馬小燕,朱大欣,李哲,段玉奇,時夢瑤,倪孟僑,王奎濤,2,3
(1.河北科技大學 化學與制藥工程學院,河北 石家莊 050018;2.河北省藥用分子化學重點實驗室,河北 石家莊 050018;3.河北省藥物化工工程技術研究中心,河北 石家莊 050018)
皮膚是人體中最大的器官,但是生活與臨床中由于擠壓、切割、外科手術、燒傷等各種原因經常對皮膚造成損傷,造成大大小小的創面。據數據統計,全球每年因創傷死亡的高達500萬人,中國每年因創傷死亡的有70萬人,2020年全球因創傷死亡約達840萬人[1]。所以創面處理劑是醫療行業以及生活中的必需品。有相關研究發現二氧化氯能夠預防和治療創面感染,影響凝血因素,快速止血,促進創面的愈合。
創面愈合要經過復雜的過程,創面是一個復雜的環境,正是由于創面復雜的環境有利于微生物的生長,容易造成創面的感染[2]。創面感染是影響創面愈合的重要因素,創面感染不僅影響了創面愈合的情況,感染嚴重時還能誘發全身感染,不僅給患者帶來了巨大的痛苦,還給醫療行業帶來一定的難題。因此防治創面感染,使創面更好的愈合受到醫療行業的非常重視。創面處理劑多種多樣,效果不一,而二氧化氯是一種殺菌劑,能夠有效地殺滅微生物,預防和治療創面感染,促進創面愈合。因此二氧化氯創面處理劑的研究是非常有必要的,對醫療行業具有重大意義。
人們一直以來都用抗菌藥來抵抗細菌的感染,效果顯著。臨床上使用的局部抗菌藥多種多樣,以莫匹羅星或磺胺嘧啶銀等為主藥成分制備的軟膏一直受到人們的青睞[3]。局部抗菌藥能夠防治各類創面的感染,但有些局部抗菌藥的抗菌譜窄,療效不一。崔偉堂等[4]研究了磺胺嘧啶銀、莫匹羅星、克霉唑三種藥的抗菌活性,單用或聯用可以有效控制創面感染。但是使用抗菌藥物容易產生耐藥性,容易出現過敏反應,并且價格昂貴。
創面敷料的種類多種多樣,是一種可以覆蓋在創面上止血,又能使創面愈合的材料。理想的敷料可以除去創面的滲出物,隔離細菌,減少瘢痕的形成[5]。創面敷料可以分為傳統敷料和新型敷料。由于傳統的敷料不能給創面提供一個濕潤的環境,傳統的敷料附著在創面易造成粘連,進一步帶來損傷[6]。水膠體、水凝膠、海藻酸鹽及殼聚糖基敷料、液體敷料為新型的創面敷料[7]。水膠體符合濕潤環境愈合理論,對創面有一定的附著力,保護創面。水凝膠敷料使用凝膠基質形成凝膠作用于創面,隔絕細菌對創面的接觸,能一定程度上預防創面感染[8-9]。孫國飛等[10]研究了聚乙二醇基水凝膠的止血性和安全性,具有一定的效果。海藻酸鹽及殼聚糖都能夠給創面提供濕潤的環境,并且對創面有止血作用,有良好的生物相容性,近些年來備受關注。段美濤[11]研究了次氯酸液體敷料,與傳統的相比,液體的敷料對創面處理效果更佳,減少傷口的粘連。創面敷料作用于創面,具有一定的止血作用,減少細菌侵入,使創面達到愈合效果,但大多數的創面敷料殺菌性能較弱,對細菌感染的創面效果較差。
有文獻報道,低劑量的消毒劑也許可以促進上皮增長[12]。常用于創面的消毒液主要有碘伏、氯己定、苯扎氯銨等。
碘伏是聚乙烯吡咯烷酮與碘絡合成的一種不定型絡合物。能夠釋放碘,體外殺菌效果較好,毒性較低,在臨床上常用于皮膚和粘膜的消毒,用于創面清創前處理以及創面的感染處理。Dire等[13]證明了1%碘伏溶液可有效降低傷口感染率。許小明等[14]用0.5%的碘伏代替0.1%新潔爾滅沖洗傷口,感染率低。氯己定是一種陽離子表面活性劑,具有吸附于細胞壁和穿透細胞壁,起到殺菌作用。創面消毒多使用0.05%的洗必泰溶液。林林[15]通過人體皮膚實驗證明了洗必泰有長效抑菌性。苯扎氯銨對外傷感染細菌的作用主要是吸附細胞漿膜,進而使胞漿外滲,影響其代謝起到殺菌目的[16]。它能夠清除創面表面的細菌,有效減少創面的感染。
二氧化氯最早是在1811年被Humphery.Davy發現的,給二氧化氯的研究及發展帶來了福音[17]。二氧化氯具有強氧化性,能夠對微生物有抑制和殺菌效果。二氧化氯在低濃度下就能殺滅微生物,達到理想的效果。低濃度的二氧化氯對人體是安全的,應用濃度在幾十mg/L時對人體不會產生不良反應。二氧化氯可以用于多種領域,目前國內外已經將其廣泛應用于水處理,對飲用水消毒;應用于日用化工,制備成清洗劑、漱口水、隱形眼鏡護理液等;應用于食品行業,對肉制品及水果的保鮮;還應用于醫療衛生行業,對醫療器械的消毒以及治療皮膚病、創傷等[18]。國外早期就獲得了多項有關二氧化氯直接用于皮膚的專利,對皮膚有清潔作用的專利有Bunyan的U.S.Pat.No.4035483(1977)和Alliger的 U.S.Pat.No.4737307;治療皮膚損傷和痤瘡的有 Alliger 的U.S.Pat.4084747(1978);治療皰疹,真菌感染的有Kross的U.S.Pat.No.4956184(1990),都取得了良好的效果[19-20]。國內研究二氧化氯對人體的價值相對較晚。
二氧化氯對于創面的促愈機理表現在殺菌和加快止血兩個方面:一方面二氧化氯能夠將創面易感染的微生物抑制和殺滅,減少創面的感染,給創面一個良好的愈合環境。二氧化氯并不是破壞微生物細胞形態,而是使細胞內的物質滲漏,使膜滲透性控制遭到破壞,微生物的生長受到影響,進而死亡[21-22]。二氧化氯易吸附穿透細胞壁,與微生物蛋白質中氨基酸發生反應進行破壞,進而蛋白質合成受到限制,微生物死亡。Ogata[23]研究了二氧化氯對酶活性的作用,在氨基酸水平上解釋了蛋白質失活的機制。另一方面二氧化氯有加快止血作用,進而加快創面的愈合。牛亞楠等[24]研究表明二氧化氯是一種凝血酶激活劑,促進凝血因子的釋放,形成血凝塊,加快止血;二氧化氯能夠影響纖維蛋白,加快血漿纖維蛋白原轉變成纖維蛋白;二氧化氯還能夠加速血小板的聚集率,使血小板聚集在創面處,對創面實現止血。
二氧化氯在殺菌方面的作用顯著,但是由于人體內的細胞結構復雜,而且具有強大的保護系統,一定濃度下的二氧化氯對人體并不會造成傷害。動、植物細胞對二氧化氯的敏感性很低,因此,低濃度的二氧化氯對人體只起到療效作用,并無毒副作用[25]。相關研究表明,對一些人飲用含有5 mg/L的二氧化氯飲用水以后跟蹤研究,一段時間后并沒有發現二氧化氯對人體內的相關指標發生不良影響[26]。Lubbers等[27]通過臨床的三個階段也證實了低濃度的二氧化氯在人體內的安全性,在研究范圍內并沒有產生生理性危害。Ma等[28]研究顯示 50 mg/L 的ClO2溶液在兔眼刺激試驗中沒有顯示明顯的癥狀。王佩蓉等[29]通過家兔實驗表明,二氧化氯溶液對皮膚沒有刺激性。
二氧化氯可用于皮膚科、婦科、產科、眼科、外科、口腔、傳染科等,都具有一定的應用價值。Franklin等[30]通過兔子實驗,二氧化氯明顯減少真菌數,得出二氧化氯可有效治療臨床皮膚真菌病的結論。金偉等[31]構建動物模型,證實了二氧化氯凝膠加速了創面的愈合,效果優于匹羅沙星軟膏。牛亞楠等[24]研制出二元的二氧化氯噴霧劑,進行了凝血指標測定,得出二氧化氯具有止血作用,效果優于云南白藥。胡超云等[32]研制了一種二氧化氯緩釋凝膠,通過創面試驗得出止血效果優于百多邦組,創面愈合良好,療效滿意。Juan等[33]研究了二氧化氯溶液抑制感染的傷口形成疤痕,含二氧化氯(40~110 mg/L)的氯氧溶液在促進愈合傷口的情況下顯著減少了術后粘連的形成,這可能是外科粘連治療的一個重大進展。劉宏法[34]將二氧化氯與中藥成分結合研制了一種用于外傷的消毒清洗液,用于對各種傷口的清洗,有效殺傷和預防傷口處各種感染菌,對傷口處理,加快愈合。
二氧化氯與局部抗菌藥相比不產生耐藥性,價格便宜。有些創面敷料容易粘連創面,造成二次傷害。二氧化氯抗菌和抑菌作用高效,與其他創面處理劑相比更能夠有效的預防和治療創面感染。臨床上較多的使用生理鹽水處理創面,然而普通的生理鹽水更多的起到清潔作用,無抗菌作用,不能有效地預防和治療創面感染。碘伏能夠用于皮膚粘膜的消毒,沖洗皮膚傷口,具有一定抗感染療效。但是碘伏處理傷口易著色,臨床上有個別病人對碘伏有過敏現象[35]。在外科術后治療中可用二氧化氯處理劑代替普通生理鹽水、抗菌素生理鹽水、碘伏等,預防創面感染[36]。0.1%苯扎溴銨為一種陽離子表面活性劑,能夠對創面有一定的抗菌和清創作用,無刺激,但是苯扎溴銨殺菌效果慢,維持時間短[37]。二氧化氯不僅僅對創面是抗菌作用,還能夠激活凝血因子,使血小板聚集,達到止血目的,能夠給創面提供一個良好的愈合環境,促進愈合。相對于其他具有一定的優勢,擁有良好的發展前景。
綜上所述,二氧化氯具有良好的殺菌作用,其應用范圍廣泛。低濃度的二氧化氯就能起到很好的效果,對皮膚無刺激性,且對人體不會造成影響。二氧化氯能夠保護創面,防止創面感染,加快止血,促進傷口愈合。作為一種應用于預防和治療創面感染的創面處理劑具有一定的優勢,給醫療行業帶來一定的效益,有良好的發展前景。