負(fù)壓封閉吸引對結(jié)核術(shù)后難愈性創(chuàng)面中相關(guān)因子表達(dá)及預(yù)后的研究

張磊 秦學(xué)博 段小亮 李建行 陳亮 李義帥

臨床上對于經(jīng)規(guī)律抗結(jié)核藥物治療后效果不佳的結(jié)核患者,外科手術(shù)干預(yù)是有效手段之一。經(jīng)徹底結(jié)核病灶清除術(shù)后,由于病灶清除范圍較大,容易出現(xiàn)難愈性創(chuàng)面。通過傳統(tǒng)的清創(chuàng)換藥,往往傷口愈合緩慢。既往研究[1]認(rèn)為負(fù)壓封閉引流(vacuum sealing drainage,VSD)通過完全覆蓋創(chuàng)面,形成密閉環(huán)境進(jìn)而抑制創(chuàng)面感染;通過持續(xù)引流,可減輕組織水腫、改善創(chuàng)面血供、調(diào)整微循環(huán),從而發(fā)揮組織修復(fù)的作用。近年來探索在結(jié)核外科術(shù)后出現(xiàn)的難愈性創(chuàng)面,通過VSD可加速傷口愈合[2-3],但對于VSD促進(jìn)結(jié)核術(shù)后傷口愈合中相關(guān)因子的表達(dá)研究較少。本研究通過經(jīng)VSD治療前后血清中TNF-α、IL-4、IL-8、IL-10及創(chuàng)面肉芽組織中TGF-β1、VEGF、HIF-1α表達(dá)及兩組患者創(chuàng)面愈合的時間,進(jìn)一步研究VSD在結(jié)核術(shù)后促進(jìn)傷口愈合方面的作用。

資料與方法

一、對象

表1 兩組患者一般資料比較

二、方法

1. 治療方法

拆除傷口的縫線或縫合釘,徹底敞開未愈合的創(chuàng)面,先后用濃度3%的過氧化氫溶液和生理鹽水沖洗傷口,在局部麻醉下清除壞死組織及失去活力的肉芽組織。觀察組：根據(jù)傷口創(chuàng)面大小、形狀修剪VSD材料,保證對創(chuàng)面的全覆蓋,超過創(chuàng)面邊緣2cm,不留死腔,外用半透明貼膜覆蓋,形成密閉空間,留置引流管,接負(fù)壓持續(xù)引流,負(fù)壓在-125至-250mmHg。如敷料部位出現(xiàn)隆起,有創(chuàng)面起泡、滲液發(fā)生,則說明負(fù)壓引流失敗,需要重新封閉。7天拆除VSD,根據(jù)肉芽組織行創(chuàng)面縫合或更換VSD。對照組：用10%高滲鹽水或碘伏條填塞交替填塞,無菌紗布覆蓋,局部包扎固定,根據(jù)滲液程度,每天換藥1-2次,待傷口周圍肉芽組織新鮮后全層縫合。待傷口完全愈合后拆除縫線。

2. 觀察指標(biāo)

觀察并記錄患者治療前及治療后第7天血清中TNF-α、IL-4、IL-8、IL-10及傷口肉芽組織中TGF-β1、VEGF、HIF-1α的含量變化。觀察記錄兩組患者創(chuàng)面愈合拆線的時間。

3. 檢測方法

血清中TNF-α、IL-4、IL-8、IL-10： 分別于治療前及治療后7天抽取患者清晨空腹靜脈血5 mL,3 000 r/min 離心 10 min,分離血清,-20℃保存?zhèn)溆?。采用ELISA法測定血清TNF-α、IL-4、IL-8、IL-10含量。

肉芽組織中TGF-β1、VEGF、HIF-1α： 分別于治療前及治療后第7天取創(chuàng)面肉芽組織,約1cm3,-20℃保存?zhèn)溆?。采用ELISA法測定肉芽組織TGF-β1、VEGF、HIF-1α含量。

三、統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 18.0統(tǒng)計學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)。符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間差異比較采用t檢驗,組內(nèi)自身前后比較采用配對t檢驗;計數(shù)資料比較采用χ2檢驗或者確切概率法。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、兩組患者治療前后血清中相關(guān)因子的比較

兩組患者治療前TNF-α、IL-4、IL-8、IL-10水平比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),治療后第7天兩組患者血清中TNF-α、IL-8較治療前均降低,其中觀察組較對照組降低更明顯,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。而治療后第7天兩組血清中IL-4、IL-10較治療前均升高,其中觀察組較對照組升高更明顯,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(見表2)。

表2 兩組患者治療前后血清中相關(guān)因子的比較

二、兩組患者治療前后肉芽組織中相關(guān)因子的比較

兩組患者治療前肉芽組織中TGF-β1、VEGF、HIF-1α水平比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),治療后第7天兩組患者組織中TGF-β1、VEGF較治療前均升高,其中觀察組較對照組升高更明顯,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。而治療后第7天兩組患者組織中HIF-1α較治療前均降低,其中觀察組較對照組降低更明顯,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(見表3)。

表3 兩組患者治療前后肉芽組織中相關(guān)因子的比較

三、兩組患者的創(chuàng)面愈合拆線時間比較

觀察組創(chuàng)面愈合拆線時間小于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(見表4)。

表4 兩組患者創(chuàng)面愈合時間比較

討 論

眾所周知,傷口愈合是一個復(fù)雜的多因素過程,分為止血、炎癥、增殖和組織重塑四個階段。當(dāng)創(chuàng)面出現(xiàn)感染、局部循環(huán)受損、缺氧、營養(yǎng)問題、傷口邊緣緊張、免疫抑制和糖尿病引起的代謝失調(diào)等情況時,會延遲傷口愈合[4]。而影響結(jié)核術(shù)后傷口愈合的因素還包括應(yīng)用抗結(jié)核藥物治療時間短、術(shù)中清除結(jié)核病灶不徹底、術(shù)后遺留殘腔較大等[5-6]。臨床中在結(jié)核病灶清除術(shù)后出現(xiàn)傷口愈合不良,留取傷口分泌物送核酸、TB/NTB檢測、Xpert等細(xì)菌分子類檢測,如可以除外結(jié)核病灶清除不徹底引起的傷口不愈,則需要在強化抗結(jié)核、抗感染、加強營養(yǎng)、控制血糖治療前提下,對難愈性創(chuàng)面進(jìn)行傷口清創(chuàng),通常需要反復(fù)多次換藥,直至長出新鮮肉芽組織。此過程往往時間較長,增加患者痛苦,延長住院時間。因此如何更快速促進(jìn)結(jié)核術(shù)后的傷口創(chuàng)面愈合,是結(jié)核外科醫(yī)生需要迫切解決的問題。本實驗通過研究經(jīng)VSD治療后的難愈性創(chuàng)面的相關(guān)因子,以進(jìn)一步分析VSD在結(jié)核外科中促進(jìn)傷口愈合的作用機(jī)制。

VSD是一種創(chuàng)面修復(fù)的治療方式,由德國的Fleischmann于1992年最早應(yīng)用于臨床。VSD通過完全填充創(chuàng)面、封閉式持續(xù)吸引,可以形成向心性機(jī)械牽拉,同時保持潮濕的創(chuàng)面微環(huán)境,降低組織間隙壓力,促進(jìn)淋巴液流動,增加創(chuàng)面血流灌注量,同時促進(jìn)增殖細(xì)胞的表達(dá)[7]。巨噬細(xì)胞是傷口修復(fù)過程中調(diào)節(jié)免疫微環(huán)境的關(guān)鍵細(xì)胞,分為M1和M2型。經(jīng)典活化的M1可與特定的標(biāo)志因子相關(guān)聯(lián),例如TNF-α、CD86等,主要表現(xiàn)出促炎特性或者激活M2表面的標(biāo)志因子。被激活的IL-10、IL-4、VEGF等細(xì)胞因子可促進(jìn)血管形成和膠原蛋白沉積,最終加速傷口愈合[8]。本研究中,觀察組、對照組在治療前的血液、細(xì)胞因子檢測無明顯差異,治療后第7天,血液中TNF-α、IL-8呈下降趨勢,且觀察組較對照組降低更明顯(P<0.05);而血液中IL-4、IL-10呈升高趨勢,觀察組較對照組升高更明顯(P<0.05)。研究發(fā)現(xiàn),在炎癥反應(yīng)中,TNF-α密切參與皮膚傷口愈合的初始過程,在損傷后的前12～24小時內(nèi)啟動的炎性介導(dǎo)連鎖反應(yīng),TNF-α控制成纖維細(xì)胞的活性,誘導(dǎo)蛋白聚糖和纖連蛋白的產(chǎn)生,以及細(xì)胞因子的分泌,如IL-1、IL-2、IL-8等[9]。而IL-8是由巨噬細(xì)胞、上皮細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的趨化因子,可以增強內(nèi)皮細(xì)胞增殖、存活和血管生成的調(diào)節(jié)[10]。IL-4、IL-10是機(jī)體內(nèi)發(fā)揮重要作用的抗炎因子。M2巨噬細(xì)胞的兩種主要亞型與傷口愈合有關(guān),即由IL-4刺激的亞型(稱為M2a)和由IL-10刺激的亞型(稱為M2c)。與M1和M2a表型相比,IL-10刺激的M2c促進(jìn)了更多的血管生成,同時對凋亡細(xì)胞具有更高的吞噬能力,這也是傷口愈合的關(guān)鍵過程[11]。本研究發(fā)現(xiàn)與程海霞等人[12-13]研究結(jié)果相吻合,說明了結(jié)核外科術(shù)后的難愈性創(chuàng)面經(jīng)VSD治療后,TNF-α、IL-8等促炎因子活性逐漸降低,M1巨噬細(xì)胞呈下降趨勢;M2巨噬細(xì)胞活性進(jìn)一步加強,分泌IL-10、IL-4等抗炎因子,可以減輕創(chuàng)面的炎癥反應(yīng),促進(jìn)血管形成和膠原蛋白沉積,從而加速創(chuàng)面愈合。

本研究中兩組患者的肉芽組織中檢測因子水平在治療前無差別,經(jīng)VSD治療后第7天兩組TGF-β1、VEGF含量呈升高趨勢,其中觀察組升高更明顯(P<0.05)。而兩組中HIF-1α含量呈下降趨勢,以觀察組下降更多(P<0.05)。研究發(fā)現(xiàn),TGF-β是由活化的巨噬細(xì)胞、血小板、角質(zhì)形成細(xì)胞和成纖維細(xì)胞產(chǎn)生,在調(diào)節(jié)許多細(xì)胞功能方面起重要作用。具體而言,TGF-β1通過引發(fā)炎癥、形成肉芽組織、刺激膠原蛋白合成和傷口收縮來促進(jìn)傷口愈合[14]。VEGF由血小板、中性粒細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,是傷口愈合中另一個不可或缺的生物標(biāo)志物,通過刺激內(nèi)皮細(xì)胞增殖并形成新血管,在傷口愈合的增殖階段促進(jìn)血管生成和肉芽組織形成。盡管VEGF和TNF-α在傷口過程中同時被活化的血小板和巨噬細(xì)胞釋放,但VEGF在傷口區(qū)域的活性也取決于TNF-α,因為后者可以誘導(dǎo)前者在成纖維細(xì)胞和角質(zhì)形成細(xì)胞中的表達(dá)[15]。炎癥期以血管反應(yīng)和炎癥細(xì)胞募集為標(biāo)志,在初始階段,組織損傷會導(dǎo)致血管損傷,導(dǎo)致急性組織缺氧,而且浸潤的炎癥細(xì)胞和基質(zhì)細(xì)胞的耗氧量增加會進(jìn)一步降低組織氧張力,導(dǎo)致長期的慢性缺氧。缺氧誘導(dǎo)因子(HIF-1)是細(xì)胞對缺血反應(yīng)的主要調(diào)節(jié)因子,是一種異二聚體蛋白復(fù)合物,由α和β亞基組成。在缺氧條件下,脯氨酰羥化酶對HIF-1α亞基上的脯氨酰殘基的羥基化減少。這可以防止HIF-1α的降解并啟動多種基因途徑的表達(dá),從而增強氧氣輸送和增加新陳代謝,最顯著的是血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)[16-17]。進(jìn)一步證實了,VSD可以在結(jié)核術(shù)后的難愈性創(chuàng)面中,促進(jìn)細(xì)胞的增殖分化及加快新生毛細(xì)血管再生,同時改善了局部缺氧狀態(tài),進(jìn)而加速傷口愈合。這與之前的報道相一致[18-19]。

綜上所述,本研究中將VSD應(yīng)用于結(jié)核術(shù)后出現(xiàn)的難愈性創(chuàng)面,可能通過對抗炎、促炎因子等的調(diào)控,進(jìn)而減輕炎癥反應(yīng),促進(jìn)細(xì)胞增殖與組織修復(fù),進(jìn)而縮短創(chuàng)面愈合時間。本研究也存在一些局限性,這是一項單中心臨床研究,樣本量有限,隨訪時間較短,有待于大樣本量的多中心臨床觀察,以全面評估VSD在結(jié)核外科術(shù)后出現(xiàn)難愈性創(chuàng)面的治療優(yōu)勢。