负压创面治疗法作用原理及临床应用研究进展

贾阳 曹莫

负压创面治疗法 （negative pressure wound therapy，NPWT）也称为封闭负压引流 （vacuum seal drainage，VSD） 或真空辅助闭合（vacuum-assisted closure，VAC），是近10余年来提出并开展的一种外用的促进急性和慢性创面愈合的新治疗方法。目前，已成为治疗各种急性创伤、难愈性慢性创面最先进的技术之一。该方法以带有多孔引流管的特殊医用泡沫敷料将创面填充并使用贴服性好的生物半透膜封闭创面，通过可调节的负压吸引装置持续或间断引流创面渗出物或坏死组织，促进创面愈合。

1 国内外研究情况

VSD概念最早由德国Ulm大学创伤外科Fleischmann博士[1]于1993年提出，其工作原理是将带有引流管的多孔聚乙烯醇泡沫应用于伤口并用聚氨基甲酸酯薄膜封闭，然后通过可控负压引流装置引流过多渗血、渗液，以促进创面清洁及愈合的作用。VAC技术由Argenta[2]和Morykwas[3]于1997年提出，其原理同VSD相似，但治疗装置有所区别。VAC使用内孔间隙较大的医用泡沫材料覆盖伤口，形成类似吸盘装置，通过粘贴材料上附带的管道做负压吸引，负压直接作用于伤口表面治疗。Vikatmaa 等[4]对NPWT技术的有效性和安全性进行了评估，通过对比14个随机对照试验样本发现，NPWT是一种安全的治疗方法，且鲜有严重不良反应。Vijay Langer等[5]研究了NPWT技术对慢性伤口的治疗功效，发现采用NPWT技术可以缩短伤口愈合时间且并发症少。

国内裘华德等[6]于1994年首次在中国将德国NPWT技术应用于普通外科、骨科手术及感染创面的治疗，并取得了良好的治疗效果。蒋琪霞等[7]将NPWT技术用于53例临床慢性伤口的治疗，发现VAC能够促进肉芽组织生长和伤口收缩及愈合，具有治愈率高、愈合时间短的优点，可应用于外伤、糖尿病足溃疡、术后切口和压疮等不同类型慢性伤口的治疗。

2 NPWT治疗原理

NPWT對于开放性损伤、局部易形成血肿、积血积液等创伤部位可以起到良好的引流作用[6]，其治疗原理如下：

2.1促进创面局部微血管循环及肉芽组织生长：慢性创面不愈合的常见原因是局部供血不良，造成组织缺氧，在相对缺氧的情况下，局部代谢紊乱，细胞增殖受到抑制。NPWT可移去过多液体，减轻腔隙内水肿，解除了对小血管的压迫，负压可促使细小动脉扩张，有丝分裂增加，刺激伤口周围微血管生成，减轻了血管后负荷，重新恢复了局部血流，良好的血液灌注对创面的愈合起到重要作用。NPWT还可促进肉芽组织形成。肉芽组织的形成可为上皮组织生长提供条件，利于创面愈合。Morykas等[3]在研究负压对猪新鲜皮缺损创面血流量的影响中，应用激光多普勒血流仪观察发现在间断负压吸引作用下，创面血管新生，且肉芽组织血流量增加，并有更多的肉芽组织生成，进一步促进创面愈合。许龙顺等[8]对NPWT技术的作用机制进行研究，使用激光多普勒血流仪对猪新鲜肉芽组织创面进行观察，认为在16kPa负压下的血流量峰值与新鲜创面相同，接近基线血流量的4倍。Saxena等[9]认为机械应力能刺激组织有丝分裂，促进增加形成新的血管床和肉芽组织生长。李靖等[10]以兔耳背全层皮肤缺损创面为模型，认为创面使用NPWT治疗后，局部毛细血管扩张，血管出芽增生，毛细血管数目显著增加，血管基底膜恢复完整，内皮细胞间隙缩小，改善了创面的微循环，利于创面的愈合。Borgquist等[11]研究发现远离创面边缘的微血管血流量增加，而距创面边缘较近的血流量减少，微血管流量随压力增加而逐渐达到稳定值，在对肉芽组织形成的研究中发现，应用NPWT后的创面肉芽组织生成速度更快。

2.2促进细胞增殖及抑制凋亡：NPWT可在伤口界面形成一种机械应力，这种机械应力在降低创面张力的同时通过细胞膜及细胞骨架的变形可传导至细胞内，并由细胞内信号传导传入细胞核，促使某些愈合所需的细胞因子（PG、磷酸肌醇、蛋白激酶C和Ca2+等）合成与分泌，这些分子再作用于与生长愈合相关的基因，诱导表皮细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞等组织细胞增生、血管生成及蛋白产物合成，加快了创面愈合过程。Kopp等[12]的研究证实了细胞生长因子、转化生长因子、内皮生长因子等一系列促进细胞增殖的生化证据的增加与负压封闭引流治疗有关。Morykwas等[13]研究发现，当创口使用负压封闭引流治疗时，机械拉伸力作用于毛细动脉周围的成纤维细胞，其细胞中与细胞增殖能力呈正相关的p38蛋白激酶和转录蛋白明显增加。汤苏阳[14]在负压封闭法对慢性创面愈合的研究中发现，使用负压封闭治疗慢性创面后，创面组织Bcl-2、NGF/NGFmRNA水平升高，刺激创面修复细胞进入增生状态。曹大勇[15]发现经VAC治疗后，成纤维细胞、血管内皮细胞中的VEGF表达显著增加，CD34在微血管密度中表达显著增强。其原因可能与增强创面修复细胞增殖活动，凋亡活动受阻所致。刘海波等[16]研究发现NPWT能够促进缺血创面的肉芽组织再生及 VEGF的表达，毛细血管增多，减少创面组织细胞凋亡的发生，进而促进创面愈合。

2.3减轻组织水肿：局限性水肿一方面可以压迫伤口内的血管和淋巴系统，增加创面张力，增大组织细胞之间的距离， 不利于细胞间物质交换；另一方面可以加重创面微血管的后负荷，减少皮瓣血液供应，不利于组织灌注，阻碍创面愈合。NPWT的负压机械力可以引流去除创面渗出物及坏死组织，减少组织间液体积聚，减轻创面周围组织间压力，减小微血管的后负荷，提高局部血流速度，从而降低创周局部堆积的可使血管通透性增大的炎症因子浓度，降低创周毛细血管通透性，减轻组织水肿[17]。吕小星[18]通过兔耳背急性创面模型，在研究封闭负压引流技术对创周组织水肿及血管通透性的影响中观察到， VAC可以有效减轻创周水肿，降低创周血管的通透性。

2.4清除坏死物质，抑制细菌繁殖：创面延迟愈合或不愈合常与伤口感染有关，细菌竞争性消耗了组织修复所需要的营养和氧气，大量的细菌繁殖改变了创面微环境，抑制了正常组织细胞的生长，并引起创面感染导致创面不愈合。运用NPWT使创面处于封闭状态，有效地隔绝了外来细菌，避免交叉感染，同时密闭造成的低氧或相对缺氧状态可抑制细菌的增殖，充分引流可将存在于创面的坏死组织、细菌、渗出物等清除，破坏了细菌生长的条件，并使创面保持清洁，感染率明显降低。Weed等[19]在研究中发现使用NPWT治疗后创面的细菌数量特别是革兰阴性细菌数量显著减少。李望舟等[20]在VAC治疗猪爆炸伤感染创面的研究中发现，治疗后1～19 天，VAC治疗组皮肤软组织爆炸伤感染创面内的细菌数比伤后常规换药对照组明显减少，且革兰阴性细菌比例也明显降低。

3 临床应用

随着NPWT技术原理被人们逐渐认识，其操作简便、节省创面换药次数、减轻患者痛苦、减少材料消耗、避免交叉感染、明显缩短疗程的优点，可广泛应用于骨科、普外科、胸外科、烧伤科、整形外科等科室的伤口治疗。

3.1骨科：NPWT技术可应用于骨科中骨折合并大面积软组织缺损、难愈性创面、骨筋膜室综合征等急慢性创伤的治疗。林勇彬等[21]研究表明，持续封闭负压引流技术治疗创伤性大面积皮肤缺损，能彻底清除创面的渗出物和坏死组织，刺激创面血管新生、肉芽组织生长，明显缩短了创伤性大面积软组织缺损的治疗时间，减轻患者换药痛苦，效果显著。蔺楚等[22]应用封闭式负压引流技术一期治疗外伤所致手背皮肤撕脱伤且撕脱皮肤未完全游离8例，经2周治疗后8例撕脱皮肤全部成活，保障了撕脱皮肤术后最大限度的成活，缩短了创伤愈合时间，降低了感染风险，提高了一期治愈率。Brem等[23]在NPWT用于骨科手术伤口治疗的研究中发现，负压创伤治疗可以帮助降低重度创伤后伤口延迟愈合和感染的风险。Suzuki等[24]将NPWT技术直接应用于开放性骨折手术后伤口皮肤表面治疗，并无有害影响伤口和骨折愈合，且NPWT可以減少伤口愈合时间。

3.2普外科：NPWT技术可应用于普外科中组织感染、伤口窦道、穿通性创伤、术后创面治疗（乳腺癌根治术后、直肠癌根治术后等）。胡恺轩等[25]在对负压技术治疗复杂性和难愈性创面疗效观察中发现，与常规治疗相比，NPWT可以明显缩短住院时间，减少手术次数及治疗成本。李志杰等[26]利用负压引流技术结合皮瓣修复治疗难治性感染缺损创面，经全身支持治疗并通过多次清创负压引流后，创面采用不同皮瓣等进行修复，结果20例皮瓣均完全成活，创面有效修复，平均住院时间23天，认为负压封闭引流对感染性创面治疗，可达到彻底清创、控制感染的目的，为皮瓣移植打下良好的基础，并大大缩短了治疗时间，获得较好的临床效果。罗小波等[27]在脊柱结核术后窦道不愈合治疗中行NPWT疗法，结果发现，NPWT能够促进结核脓肿排空、缩短伤口愈合时间，并且复发率低。王海龙等[28]将NPWT应用于直肠癌根治术后会阴部难愈伤口的治疗，较常规治疗方法缩短了治疗时间。Condé-Green [29]在腹壁重建术后分别使用NPWT与传统敷料治疗伤口的比较研究中，56例患者，23例切口接受NPWT治疗，而33例接受常规敷料治疗。研究结果显示，伤口并发症发病率分别为22%和63.6%（P = 0.020）。皮肤裂开的发生率分别为9%和39%（P = 0.014），差异均有统计学意义。并且NPWT治疗组伤口感染率、皮肤和脂肪坏死率、血肿率、疝复发率均低于传统敷料治疗组。

3.3烧伤科：NPWT技术可应用于新鲜及陈旧烧伤创面的治疗。黄晓栋[30]在观察封闭负压引流术治疗难愈性烧伤创面的临床效果中，通过将60例难愈性烧伤创面患者随机分为给予VSD治疗的观察组和给予常规开放式引流治疗的对照组各30例，结果表明：观察组感染率和延期愈合率均明显低于对照组（χ2=4.706、4.630，均P<0.05）；观察组疼痛评分、换药次数、创面愈合时间等均明显低于对照组（χ2=5.845、9.948、6.524，均P<0.01），认为VSD治疗难愈性烧伤创面可促进创面顺利愈合。刘政军等[31]通过对不同深度Ⅱ度烧伤创面应用不同负压的封闭引流技术治疗，认为治疗浅、深Ⅱ度烧伤创面，VSD组后期创面愈合质量明显高于对照组，且VSD组由于减少了直接在创面的操作，对创面的疼痛刺激明显减轻，改善了患者生活质量，患者的治疗依从性好，在浅Ⅱ度创面的治疗中更为明显。王帅等[32]将NPWT应用于中老年Ⅲ/Ⅳ度烧伤创面治疗中，发现与常规治疗方法相比，NPWT技术能够明显缩短创面愈合时间，降低治疗成本。

3.4整形外科：NPWT技术可应用于皮瓣移植术后，促进皮瓣成活。赵宇辉[33]在利用腹部皮瓣修复手部皮肤软组织缺损治疗中结合封闭负压引流技术，明显降低了供皮区植皮率或植皮面积，降低了感染率，节约了皮源，减少了供皮区瘢痕。李清华等[34]在简易负压引流应用于全厚皮片移植的研究中，使用在大白兔脊柱两侧3个术区建立全厚皮片移植的动物实验模型，分别采用简易负压引流、传统缝合打包加压和普通包扎处理3个术区，其研究结果发现，简易负压引流组皮片的成活率明显高于传统缝合打包加压组与普通包扎组（P<0.05），且组织形态学观察显示植皮后期基底细胞和成纤维细胞增生，线粒体和内质网数目的增多、功能的活跃，这些都表示负压引流可以提高皮片成活率。李倩等[35]采用NPWT技术对游离皮片成活的研究中发现，负压可以固定皮片，促进微血管形成与皮肤成活，进一步缩短治疗时间、减低治疗费用。Hutchison 等[36]采用脱细胞真皮再生模板结合NPWT治疗儿童的四肢复杂性创面。清创后，8例开放性创面均采用真皮再生模板和负压创面治疗（NPWT）技术联合治疗。其研究结果表明，每例患者创面均治愈，无需皮瓣移植。脱细胞真皮再生模板结合NPWT可以安全和有效地用于治疗儿童的四肢复杂性创面，且并发症少。

3.5胸外科：NPWT技术可应用于慢性脓胸、支气管胸膜瘘、食管吻合口瘘等的治疗。Peer [37]在负压伤口治疗（NPWT）技术应用于先天性心脏病患者术后胸骨伤口感染的研究中发现， NPWT可以有效治疗胸骨伤口感染。孙俊峰等[38]在应用VSD治疗心脏大血管手术后发生胸骨感染患者中，得出积极行外科手术清创，采用游离带蒂胸大肌肌瓣，双侧胸大肌对接，填充填塞死腔后放置VSD，可尽快控制感染，促进切口愈合。

3.6其他：NPWT技术还可应用于糖尿病足、压力性溃疡（褥疮）、爆炸伤、撕裂伤等的治疗。王国风等[39]在应用负压封闭引流治疗糖尿病足研究中发现负压封闭引流技术治疗糖尿病足更显著有效。焦娇等[40]在对封闭负压引流治疗糖尿病足溃疡创面的实验研究中通过对比发现，封闭负压引流能够减少糖尿病足溃疡创面中MMP-2、MMP-9的含量及增加VEGF、TIMP-1的含量，从而促进创面愈合。朱雄翔等[41]报道了合理有效地利用创面周围肌皮瓣修复创面，术后创面应用封闭负压吸引，可有效治疗多发性压力性溃疡。许喜生等[42]报道了应用封闭负压引流技术以及结合多种皮瓣和移植皮片修复，配合翻身、术后全程护理跟踪指导联合综合治疗，对重度褥疮进行治疗，能达到满意疗效。Srivastava等[43]使用了创新的负压创面治疗装置对比治疗褥疮的外伤性截瘫患者。48例外伤性截瘫患者被分为两组：A组（n=24）接受新型负压创面治疗装置对比治疗，而B组（n=24）采用常规换药治疗。在随访第9周，A组的所有患者创面坏死物质充分引流，肉芽组织形成，与B组相比差异有明显统计学意义。与传统换药相比，负压创面治疗可显著减小创面大小及溃疡深度（P=0.0001）。

4 并发症及应用注意事项

负压伤口治疗（NPWT），凭借其广泛的适应症和有限的禁忌证，已被广泛用于治疗各种复杂创面。尽管其在促进创面愈合方面表现出优良的性能，但仍会有少量的并发症。这些并发症包括疼痛、感染、出血、恶性肿瘤[44]，甚至死亡等。用于长期治疗可能会使体液流失，导致营养不良，降低生活质量。值得注意的是，NPWT技术要避免应用在止血困难、活动性出血等病例的治疗上。

5 小结

综上所述，NPWT在临床应用中具有诸多优点：彻底引流坏死物质、抑制感染、减少感染发生率、刺激肉芽生长、加快愈合、无需每天换药、减轻患者疼痛及医护人员工作量、缩短住院时间等。目前已经得到了国内外的广泛关注，今后还需进一步完善NPWT技术、研究作用机制，以提高临床治疗效果。

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[收稿日期]2014-05-26 [修回日期]2014-06-10

編辑/李阳利