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胶原蛋白海绵在多种创面修复中的应用

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中国临床康复第8誉第32卿2004—11—15出版7200ChineseJournalofClinicalR_ehabilitatit{n,Novem!型三型竖型蔓些里·基础研究·胶原蛋白海绵在多种创面修复中的应用★陈晓东,袁即山,祁少海,谢举临,潘姝,徐盈斌,张涛,利天增陈晓东,袁即山,祁少海,谢举临,潘姝,徐盈斌,张涛,利天增,中山大学附属第一医院烧伤科,广东省广州市510080陈晓东★,男,1968年生,湖北省黄冈市人,汉族,2004年中山大学毕业,硕士,主治医师,主要从事瘢痕的形成机制及防治的研究。cxd234@sohu.corn电话:+86—20.87755766—8235通讯作者:祁少海,中山大学附属第一医院烧伤科,广东省广州市510080电话:+86—20—87755766.8235中图分类号:R64l文献标识码:A文章编号:167l一5926(2004)32—7200—02收稿日期:2004—05—13修回日期:2004—06—11(26/GY)Applicationofcollagenspongeinvariouskindsofwoundheal-ingXiao—DungChen,Ji—ShanYuan,Shao—HaiQi.Ju—LinXie,ShuPan.Ying-BinXu,TaoZhang,Tian—ZengLXiao—DungChen.Ji—ShanYuan,Shao—HaiQ1.Ju—LJnXie.ShuPan,Ying—BinXu,TaoZhang,Tian—ZengLJ.DepartmentofBurn,FirstAffiliatedHospitalofSunYat—senUnivesity,Guangzhou510080,GuangdongProvince,ChinaXiao—DongChen★,Male,HanNationality,Bornin1968inHuanggangCity,HubeiProvince,China,GraduatedfromSunYat—senUniversityin2004,Master,Attendingphysician.Researchdirection:pathogenesisandtherapeuticsofexd234@sohu.comTelephone:+86—20—87755766Ext.8235Correspondenceto:Shao-HaiQi.DepartmentofBurn.FirstAffiliatedHospitalofSunYat-senUniversity.Guangzhou510080.GuangdongProvince,ChinaTelephone:+86—20-87755766Ext.8235Received:2004—05—13Accepted:2004一06—11AbstractAIM:ToobservetheeffectofcoHagenspongevariouskindsofwoundhealing.METHODS:Fifty-sixpatientssufferingfromdifferentwoundswereselect-ed.Thecollagenspongewasusedcompressskin-offeringwounds,de·greeIIburnwounds.chroniculcerwoundspackinthebasalpartofsinusinducedbybedsore.Thesewereexperimentalgroups.Thecontrolgroupwasperformedwithnormaltreatment.Theprocessandtimeofhealingwereobservedandtheexaminationofhistologicalpathologywasperformed.RESULTS:Thehealingtimeofskin—offeringwoundsof14byusingcollagenspongewas(2.86±0.86)days,andthecontrolgroupwas(4.14±0.86ldays.Therewassignificantdifferencebetweenthesegroups(P<0.01).ThehealingtimeofdegreeIIburnwoundswas(6.754-1.39)days,thecontrolgroupwas(10.63士1.19)days.andtheresignificantdifferencebetweenthesetwogroupsfP<0.011.Theeffec—tualofgranulationwound,chroniculcerwoundsandbedsorewounds83.3%.andtheeffectivewas100%.Histopathology:thesolidcellularclustersformedbyproliferationofendothelialcellandexpandedcapillaryvesselsinthecontrolgroupwereobservedwithmorenewbornfi—broblastsaroundthecapillaryvessels,largequantitiesofcollagenfiberswereobservedwithliningupdisorderlyandfusepartly.Thequantitiesoffibrob—lastsandcapillaryvesselsintheearlyandmiddlephaseoftheexperimentalgroupweremorethanthatofcontrolgroup.Itearlierwhenthefibrob—laststransformingintomyofibroblasts,morecollagenswereproduced。anditslinageismoreorderlycomparedwithcontrolgroup.CONCLUSION:Collagenspongehaspositiveeffectsthewoundhealing,significantlypromotetheproliferationofgranulationtissue,chroniculcerandbedsoreChenXD,YuanJS,OiSH,Xie儿,PanS,XuYB,ZhangT,LTZApplicationofcollagenspongeinvariouskindsofwoundhealing.ZhongguoLinehuangKangfit2004;8(32l7200—1(China}陈晓东,袁即山,祁少海,谢举临,潘姝,徐盈斌,张涛,利天增胶原蛋白海绵在多种创面修复中的应用【JI中国临床康复,2004,8(321:7200—1万 方数据http://wwwzglckf.com/2004mI/04~32zy/7200pdf摘要目的:探讨胶原蛋白海绵在不同类型创面上有无促进创面愈合的作用。方法:选择56例患有不同类型创面的患者,用胶原蛋白海绵敷贴于取皮区、Ⅱ度烧伤、慢性溃疡创面上或填塞于压疮所致的窦道的底部为实验组,常规治疗为对照组;观察愈合的经过、愈合的时间,并作组织病理学检查。结果:14例取皮区创面使用胶原蛋白海绵的愈合时间是(2.86±0.86)d,对照组为(4.14±0.86)d,两者比较差异有显著性意义(P<0.01);Ⅱ度烧伤创面治疗组愈合时间是(6.754-I.39)d,对照组为(10.63±1.19)d.两者比较差异有显著性意义(P<0.01);肉芽创面、慢性溃疡创面、压疮创面总显效率83.3%,总有效率100%;组织病理:对照组肉芽组织中可见较多内皮细胞增生形成的实性细胞簇及扩张的新生毛细血管,在毛细血管周围有散在新生的纤维母细胞。可见大量的胶原纤维形成.胶原纤维排列无序,部分融合。实验组早期及中期成纤维细胞及毛细血管数量明显多于对照组,成纤维细胞转化为纤维细胞的时期较对照组早,胶原纤维的产生增加,排列更有序。结论:胶原蛋白海绵对创面修复及愈合,加速肉芽组织的生长、促进慢性溃疡和压疮创面生长等方面均有显著的作用。主题词:生物医学工程;伤口愈合;生物相容性材料0引言创面覆盖物种类甚多,各有优缺点。能适应于不同类型创面的覆盖物并不多,胶原海绵具备了这种优势。对56例次不同创面类型的患者创面应用劳得牌胶原蛋白海绵进行前瞻性临床研究,取得了满意的效果。1对象和方法设计:自身对照的研究。地点和对象:2003—04/12本院收治不同类型患者56例,男42例,女14例;年龄6—77岁,平均38.8岁。创面:①取皮区创面:切取0.25mm刃厚皮后的创面,头皮区13例,胸部1例。②Ⅱ度烧伤创面8例。③肉芽创面19例,慢性溃疡创面13例,压疮创面2例。胶原蛋白海绵:北京科劳得生物制品技术开发有限公司产品,规格4cm6cmx0.4cm。设计、实施、评估者:研究设计和评估者为第一作者,实施干预者为合作作者。干预措施:取皮区创面:采用自身对照方法,实验组在创面上敷贴浸湿生理盐水的胶原蛋白海绵(粗糙面贴创面),再于其上覆盖安普贴(水胶体敷料),适当加压包扎;对照组直接在创面上覆盖安普贴,适当加压包扎。所有创面每2d更换外敷料1次。Ⅱ度烧伤创面:采用自身对照方法,去除痂皮、消毒冲洗后,将浸湿生理盐水的胶原蛋白海绵粗糙面敷贴于实验区创面上,再于其上覆盖100g/L碘伏软膏纱布,适当加压包扎;对照区创面单纯覆盖聚乙烯吡铬酮碘(PVP—I:),包扎。每2d更换外敷料1次。肉芽创面、慢性溃疡及压疮创面常规清洗消毒后,将胶原蛋白海绵剪成适合伤口大小,并将其粗糙面敷贴于创面基底上,然后覆盖100g/L碘伏软膏纱布,创面适当加压包扎,当胶原蛋白海绵吸收后,继续向创面覆盖或填塞胶原蛋白海绵,未吸收的残留部分不必除去。局部创面有感染时,结合全身抗感染治疗。观:薹兰篓筮篓!芝耋!丕蔓;!:堕——堕竖堡,量j塞堕鱼皂塑堡垄曼壁剑画堡星虫塑堡旦7201察胶原蛋白海绵对上述各种创面愈合的影响。疗效评价标准:①肉芽创面:显效:无渗出液,肉芽组织新鲜,或小肉芽创面(1cm1cm~2am×2am)愈合;有效:渗液明显减少,肉芽组织较新鲜,小创面基本愈合;无效:渗液无明显减少,肉芽组织生长缓慢,小创面未愈。②慢性溃疡及压疮创面:显效:渗液明显减少,创面基底肉芽组织新鲜,肉芽生长加快;有效:渗液减少,肉芽组织生长较快;无效:渗液无明显减少,创面基底肉芽组织生长不良。③取皮区创面和Ⅱ度烧伤创面观察其愈合的经过、愈合的时间,并作组织病理学检查,观察组织学变化,作自身对照并进行比较。主要结局观察指标:①观察刨面愈合时间。②创面愈合的组织学检查及自身对照比较。统计学分析:采用SPSS11.0统计软件由中山大学统计学教研室进行数据处理,计量资料以i±s表示,采用配对t检验。2结果肉芽创面、慢性溃疡创面及压疮创面应用胶原蛋白海绵的疗效结果:肉芽创面显效率为78.9%(15/19),有效率为21.1%(4/19);慢性溃疡创面显效率为100%(13/13);压疮创面显效率为50%(1/2),有效率为50%(1/2)。14例取皮区实验区创面与对照区创面愈合时间是(2.86±0.86)d,对照组为(4.14±0.86)d,两者比较差异有显著性意义(t=一5.828,P<0.01);II度烧伤创面实验区创面与对照区创面愈合时间是(6.75±1.39)d,对照组为(10.63±1.19)d,两者比较差异有显著性意义(t=一31.oo,P<0.01);临床典型病例结果见图l~4。组织学检查:对照组肉芽组织中可见较多内皮细胞增生形成的实性细胞簇及扩张的新生毛细血管,在毛细血管周围有散在新生的纤维母细胞。可见大量的胶原纤维形成,胶原纤维排列无序,部分融合。实验组早期及中期成纤维细胞及毛细血管数量明显多于对照组,成纤维细胞转化为纤维细胞的时期较对照组早,胶原纤维的产生增加,排列更有序(见图5。6)。3讨论胶原是构成结缔组织蛋白质量最大的实质性组织,大约占人体总蛋白量的1/31…。胶原蛋白是细胞外基质的主要成分,它的超微结构及稳定性在细胞一细胞、细胞一基质交互作用中起着极其重要的作用121。它具有广泛的活性,对细胞的分化、组织修复、器官的正常营养等方面都起着重要作用。胶原蛋白是一种天然的低免疫源性物质¨{,胶原具有良好的细胞相容性和组织相容性,促进血管生成,降解周期适度¨1。它可以促进成纤维细胞、血管内皮细胞的分化并形成基质,激活巨噬细胞的吞噬功能,提高肌体的免疫活性,降低创面被感染的机会。在创伤、烧伤等创面愈合及修复以及创面止血中用途广泛。胶原蛋白最主要的功能是起支撑作用,用以形成细胞外支架,维持所在组织和器官的形态完整。其次是束缚细胞,影响其游走、异化和生物合成等功能。胶原是参与创伤愈合的主要结构蛋白¨1。同时胶原蛋白可促进肉芽组织生成,加速创面的愈合。胶原分子对成纤维细胞的趋化反应,使胶原在伤1:3愈合过程中起重要作用。胶原蛋白作为生物敷料覆盖在烧伤患者的创面上,可促进表皮细胞的移人与生长,利于创面的愈合,可大幅缩短愈合的时问,提高烧伤患者的存活能力[61。胶原蛋白海绵作为天然的生物材料,本身无毒性,其降解万 方数据产物可被机体吸收,不对机体产生危害…。胶原蛋白海绵用于医用创面敷料具有以下特点:①物理方面:抗张强度高,延展性低,易干裂,具有类似真皮的形态结构,透水透气性好。②物理化学方面:可进行适度交联,可调节溶(解)胀性,可被组织吸收,可与药物相互作用。③生物学方面:低抗原性,经交联或酶处理可使抗原性更加降低,可隔离微生物,生物相容性好,有生理活性,如有血凝作用。海绵型胶原生物敷料的多孔结构可诱导修复细胞在敷料中浸润和增殖【81,可较长时间地用于创面敷盖。胶原生物敷料在创面最终降解为机体修复细胞所必需的氨基酸,为创面修复提供营养物质阳】。胶原蛋白海绵因其具有网状的多孔结构,能为创面表皮细胞的迁移、增殖铺垫了支架,有利于细胞的增生与修复,加速创面的愈合。胶原蛋白海绵是成纤维细胞、血管内皮细胞等的促生长因子,它能促使毛细血管形成,加速肉芽组织生长,为组织的生长提供的丰富的营养物质,成纤维细胞也是合成胶原的主要细胞,而胶原是肉芽组织中细胞问质的主要成分。因此,胶原蛋白海绵可以缩短创面愈合的时间,加速损伤组织的愈合。本研究所用的胶原蛋白海绵,其胶原蛋白占蛋白总量的90%以上。在治疗取皮区、Ⅱ度烧伤创面均取得满意疗效。在肉芽创面、慢性溃疡创面和压疮创面的治疗中显效率为85.3%,总有效率为100%。作者应用胶原蛋白海绵有以下体会:①Ⅱ度烧伤创面应用时机:因Ⅱ度烧伤创面早期渗出较多,过早使用胶原蛋白海绵,会加速它的降解,因此,一般在Ⅱ度烧伤48~72h后应用。而且每2d更换1次外敷料。②取皮区应用时机:取皮后用干纱布适当加压取皮创面,待渗血减少后再用胶原蛋白海绵敷贴于创面上,然后再加压包扎。在取皮区应用胶原蛋白海绵2.4d后发现胶原蛋白海绵在创面表面形成一层类似人工皮样的薄膜,且此膜下没有渗液聚积,说明胶原蛋白海绵作为生物敷料确实具有良好的渗透作用。③肉芽组织创面应用时机:对于新鲜肉芽可在控制感染的情况下使用,但如果肉芽组织老化或有较多分泌物时,应刮除老化肉芽组织或用25~30g/L的高渗盐水湿敷,待肉芽组织新鲜时再使用胶原蛋白海绵。④慢性溃疡创面和压疮创面应用时机:先用刮匙将创面基底的坏死组织除去,将胶原蛋白海绵填塞于创面基底,然后在创口浅置一引流纱条,最后覆盖皮维碘纱布。结论:经临床应用、组织病理检查认为胶原蛋白海绵对创面修复及愈合、加速肉芽组织的生长、促进慢性溃疡和压疮创面生长等方面均有显著的作用。不足之处是目前胶原蛋白海绵价格较贵,较大创面使用受到一定的。(图l~6见插图32—5页)4参考文献吴志谷.黎君友,付小兵胶原材料在组织修复中的应用【J]中国临床康复,2003,7(12):2488—902NoahEM,ChenJ,JiaoX.etalImpactofsterilizationthedesignandcellbehaviorcollagenp”paredIbrtissueengineeringBiomaterials2002;23:2855—613SwatschekD,SchattonW,KellermannJ,eta1.Marinecollagen:isola.tion,characterizationandeffectstheskinparameterssurface—pFI,moistureandsebumEurJPhnmBiopharm2002:53:107一134田波,刘慧雯,于宏伟,等大鼠胎脑神经细胞与胶原复合体移植对脑损伤的修复[J】中国临床康复,2003,7(25):3430—25郭爱华,柳大烈,赵女女.胚胎无瘢痕愈合的机制研究:(Ⅱ)胎儿皮肤成纤维细胞体外合成胶原的实验研究【J】中国I临床康复,2002,6(2):212—36蒋挺大.胶原蛋白【M].北京:化3"32业出版社,2001:17刘杰.崔雪梅,张燕,等利用不同支架材料构建人工真皮的研究[J中国修复重建外科杂志.2003,17(2):104—78DoillonCJ.Porouscollagenwounddressingvivoandinvitrostud..ie8.,BiomaterAppl1988;2(4):562—789王晓芹,王贵波,李晓辉创面敷料及其对愈合的影响研究进展fJ】.中国重gt),.and、板源生长因子促进糖尿病大鼠创面愈合机制的初步研究factorMechanismofrecombinanthumanplateletderivedgrowthwoundhealingdiabetic。at8f正文见第7194页)图1图2基质对照组中,糖尿病大鼠全层皮肤缺损7d,炎症细胞的浸润状况及再上皮化情况(HE染色×200)rhPDGF外用创面后7d,糖尿病犬鼠全层皮肤缺损后,创基炎症细胞的浸润状况及再上皮化情况(HE染色×200)图3基质对照组伤后14d,创基胶原的沉积状况,尚有部分创面没有再上皮化(VG染色×200)图4糖尿病大鼠全层皮肤缺损创面外用rhPDGF后14d,创基胶原的沉积状况良好,基本完成再上皮化(VG染色×200)圈5糖尿病大鼠全层皮肤缺损创面,伤后14d,创基成纤维细胞、血管内皮细胞的PCNA表达(免疫组织化学sP法×200)图6糖尿病大鼠全层皮肤缺损创面,外用rhPDGF后14d,创基成纤维细胞数量较多、毛细血管胚芽丰富,且成纤维细胞、内皮细胞的PCNA表达(免疫组织化学SP法×200)胶原蛋白海绵在多种创面修复中的应用★Applicationofcollagenspongeinvariouskindsofwoundhealing(正文见第7200页)图1深Ⅱ度烧伤后第5dd图2使用胶原蛋白海绵后第2图4愈合后的创面图3使用胶原蛋白海绵后第7d,创面已愈合对照组肉芽组织中可见较多内皮细胞增生形成的实性细胞簇及扩张的新生毛细血管,在毛细血管周围有散在新生的纤维母细胞。可见大量的胶原纤维形成,胶原纤维排列无序,部分融合(HE染色×100)图6实验组组织学检查结果实验组早期及中期成纤维细胞及毛细血管数量明显多于对照组.成纤维细胞转化为纤维细胞的时期较对照纽早,胶原纤维的产生增加,排列更有序(HE染色×100)图5对照组组织学检查结果万方数据 插图32—5胶原蛋白海绵在多种创面修复中的应用

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陈晓东, 袁即山, 祁少海, 谢举临, 潘姝, 徐盈斌, 张涛, 利天增中山大学附属第-医院烧伤科,广东省广州市,510080中国临床康复

CHINESE JOURNAL OF CLINICAL REHABILITATION2004,8(32)6次

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