超声水疗槽对肉芽创面浸浴疗效的实验研究*

阮 兢郝健明田君鹏蔡少甫郑建生郭毅斌邵建川严 谭



超声水疗槽对肉芽创面浸浴疗效的实验研究*

阮 兢①郝健明①田君鹏②蔡少甫②郑建生②郭毅斌②邵建川②严 谭③*

阮兢,男,(1976- ),硕士，主治医师。解放军第175医院(厦门大学附属东南医院)康复医学科，从事康复医学工作。

目的：探讨超声水疗槽对大鼠肉芽创面浸浴治疗的效果。方法：将48只Wistar大鼠按照随机奇偶分组法分为单纯浸浴组(A组)、20 kHz超声浸浴组(B组)、30 kHz超声浸浴组(C组)以及40 kHz超声浸浴组(D组)，每组12只；在大鼠背部造成4 cm×7 cm的皮肤缺损创面，隔日换药，分别在伤后8 d、10 d、12 d及14 d进行浸浴治疗，每次浸浴治疗后观察浸泡液细菌计数、创面细菌清除率，并抽血检测血清谷丙转氨酶(ALT)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)及肌酐(Cr)等指标，伤后15 d计算创面愈合率。结果：超声浸浴B组、C组和D组浸泡液细菌计数，创面细菌清除率及创面愈合率明显高于A组；其中，30 kHz超声浸浴组各项指标改善最为明显。同时，ALT、CK-MB及Cr等指标各组之间未见明显差异。结论：超声浸浴治疗可以有效地改善肉芽创面，较普通浸浴能更好的清除创面细菌，从而达到清洁创面、促进创面生长修复的目的。

肉芽创面；浸浴治疗；超声；细菌清除率；创面愈合率

①解放军第175医院(厦门大学附属东南医院)康复医学科 福建 漳州 363000

②解放军第175医院(厦门大学附属东南医院)烧伤整形科 福建 漳州 363000

③解放军第175医院(厦门大学附属东南医院)医学工程科 福建 漳州 363000

[First-author’s address] The 175 Hospital of PLA, the Affiliated Southeast Hospital of Xiamen University, Zhangzhou 363000, China.

浸浴治疗是烧伤晚期残余肉芽创面的重要治疗措施，以往浸浴治疗使用的普通浴缸医疗工作量大，患者感受痛苦，而冲浪式浴缸由于管路设计存在严重的交叉感染风险，导致临床使用受限[1-3]。有研究证实，超声波可以通过其“空化”效应对物体及创面起到清洁作用，并通过改善微循环、上调创面血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)表达而促进创面愈合[4-8]。本研究将超声波与浸浴治疗相结合制作超声水疗槽，并应用于肉芽创面的浸浴治疗，明确其创面清洁、促进创面愈合的效果和可能的脏器损害情况。

1 材料与方法

1.1 实验材料

选取健康雄性Wistar大鼠48只，平均体质量为(280±8.7)g，按照随机奇偶分组法将其分为单纯浸浴组(A组)、20 kHz超声浸浴组(B组)、30 kHz超声浸浴组(C组)和40 kHz超声浸浴组(D组)，每组12只。

1.2 实验方法

将10%的水合氯醛按0.4 ml/100g腹腔注射，大鼠背部常规备皮，碘伏消毒。每只大鼠背部相同部位建立大小为4 cm×7 cm的全层皮肤缺损创面，无菌纱布打包固定，隔日换药并于伤后第8 d肉芽创面形成后开始进行浸浴治疗。

将A组置于普通水疗槽中浸浴治疗；超声浸浴B组、C组及D组分别置于20 kHz、30 kHz及40 kHz超声水疗槽中进行浸浴治疗，超声波功率为2.0 W/cm2，超声波连续辐照15 min。浸浴治疗总时间各组均为30 min，浸浴治疗后继续纱布打包包扎固定。

1.3 测定指标

1.3.1 浸泡液细菌计数

在各组浸浴治疗开始后15 min，于水疗槽中固定位置，距离创面1 cm处，以注射器吸取浸泡液2 ml，连续进行4次稀释，吸取不同浓度液各0.1 ml涂布接种于血琼脂平皿上；根据平皿上的菌落数计算出单位体积(ml)浸泡液的细菌数量。

1.3.2 细菌清除率

各组在浸浴治疗前剪下边长2 cm的方形包扎敷料内层的内层纱布，在无菌操作下将吸水纱布直接移放于装有20 ml的液体培养基的烧瓶内；连续作4次稀释，吸取不同浓度液各0.1 ml涂布接种于血琼脂平皿上；据平皿上的菌落数计算出单位面积(cm2)创面的细菌数量。以同样方法计算浸浴治疗后6 h单位面积创面的细菌数量。细菌清除率为公式1：

1.3.3 创面愈合率

采用毫米方格纸法计算实验动物在浸浴治疗开始前及伤后15 d浸浴治疗结束后创面面积变化。创面愈合率为公式2：

1.3.4 组织脏器损害指标

各组实验动物在进行每次浸浴治疗6 h后经尾静脉抽血检测ALT、CK-MB及Cr等指标。

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0统计软件包对所有数据进行统计学处理。数据以均数±标准差(±s)表示，各组间数据进行正态性检验及方差齐性分析，在满足正态性检验的前提下，若方差齐采用单因素方差分析，方差不齐采用非参数检验(Nemenyi法检验)，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 浸泡液细菌计数

分别于大鼠伤后8 d、10 d、12 d及14 d不同时间点进行浸泡液细菌计数，B组、C组及D组优于A组，差异有统计学意义(F=16.47，F=14.26，F=12.20，F=6.68；P＜0.05)。8 d时C组细菌计数优于B组和D组(P=0.030，P=0.001)；10 d时C组细菌计数优于B组和D组(P=0.009，P=0.006)；12 d时C组细菌计数优于B组和D组(P=0.002，P=0.001)；14 d时C组细菌计数优于B组和D组(P=0.042，P=0.002)，见表1、如图1所示。

表1 各组浸泡液细菌计数(×106个/ml，±s)

表1 各组浸泡液细菌计数(×106个/ml，±s)

组ACD B组组组组别1222 6140....5 595 8208 8±±±± d 2232....43 58 0455 1222 9373....0957 10205 0±±±± d2333....0446 4252 2222 0373....5643 18713 2±±±± d2332....1206 1604 2222 1362....2955 15200 4±±±± d2332....2177 6815

图1 各组不同时间点细菌计数示图

2.2 创面细菌清除率

分别于8 d、10 d、12 d及14 d不同时间点，B组、C组及D组创面细菌清除率优于A组，差异有统计学意义(F=75.19，F=59.43，F=57.99，F=61.77；P＜0.05)。8 d时C组细菌清除率优于B组和D组(P=0.000，P=0.000)；10 d时C组细菌清除率优于B组和D组(P=0.000，P=0.000)；12 d时C组细菌清除率优于B组和D组(P=0.000，P=0.000)；14 d时C组细菌清除率优于B组和D组(P=0.001，P=0.000)，见表2、如图2所示。

表2 各组创面细菌清除率(%，±s)

表2 各组创面细菌清除率(%，±s)

组ABCD组组 组组别3434 0409....5158 2228 8±±±± d 4445....3633 8780 3434 8685....0509 14748 0±±±± d1215....4545 8685 3434 4548....3534 10809 2±±±± d9495....3130 0702 3435 3632....6569 10107 4±±±± d4446....1219 9094

图2 各组不同时间点创面清除率示图

2.3 创面愈合率

伤后15 d浸浴治疗结束后计算创面愈合率，B组、C组及D组优于A组，差异有统计学意义(F=128.86；P＜0.05)，C组创面愈合率优于B组和D组(P=0.000，P=0.000)，见表3、如图3所示。

表3 各组创面愈合率(%，±s)

表3 各组创面愈合率(%，±s)

组别 创面愈合率A组 38.88±2.22 B组 50.19±3.06 C组 59.99±3.56 D组 52.75±1.28

图3 各组伤后15 d创面愈合率比较示图

2.4 ALT、CK-MB及Cr等脏器损害指标

分别在8 d、10 d、12 d及14 d不同时间点抽血检测ALT、CK-MB及Cr等指标。检查结果显示，ALT、CK-MB及Cr等指标均未见明显异常损害，见表4、表5、表6。

表4 各组ALT变化情况的比较(U/L，±s)

表4 各组ALT变化情况的比较(U/L，±s)

组ABCD组组组组别6666 0220....5520 3930 8±±±± d1111 2241....8147 0498 6665 2129....6271 8593 1±±±± 0 d 1111 1120....8793 2412 6666 0302....6199 5568 1±±±± 2 d 1111 2041....9724 4547 6666 0412....2369 2320 1±±±± 4 d 1111 3144....1630 1295

表5 各组CK-MB变化情况的比较(U/L，±s)

表5 各组CK-MB变化情况的比较(U/L，±s)

组ABCD组组组组别11 11 6788....72 58 8355 8±±±± d 3223....70 79 5878 1111 7877....1069 17072 0±±±± d4322....4198 9634 111 16 878....230 0 10530 2±±±± d4222....5890 5004 1111 7767....4562 12875 4 ±± ±± d3232....9235 2716

表6 各组Cr变化情况的比较(mmol/L，±s)

表6 各组Cr变化情况的比较(mmol/L，±s)

组ABCD组组组组别3333 7898....7797 8999 8±±±± d1111 0000....5020 8888 4343 3929....0737 1909 1±±±± 0 d 1111 0101....1727 3707 444 4 2444....4997 344 17 ±± ± 2± d1119 011....7 5552 800 4444 0353....6595 5686 1±±±± 4 d 1111 0111....2303 0171

3 讨论

浸浴治疗是大面积烧伤晚期治疗的重要措施，目前浸浴治疗常用的设备主要为普通浴缸和冲浪式浸浴治疗槽[3]。在临床使用中，普通浴缸只能达到对创面简单浸泡的作用，大量工作仍需医护人员手工完成，不仅医疗工作量大，且患者感受痛苦。而冲浪式浸浴治疗槽由于设计功能单一，管路结构简单，重复使用时存在严重的消毒缺陷，导致临床在使用此设备时存在严重的交叉感染风险，依然无法达到临床要求。研究表明，超声波通过其产生的“空化”效应，可以去除伤口或创面内的细菌。低强度超声波清除创面上的细菌较为明显，且通过热效应改善血液循环，并能增强溶媒化活性和蛋白质合成促进创面修复，进而较好修复创面，缩短愈合时间[9-11]。

本研究通过比较浸泡液细菌计数、创面细菌清除率，并检测ALT、CK-MB及Cr等指标，在大鼠伤后15 d计算创面愈合率。表2结果显示，B组、C组及D组创面细菌清除率优于A组，C组在各个时间点优于B组和D组；B组、C组及D组创面愈合率明显优于A组，C组优于B组和D组，创面愈合率可达59.99%。同时ALT、CK-MB及Cr等指标各组之间未见明显差异。Maan等[12]研究采用无接触低频超声波疗法促进糖尿病小鼠新血管形成和伤口愈合，而本研究属于存在接触点。超声波水疗槽水面与创面的距离是否会影响实验效果，Liu等[13]研究表明，脱气过程可以极大提高空化效应的强度和范围，不同气体含量空化领域媒介对空化场的影响也不同。Li等[14]报道，水力空化效应作用于细菌的某些物理和化学影响因素，值得深入研究[15]。

4 结语

本研究通过建立超声波水疗槽，使超声波通过浸泡液作为介质作用于大鼠的创面，通过“空化”效应等达到清洁创面的目的。空化效应会在固液界面形成剪切，污垢在其作用力下脱落，既不损害正常组织，还能够有效去除细菌、真菌及坏死组织，促进创面愈合，使液体介质产生空化效应的最低声强即空化阈。空化阈与超声波的频率也密切相关，超声波的频率越高，空化阈也越高；超声波的频率越高，空化越难，要产生空化，必须增加其强度。同时应用于临床患者，对创面的实际清洁效果及其不良反应有待进一步的实验观察。

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Experimental research on the effects of immersion bath on granulation wounds of rats treated with ultrasonic therapeutic tank

RUAN-Jing, HAO Jian-ming, TIAN Jun-peng, et al// China Medical Equipment,2016,13(2):110-113.

Objective: To investigate the effects of immersion bath on granulation wounds of rats treated with ultrasonic therapeutic tank.Methods: Forty eight Wistar rats were divided into four groups respectively, the simple immersion bath group(group A) and 20 kHz ultrasonic immersion bath group (group B), 30 kHz ultrasonic immersion bath group(group C), 40 kHz ultrasonic immersion bath group (group D).Each group of 12 rats, 4x7 cm skin defect wound were made in rat back.The dressing were changed every two days.Immersion bath therapy was performed at 8 days, 10 days, 12 days, 14 days after injury.The bacteria counting of soak liquid, bacterial clearance rate of wound, and test indexes of ALT, CKMB, Cr were observed after every therapy.The healing rate of wound was calculated in 15 days after the injury.Results: The bacteria counting of soak liquid, bacterial clearance rate and the healing rate of the wound in the ultrasonic immersion bath group were improved than simple immersion bath group significantly, of which the 30 kHz ultrasonic immersion bath group improved most obviously.There were no significant differences between groups in ALT, CK-MB, Cr.Conclusion: Ultrasonic bath therapy could remove bacteria from the wound more effectively, compared with the ordinary bath, so as to achieve the purpose of cleaning the wound, promote the repair of wound.

Granulation wounds; Immersion bath treatment; Ultrasound; Bacterial clearance rate; Wound healing rate

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.02.035

南京军区科技创新课题(12Z25)“多频超声水疗槽对大面积烧伤患者晚期创面浸浴疗效的研究”

13605009968@139.com

1672-8270(2016)02-0110-04

R445.1

A

2015-10-28