组凡士林侧及C组在伤后1周之内,可见大量中性粒细胞,痂下有新生毛细血管生成,可见部分坏死而极少有上皮细胞修复,表皮细胞生长缓慢、结构松散,形态分化不完全,如图1b。烧伤后2周,A组珍石侧及B组创面已出现较多的上皮细胞覆盖,真皮内成纤维细胞密度增高,中性粒细胞减少,周围胶原成分增多,可见上皮细胞自创缘及坏死组织界面爬行生长;而A组凡士林侧及C组创面上皮细胞覆盖较少,真皮内成纤维细胞密度略高,中性粒细胞略减少,新生上皮细胞自毛囊发生,痂下爬行生长较慢,新生胶原纤维排列方向较为紊乱,胶原之间的连接较松散。烧伤后3周,同体对照组珍石侧及B组创面则完全上皮化,上皮细胞分化较好,成纤维细胞少,无炎症细胞,胶原纤维排列整齐,如图2a;A组凡士林侧及C组上皮细胞自创缘及坏死组织界面爬行生长,创面上仍有坏死组织,上皮组织尚未修复,成纤维细胞较多,炎症细胞减少,胶原纤维排列不整齐,如图2b。烧伤后4周,同体对照组珍石侧及B组创面则完全上皮化,上皮细胞分化较好,成纤维细胞增加不明显,无炎症细胞,胶原纤维排列整齐;A组凡士林侧及C组上皮组织修复,被覆上皮细胞,成纤维细胞较多,无炎症细胞,胶原纤维排列欠规整。
2.3 羟脯氨酸含量:羟脯氨酸含量从烧伤后第7天到第21天呈逐渐上升趋势,21天后下降,治疗组在烧伤后7天,羟脯氨酸含量高于对照组(P>0.05),伤后14、21天,羟脯氨酸含量明显高于对照组(P<0.05)。
3 讨论
本实验通过动物实验,观察珍石烧伤膏如何促进创面愈合。创面愈合包括局部清洁、湿度、感染情况很多因素,这些过程都需要符合细胞生长的微环境,任何影响此过程的因素都可影响创面愈合[2]。烧伤创面愈合是机体对外来损伤刺激而引起的一系列信号反应,其最终达到对损伤的修复,其中包括组织细胞的迁移增殖、肉芽组织的形成、细胞外基质沉积、再上皮化等[3],这些过程相互作用影响创面愈合。如何缩短烧伤创面的愈合时间,改善创面局部的微环境是很重要的。烧伤的治疗方法众多,包括手术治疗和非手术治疗,手术治疗有切削痂植皮术,微粒皮移植术[4],脱细体真皮加自体刃厚皮移植术[5],不论哪种手术,都存在供皮区的问题。因此,探讨非手术治疗一直是烧伤学者不懈追求的永恒课题。在烧伤的保守治疗方面祖国医学发挥了不可忽视的作用,珍石烧伤膏能清热止痛,活血生机,在临床上已广泛使用,我们通过实验验证其作用机制。本组实验通过观察珍石烧伤膏对大鼠深Ⅱ°烧伤创面愈合时间、创面愈合率、创面平均瘢痕收缩率等一般情况观察,表明珍石烧伤膏能够缩短创面愈合时间,提高创面愈合率,降低创面瘢痕收缩率。这与文献[6-7]报道经珍石烧伤膏治疗的患者伤口愈合快,瘢痕率和致残率低,珍石烧伤膏具有缩短疗程、改善预后之功效,是较理想的烧伤创面外用药相符[8]。本实验通过组织病理学观察大鼠烧伤创面愈合,符合创面愈合规律,珍石烧伤膏能够促进表皮细胞生长,使胶原排列规律,促进皮岛形成,皮质腺和毛囊增生。
羟脯氨酸(Hydroxyproline,Hyp)是胶原蛋白的主要组成成分,是非必需氨基酸,不属于20种常见的氨基酸,约占氨基酸胶原总量的13%,是衡量组织胶原含量的重要指标之一。近些年来,Hyp的研究和开发已经引起医药、生化、食品及美容业等方面的广泛关注[9]。胶原是极少数含有羟辅氨酸的蛋白质之一[9-11],因此,羟辅氨酸含量的多少反应了局部新合成的胶原的多少,而胶原蛋白含量的多少又可以反映创面愈合的程度。本实验通过羟脯氨酸含量检测,进一步验证了羟脯氨酸含量是检测胶原含量的重要指标,羟脯氨酸含量从烧伤后第7天到第21天呈上升趋势,21天后下降,治疗组在烧伤后7天,羟脯氨酸含量高于对照组(P>0.05),伤后14、21天,羟脯氨酸含量明显高于对照组(P<0.05),伤后4周反而下降,实验B、C组与A组结果一致,实验表明珍石烧伤膏能刺激羟脯氨酸在组织内表达,能够促进创面愈合,同时,还能加速其分解,减少胶原沉积。本实验通过烧伤创面一般情况观察,组织病理学观察以及羟脯氨酸含量检测,在细胞分子水平研究了珍石烧伤膏治疗的大鼠在修复过程中,通过促进上皮细胞生长、调节组织胶原形成以及刺激羟脯氨酸在组织内表达等机制促进创面愈合并减轻瘢痕。
珍石烧伤膏的主要成分是石膏(煅)、炉甘石(煅)、南寒水石、花蕊石、海螵蛸、没药(炒)、乳香(炒)、珍珠等,珍石烧伤膏具体是哪种成分在创面愈合过程中起作用,占多大比例,如何加减,将是本课题的研究方向,使其发挥出更大的作用,更好的为广大烧伤患者服务。
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[收稿日期]2013-03-25 [修回日期]2013-04-28
编辑/张惠娟