甲壳胺膜负压伤口疗法对难愈性创面血管内皮生长因子和成纤维细胞的影响

    王静 魏霞 张岚 徐炜志 葛秀峰 狄青海 张家诚 薛峰 逄丽华 宗纲

    [摘要]目的:观察甲壳胺膜负压伤口疗法治疗难愈创面对其新生肉芽组织中血管内皮生长因子和成纤维细胞表达的影响。方法:2017年11月-2019年11月,笔者科室收治的100例难愈创面患者按随机数字表法分为治疗组(甲壳胺膜负压伤口疗法治疗)和对照组(传统外科换药治疗),每组50例。患者入院后当日、治疗第7天、第14天分别留取创面中心肉芽组织标本送免疫组化检测,电子显微镜下观察肉芽组织中血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)和成纤维细胞(Fibroblast)的表达情况,测算每组患者治疗后第7天和第14天VEGF和成纤维细胞分布密集和稀疏的情况。结果:入院当日,两组患者创面肉芽组织的VEGF和成纤维细胞均表达稀疏;第7天,治疗组患者中有66%的难愈创面肉芽组织的VEGF和成纤维细胞表达密集;第14天,治疗组患者中有69%的难愈创面肉芽组织的VEGF和成纤维细胞表达密集。而对照组在治疗第7天、第14天全部表达为稀疏。结论:甲壳胺膜负压伤口疗法可以使大部分难愈创面肉芽组织中成纤维细胞和血管内皮生长因子表达密集,从细胞蛋白水平证明该治疗方法可以有效促进难愈创面新生肉芽组织的生长。

    [关键词]负压伤口疗法;甲壳胺膜;难愈性创面;血管內皮生长因子;成纤维细胞

    [中图分类号]R622? ? [文献标志码]A? ? [文章编号]1008-6455(2020)09-0092-03

    The Influence of the Treatment to Refractory Wounds by Chitosan Membrane Negative Pressure Wound Therapy on Vascular Endothelial Growth Factor and Fibroblast

    WANG Jing,WEI Xia,ZHANG Lan,XU Wei-zhi,GE Xiu-feng,DI Qing-hai,ZHANG Jia-cheng,XUE Feng,PANG Li-hua,ZONG Gang

    (Department of Burn and Plastic Surgery,Jiaozhou Central Hospital of Qingdao,Jiaozhou 266300,Shandong,China)

    Abstract: Objective? To explore the influence of chitosan membrane negative pressure wound therapy (NPWT) to the expressions of vascular endothelial growth factor (VEGF)and fibroblasts in the granulation tissues of refractory wounds. Methods? From November 2017 to November 2019, 100 cases of refractory wounds hospitalized in our department were randomly divided into two groups: the treatment group (50 cases, treated with chitosan membrane NPWT) and the control group (50 cases, treated with traditional dressing-change method). To keep the samples of granulation tissue at the center of the wound and send them to immunohistochemical detection on the day after the patient was admitted, on the 7th and 14th days of treatment. The expression of VEGF and fibroblasts in granulation tissue was observed under an electron microscope. Measure the dense and sparse distribution of VEGF and fibroblasts on the 7th and 14th days after treatment in each group of patients. Results? On the day of admission, VEGF and fibroblasts in the granulation tissue of the two groups of patients were sparsely expressed. On the 7th days of treatment, VEGF and fibroblasts expression in granulation tissue of refractory wounds was dense in 66% of patients. On the 14th days of treatment, VEGF and fibroblasts expression in granulation tissue of refractory wounds was dense in 69% of treatment group. But the control group expressed sparsely on the 7th and 14th days of treatment. Conclusion? Chitosan membrane NPWT can make VEGF and fibroblasts expression expressed densely in granulation tissue of refractory wounds. It is proved from the cellular protein level that the treatment can effectively promote the growth of new granulation tissue in refractory wounds.

    Key words: negative pressure wound therapy(NPWT); chitosan membrane; refractory wounds; vascular endothelial growth factor(VEGF); fibroblast

    促进难愈创面肉芽组织生长的关键在于生成新的毛细血管和新鲜纤维组织,这些新生组织的形成主要有血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)和成纤维细胞(Fibroblast)的参与,其在难愈创面肉芽组织中的分布疏密程度常常代表了创面新生肉芽组织的生长情况。本课题组既往研究显示,应用甲壳胺膜替换成品负压装置中的泡沫敷料覆盖于难愈创面,行负压引流治疗,可以有效加速难愈创面新鲜肉芽组织生长,并控制创面局部炎症反应,以促进创面愈合,将该治疗方法称之为甲壳胺膜负压伤口疗法[1]。本研究进一步观察该疗法治疗难愈创面对其新生肉芽组织的血管内皮生长因子和成纤维细胞的影响,并试图从细胞蛋白水平揭示甲壳胺膜负压伤口疗法促进难愈创面新肉芽组织生长的原因。

    1? 資料和方法

    1.1 主要材料:甲壳胺膜负压伤口疗法选用的内层敷料为购自海南民福药业公司的甲壳胺生物膜[1]。免疫组化试剂选用上海长岛抗体诊断试剂有限公司生产的兔抗人单克隆抗体VEGF进行检测。

    1.2 纳入与排除标准:纳入标准:符合国际伤口愈合学会中定义的难愈性创面,即无法通过正常有序且及时的修复过程,达到解剖和功能上完全愈合的创面[2]。排除标准:①严重心肝肾等脏器功能障碍者;②接受免疫抑制剂、激素、化学治疗者;③血液病、恶性肿瘤或溃疡、重度营养不良者;④患者自动出院或中途放弃治疗者。

    1.3 患者分组:选取2017年11月-2019年11月的100例难愈创面患者,按随机数字表法分为治疗组和对照组,每组50例。治疗组:男26例,女24例,年龄15~85岁,其中复杂性创伤皮肤软组织缺损26例、坏死性筋膜炎4例、压力性溃疡12例、静脉性下肢溃疡8例;对照组,男29例,女21例,年龄19~81岁,其中复杂性创伤皮肤软组织缺损29例、坏死性筋膜炎1例、压力性溃疡14例、静脉性下肢溃疡6例。

    1.4 治疗方法:患者入院后给予换药去除创面坏死组织,并留取创面中心肉芽组织标本送免疫组化检测,治疗组应用甲壳胺膜负压伤口疗法治疗,每3~4d换药1次,对照组继续应用传统外科换药法治疗,隔日换药1次。治疗第7天、第14天,再次切取创面中心肉芽组织标本送免疫组化检测。

    1.5 观察指标

    1.5.1 创面大体观:入院当日及治疗第7天、第14天,肉眼观察创面肉芽组织生长情况。

    1.5.2 创面肉芽组织的血管内皮生长因子和成纤维细胞的表达:入院当日及治疗第7天、第14天切取创面中心肉芽组织标本送免疫组化检测,观察其血管内皮生长因子(VEGF)和成纤维细胞的分布情况,石蜡固定切片后进行免疫组化染色,在电子显微镜下观察VEGF和成纤维细胞的表达情况,二者占据标本观察视野数量的90%以上算为表达密集,否则为表达稀疏。测算每组患者治疗后VEGF和成纤维细胞分布密集和稀疏占总例数的比率。

    2? 结果

    2.1 创面大体观:入院当日两组患者创面均存在坏死组织,肉芽组织水肿且分布稀少,创基可见大量脓性分泌物及渗液,部分伴有异味。治疗第7天,两组患者坏死组织残余均较少,治疗组患者肉芽组织水肿情况消退明显且新肉芽组织生长丰满,基底新鲜渗血,无脓性分泌物。对照组患者肉芽组织水肿消退不明显,且新肉芽组织生长稀少,基底仍有少许脓性分泌物。治疗第14天治疗组患者无坏死组织残留,肉芽组织无水肿,基底新鲜致密,部分患者已经植皮治疗创面闭合。对照组患者坏死组织残余少,可见创面缩小,肉芽组织生长,但肉芽组织仍呈水肿状态。见图1。

    2.2 创面肉芽组织的血管内皮生长因子和成纤维细胞的表达:入院当日,两组患者创面肉芽组织的血管内皮生长因子和成纤维细胞表达均为稀疏。治疗第7天,治疗组患者中有66%的创面肉芽组织中血管内皮生长因子和成纤维细胞表达密集,有34%表达稀疏;而对照组仍全部表达为稀疏。治疗第14天,治疗组患者中有69%的创面肉芽组织中血管内皮生长因子和成纤维细胞表达密集,有31%表达稀疏;而对照组仍全部表达为稀疏。见图2。

    3? 讨论

    临床中应用传统外科换药法治疗难愈创面效果欠佳,近年来被国际普遍认可的负压伤口疗法(Negative pressure wound therapy,NPWT)所替代[3]。从创面大体观来讲,NPWT不仅能减轻创面局部水肿、增加血供,还能刺激创面细胞生长,促进创面的愈合[4]。而从微环境来讲,NPWT主要通过刺激血管内皮生长因子(VEGF)水平升高来诱导创面血管再生[5]。也有学者认为[6],NPWT是通过缺氧诱导因子1α-血管内皮生长因子途径刺激血管新生;同时通过负压对创缘形成的物理牵拉力,促进成纤维细胞的增殖。故观察VEGF和成纤维细胞的表达疏密可以进一步表明创面新生肉芽组织的情况[7]。

    目前常用的负压装置多以高分子泡沫敷料作为内层敷料,其与创面接触时的组织相容性不如生物敷料[8],且价格昂贵,制约了NPWT在临床应用的普及。本课题组既往研究中选用了价格低廉的生物敷料-甲壳胺膜,参照负压模式原理改良,替换掉成品负压中价格昂贵的泡沫敷料,改为甲壳胺膜负压伤口疗法治疗难愈创面,同样可以达到应用泡沫敷料作为内层敷料的治疗效果[1]。生长新鲜肉芽组织是促进难愈创面愈合的关键环节,而肉芽组织生长主要依赖于成纤维细胞和新生毛细血管的增殖[9-10]。

    本研究中则通过随机分组定期检测、记录、对比100例难愈创面肉芽组织中VEGF和成纤维细胞的表达情况,进一步呈现甲壳胺膜负压伤口疗法治疗难愈创面时对新生肉芽组织中VEGF和成纤维细胞有促进生长的作用。研究结果显示,在治疗前两组均为VEGF和成纤维细胞表达稀疏的难愈创面,到第7天治疗组患者中有66%的创面肉芽组织中VEGF和成纤维细胞表达密集,第14天该比率可达69%;而对照组中VEGF和成纤维细胞的生长效果不佳,在治疗后的第7天、第14天均未出现VEGF和成纤维细胞的密集表达,依旧呈现与治疗前相似的稀疏表达。通过对本研究结果的分析,发现了以下几方面的特点:①应用甲壳胺膜负压伤口疗法治疗难愈创面时早期(7d)即可达到改善创面VEGF和成纤维细胞生长环境、增加局部血供、促进新鲜肉芽组织生长的确切疗效,达到NPWT的疗效预期,是传统外科换药2周都不能达到的效果;②本研究中治疗组第7天有34%的难愈创面肉芽组织VEGF和成纤维细胞仍达不到表达密集的效果,即使增加至14d亦有31%的难愈创面肉芽组织VEGF和成纤维细胞表达稀疏,说明即便延长应用甲壳胺膜负压伤口疗法治疗的时间,亦有约1/3的难愈创面难以达到新生肉芽组织丰满覆盖的效果,对于此类难愈创面治疗则需选择其他的有效方法进行个体化治疗,例如血管性溃疡创面则需应用动脉再通或静脉结扎等技术,部分创面甚至需要联合生长因子、中医药[11]、高压氧[12]及PRP[13]、RECELL[14]等技术综合治疗以达到满意的疗效;③甲壳胺膜负压伤口疗法治疗难愈创面,既充分发挥了NPWT的作用,又证实了林俊瀚等[15]研究的负压疗法与生物敷料联合应用的确切疗效。可以通过大幅度降低治疗成本,达到使NPWT用于难愈性创面得到有效普及的目的。

    综上所述,甲壳胺膜负压伤口疗法治疗难愈创面时,对大部分难愈创面能有效发挥NPWT在创面中的治疗作用,促进创面VEGF和成纤维细胞增殖,使其更有效地激活血管新生,促进肉芽组织生长,为临床治疗难愈创面提供了另外一种有效的方法。

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    [收稿日期]2020-02-17

    本文引用格式:王静,魏霞,张岚,等.甲壳胺膜负压伤口疗法对难愈性创面血管内皮生长因子和成纤维细胞的影响[J].中国美容医学,2020,29(9):92-95.