生物材料创面敷料封闭负压引流在大面积创面植皮中的应用.pdf

中国组织工程研究 第16卷 第3期 20120115 出版 Chinese Journal of Tissue Engineering Research January 15, 2012 Vol.16, No.3 ISSN 1673-8225 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH 543Department of Orthopedics, Nanjing General Hospital of Nanjing Military Command, Nanjing 210002, Jiangsu Province, China Xu Hai-dong, Master, Attending physician, Lecturer, Department of Orthopedics, Nanjing General Hospital of Nanjing Military Command, Nanjing 210002, Jiangsu Province, China xuhaidong1980 Correspondence to: Chen Yong, Master, Associate chief physician, Associate professor, Department of Orthopedics, Nanjing General Hospital of Nanjing Military Command, Nanjing 210002, Jiangsu Province, ChinaReceived: 2011-07-13 Accepted: 2011-08-18 生物材料创面敷料封闭负压引流在大面积创面植皮中的应用 徐海栋，赵建宁，赏后来，卢俊浩，陈 勇 Application of vacuum-sealing drainage based on wound surface dressing biomaterials in large area skin grafting Xu Hai-dong, Zhao Jian-ning, Shang Hou-lai, Lu Jun-hao, Chen Yong Abstract BACKGROUND: The key points of large area skin grafting are blocking wound surface, decreasing exudation and avoiding diff-healing wounds. A new wound surface dressing biomaterial can improve the achievement ratio of skin grafting. OBJECTIVE: To study the curative effect of vacuum-sealing drainage (VSD) based on wound surface dressing biomaterials on large area skin grafting. METHODS: Sixty patients with large area skin grafting were divided into three groups by their wishes: wound surface bio-dressing group, synthetic material group and routine pressure dressing group. Dressing group patients were covered by wound surface dressing biomaterials and synthetic materials after debridement and skin graft, and then biological semipermeable membrane was used to construct a vacuum device or routine pressure dressing directly. The coverage of skin grafting was calculated at one week after skin grafting. RESULTS AND CONCLUSION: The coverage of skin grafting was improved by using VSD. The coverage of skin grafting in the wound surface dressing biomaterial group was higher than that of the synthetic material group (P 0.05). Compared with the routine pressure dressing group the coverage of skin grafting was significantly increased in the other two groups. New wound surface dressing biomaterials can improve the curative effect of VSD. Xu HD, Zhao JN, Shang HL, Lu JH, Chen Y. Application of vacuum-sealing drainage based on wound surface dressing biomaterials in large area skin grafting. Zhongguo Zuzhi Gongcheng Yanjiu. 2012;16(3): 543-546. 摘要 背景：大面积创面植皮中封闭创面、减少渗出、避免难愈性伤口的出现是治疗中的关键，采用自主研发的新型生物材料创面敷料可以提高植皮成功率。 目的：观察基于生物材料创面敷料封闭负压引流在大面积创面植皮应用中的疗效。 方法：对于 60 例大面积创面植皮的患者采取志愿选择的方式，分为生物材料创面敷料组、合成敷料组及常规加压包扎组。敷料组患者清创邮票植皮后采用生物材料创面敷料、合成敷料覆盖，其外用生物半透膜封闭形成负压装置，或直接常规敷料加压包扎。常规敷料包扎组植皮后采用消毒油纱覆盖植皮创面、敷料加压包扎。植皮后 1 周创面的单位面积植皮覆盖率。 结果与结论： 采用负压引流能明显提高单位面积植皮覆盖率， 单位面积植皮覆盖率生物材料创面敷料组高于合成敷料组(P 0.05)，显著高于常规组。结果表明，新型生物材料创面敷料能有效引流，提高封闭负压引流的疗效。 关键词：创面敷料；生物材料；封闭负压引流术；植皮；植皮覆盖率 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.03.037 徐海栋，赵建宁，赏后来，卢俊浩，陈勇. 生物材料创面敷料封闭负压引流在大面积创面植皮中的应用J.中国组织工程研究，2012，16(3):543-546. 0 引言 封 闭 负 压 引 流 术 (Vacuum-sealing drainage，VSD)是近年来新兴的引流方法，目前广泛应用于体表急性或慢性伤口溃疡面、大面积软组织缺损、战外伤所致组织缺损或脏器外露等情况下的创面覆盖及引流。通过大量回顾性研究发现该技术可以提高伤口治愈率、降低慢性难愈性伤口发病率，但是目前前瞻性研究不足，还不是常规治疗方法。目前临床上应用的创面覆盖材料为泡沫或海绵材料，质地松软，其内为直径不等的微泡空隙，缓冲创面压力、保护新生组织、吸附渗出液同时保护新生神经末梢，目前常用材料为聚乙烯醇。解放军南京军区南京总医院骨科临床应用发现其堵管率过高，自主研发了基于双子叶植物纲葫芦目葫芦科丝瓜属丝瓜的植物纤维结构为创面敷料主体的新型生物材料创面敷料应用于临床。通过前瞻性对比研究，探讨该生物材料的临床应用效果。 1 材料和方法 设计：对比观察。 时 间 及 地 点 ： 临 床 对 比 研 究 于2010-06/2011-03在解放军南京军区南京总医院骨科完成。 徐海栋，等. 生物材料创面敷料封闭负压引流在大面积创面植皮中的应用 P.O. Box 1200, Shenyang 110004 544 www.CRTER.org 解放军南京军区南京总医院骨科，江苏省南京市 210002 徐海栋，男，1980 年生，安徽省安庆市人，汉族，2006 年解放军第二军医大学毕业，硕士，主治医师，讲师，主要从事脊柱外科与生物材料研究。 通讯作者：陈勇，硕士，副主任医师，副教授，解放军南京军区南京总医院骨科， 江苏省南京市 210002 中图分类号:R318 文献标识码:B 文章编号:1673-8225 (2012)03-00543-04 收稿日期： 2011-07-13 修回日期： 2011-08-18 (20110613019/WG) 对象：选择大面积创面需植皮的患者60例，采用自愿的原则，随机进入采用生物材料创面敷料、 合成敷料及常规加压包扎组(每组20例患者)。 根据国务院医疗机构管理条例规定，治疗前对患者及家属进行治疗方法的详细解释，并征得同意签字1。 诊断标准：骨科大面积创面指经外伤清创术后出现面积大于25 cm2创面。 纳入标准：骨科软组织严重创伤患者。皮肤缺损面积大于25 cm2需要植皮者。 排除标准：伴有失血性休克或血容量不足患者。年龄偏大或过小不能耐受VSD吸引不适疼痛的患者。 材料： 封闭敷料表面的生物半透膜由英国施乐辉公司生产，商品名安舒妥。材料表面是基于双子叶植物纲葫芦目葫芦科丝瓜属丝瓜的植物纤维结构，贴附皮肤表面沉降甲壳素，其生物相容性好，经测试无细胞毒、组织相容性好，材料为一次性使用生物材料，环氧乙烷消毒，有效期为1年，使用时最常不宜超过2周。 其生物学性能经无锡九龙医药公司送检测定。 方法： 各组创面处理：敷料组患者于常规清创邮票植皮后采用生物材料创面敷料、 合成敷料覆盖，其外用生物半透膜封闭形成负压装置，或直接常规敷料加压包扎。之后应用抗生素、改善微循环等药物治疗，负压装置接中心负压吸引，压力维持在0.020.06 kPa。 常规敷料包扎组植皮后采用消毒油纱覆盖植皮创面、敷料加压包扎。 计算植皮覆盖率：各组于创面处理后1周拆除覆盖表面的敷料，用数码相机拍摄后采用计算机CAD软件计算植皮覆盖率。 主要观察指标：各组患者植皮覆盖率。 统计学分析： 所有数据资料以x_s表示， 采用SPSS13.0软件进行统计学处理，各组对比应用t 检验，以P 0.05为差异有显著性意义。 2 结果 2.1 参与者数量分析 纳入患者60例，分为3组，无脱落，全部进入结果分析。 2.2 各组患者基线资料比较 3组患者年龄、体质量、手术时间差异无显著性意义，见表1。 2.3 植皮覆盖率和输血量 3组患者植皮后 7 d打开敷料，用数码相机拍摄植皮创面，在计算机上用CAD软件计算出植皮覆盖率。各组之间对比发现采用负压技术后植皮覆盖率明显提高，应用生物材料创面敷料植皮覆盖率明显优于其他两组， 而3组患者植皮后输血量差异无显著性意义，见表2。 2.4 不良反应 患者采用生物材料创面敷料组或合成敷料覆盖创面、均未发生免疫反应，过敏及不适等全身或局部反应。 3 讨论 VSD 的 概 念 最 早 由 德 国 ULM 大 学Fleischmann等介绍，1996年报道了25例骨筋膜室综合征患者使用情况，效果良好，坏死率及感染率均低于常规敷料覆盖创面，据此提出了该技术能有效清理和控制创面，促进肉芽组织增生、加速愈合2-3。其作用机制在于通过持续负压吸引将创面组织液吸出至体外，使得组织肿胀消退，小血管后负荷降低，新鲜血液涌向创面，改善局部血液循环情况；并且通过机 表 1 各组患者基线资料 Table 1 Baseline data in three groups (n=20)Index Biomaterial group Synthetic material group Routine group Gender (n, male/female)16/4 15/5 17/3 Mean age (x_s, yr) 42.35.4 40.16.2 43.13.8 Body weight (x_s, kg) 78.68.0 75.37.7 71.010.2Operation time (x_s, h) 1.250.48 1.500.351.150.62表 2 各组患者植皮覆盖率及植皮后输血量 Table 2 Coverage of skin grafting fraction and blood transfusion after skin grafting (x_s, n=20)Item Biomaterial group Synthetic material group Routine group Skin grafting fraction of coverage (P1) (%) 90.326.42 81.174.4371.275.85Blood transfusion (P2) (mL) 80050 76090 85080 aP 0.05, vs. comparison among the three groups 植皮覆盖率=计算机画图软件计算出创面区域内存活的植皮面积/创面总面积100% 徐海栋，等. 生物材料创面敷料封闭负压引流在大面积创面植皮中的应用 ISSN 1673-8225 CN 21-1581/R CODEN: ZLKHAH 545www.CRTER.org 械作用促进角质蛋白细胞生长和蛋白质合成，细胞外信号的传递到细胞内，使得创面细胞发生增殖；封闭负压的环境导致伤口周围氧张力下降，刺激修复启动信号，清除坏死组织，VAS治疗后原癌基因c-fos、基质金属蛋白表达均下降创面表达的胶原成分得到保护，有效改善愈合4-5。 通过封闭负压技术覆盖植皮创面，可以提高植皮存活率，本组结果表明采用该项技术后，不论是生物材料创面敷料组还是合成材料创面敷料组，植皮覆盖率均高于常规敷料加压包扎组。国内学者从不同方面提出了负压技术可以扩张创面肉芽组织的毛细血管、促进血管出芽增生、加强内皮细胞增生连接及周围细胞分化、恢复血管膜、改善微循环、降低微血管通透性、减轻创面的组织水肿、启动局部微环境内细胞修复信号6-10。国内汶川地震后集中出现了大批使用VSD成功的临床研究报道11-12。 目前临床上使用的合成材料的创面敷料为泡沫或海绵材料，质地松软，常用的多为聚乙烯醇，泡沫微孔直径在0.21.0 mm，海绵外形，白色无毒，经过长期临床验证为生物相容性较好，其吸附性、透水性及裁剪性能够达到对创面覆盖并有效负压引流的要求13-14。 本科在临床应用中发现该类材料在负压吸引后期由于分泌物或血液沉积在导管中，导致导管堵塞，使得负压吸引消失，从而影响治疗效果，尤其是在分泌物多且较黏稠的创面最为明显。基于生物材料创面敷料的孔隙率较高，无毒、生物相容性好，应用于临床后明显降低了堵管率，在植皮创面使用后明显提高了植皮覆盖率。 使用VSD技术应用于植皮术后，其临床优点突出。首先，提供了良好的创面保护，VSD技术提供了封闭的湿润创面愈合环境，可以有效保护细胞活力，有利于促进各类生长因子及多肽的释放，刺激细胞增殖；并且在负压环境中创面组织处于低氧或相对缺氧状态，组织液渗出的微酸环境，降低细菌生长速率，达到较好的创面愈合效果，这也为植皮提供良好的局部微环境15。植皮后患者无需限制体位及换药，避免局部受压及创面换药对新生软组织面得不利因素，生物半透膜具有良好透气性，良好的保护了创面的软组织16。其次，控制创面感染，植皮术失败的首要因素多为感染，半透膜可以有效阻挡外来细菌的入侵，引流通畅可以持续有效的清除创面的液体和感染源，有效封闭减少了交叉感染的机会，保护了创面的环境；血液循环的增加，为创面提供了吞噬细胞和抗体成分；负压降低了组织压力，伤口微环境氧分压下降，启动修复信号，机体纤溶蛋白酶激活物释放， 形成纤维蛋白溶解环境， 进行自溶性清创17。 再者，严重损伤的创面多伴有较重软组织损伤，出现最严重的并发症示肌红蛋白尿，损伤肾脏功能并引起急性肾功能损伤，VSD设备直接将肌红蛋白从创面清除，避免其进入血液循环，有效保护了肾脏功能，Wefee的临床回顾研究发现，使用VSD设备患者肾脏功能保护良好、伤口愈合时间明显缩短18。国内目前很多研究结果表明，采用该技术应用于各种急慢性复杂创面均能得到较好的疗效，优于常规敷料包扎预后19-20。 VSD技术核心是贴敷于皮肤表面的海绵材料多为化学合成原料，目前本科使用的生物材料创面敷料临床疗效显著，其生物毒性、组织相容性较化学合成原料优，且属于可再生资源，因此具有良好的临床应用前景。 4 参考文献 1 State Council of the Peoples Republic of China.Administrativse Regulations on Medical Institution,1994-09-01. 中华人民共和国国务院.医疗机构管理条例.1994-09-01. 2 Aegenta A,Kremers L,Argenta J.Vacuum-assistied closure:state of basic research and physiologic foundation.Plast Reconstr Surg.2006;117(7):S121-126. 3 Penn E,Rayments.Management of a dehisced abdominal wound with VAS therapy.Br J Nurs.2004;13(4):194-201. 4 Danciu TEmGagari E,Adam RM,et al.Mechanical stra in delive anti-aptotic and proliferative signals to gingival fibroblasts.Dent Res.2004;83(8):596-601. 5 Ingemansoson R.Blood flow change in normal and ischemicmucardiam during topically applied negative pressure. Annthorac Surg.2007;84(2):528-573. 6 Li J,Chen SZ,Li XY,et al.Zhongguo Shiyong Zhengxing Waike Zazhi. 2006;17(1):75-77. 李靖,陈绍宗,李学拥,等.封闭负压引流对创面微循环结构影响的实验研究J.中国实用整形外科杂志,2006,17(1):75-77. 7 Lv XX,Chen SZ,Li XY,et al.Zhongguo Linchuang Kangfu. 2003; 7(8):1244-1245. 吕小星,陈绍宗,李学拥,等.封闭负压引流术对周围组织水肿及血管通透性的影响J.中国临床康复杂志,2003,7(8):1244-1245. 8 Shi B,Li P,Li WZ,et al.Zhonghua Zhengxing Waike Zazhi. 2006; 22(6):465-467. 石冰,李萍,李望舟,等.封闭负压引流技术对人慢性创面中胶原酶活性的影响J.中华整形外科杂志,2006,22(6):465-467. 9 Li XY,Li WZ,Li YJ,et al.Zhonghua Shaoshang Zazhi. 2007;23(4): 292-295. 李学拥,李望舟,李跃军,等.封闭负压引流对猪爆炸创面毛细血管新生的影响J.中华烧伤杂志,2007,23(4):292-295. 10 Li YJ,Cao DY,Chen SZ.Zhonghua Zhengxing Waike Zazhi. 2006; 22(4):306-309. 李跃军,曹大勇,陈绍宗.封闭负压引流技术对创面愈合过程中纤维酶原激活剂级联表达的影响J.中华整形外科杂志,2006,22(4): 306- 309. 11 Cen S,Huang F,Yang T,et al.Early use of vacuum sealing drainage to repair the wound of the injuried in Wenchuan earthquake. Zhongguo Xiu Fu Chong Jian Wai Ke Za Zhi.2009;23(6):657-659. 12 Li YZ, Hu XD, Topaz M, et al. Zhongguo Xunzheng Yixue Zazhi. 2009;9(3):279-282. 李永忠,胡晓东,Topaz M,等.简易封闭负压引流治疗35例汶川地震伤员创面的效果分析J.中国询证医学杂志,2009,9(3):279-282. 13 Derrick KL,Norbury K,Kieswetter K,et al.Comparative analysis of global gene expression profiles between diabetic rat wounds treated with vacuum assisted closure therapy,moist wound healing or gauze under suction.Int Wound J.2008;5(5):615-624. 14 Zou XF,Jiang YJ,Cao WH,et al.Chuangshang Waike Zazhi. 2011; 13(1):76. 邹晓防,蒋玉洁,曹卫红,等.可冲洗负压封闭引流技术在复杂创面修复中的应用J.创伤外科杂志,2011,13(1):76. 15 Xie AG,Li L,Cai W,et al.Yixue Yanjiusheng Xuebao. 2010;23(4): 444-446