慢性创面是指经正确诊断和规范治疗4周以上,仍无法通过正常的炎性期、增生期、重塑期,而进入持续病理性炎症反应状态,导致伤口无法达到完整修复的创面疾病。多种因素可造成慢性创面的发病,临床上常见病因有糖尿病,动脉血管闭塞,静脉高压和局部组织受压等。其基本病理生理机制为组织灌注不良引起局部组织缺血、缺氧及再灌注损伤；坏死组织残留及细菌定植引发持续感染；全身或局部营养不良导致创面修复细胞疲软甚至失去活力。共识认为微循环障碍导致的组织缺血缺氧是慢性创面形成的“上游调控点”。Sheffield研究发现对比正常愈合创面,难愈创面区域组织氧分压的变化范围为5～15mmHg,而正常愈合创面为30-50mmHg; Shah发现创面组织经皮氧分压<40mmHg,创面修复细胞呈衰老状态,创面愈合序贯过程被阻断。可见如何改善慢性创面组织局部氧供和氧利用,是治疗慢性创面的关键因素。创面修复是创伤(包括烧伤)治疗的重点,达到创面解剖和功能上完整的修复是临床创面处理的终极目标。负压封闭引流技术(Vacuum sealing drainage,VSD)是一种设计思维独特、对传统外科引流做出了重大改进的新型技术,是治疗急、慢性创面有效方法,该系统将医用泡沫材料作为创面引流区与引流管之间的中介物,及时引流出创面渗液、脓性积液、异常积聚的血性渗液和坏死组织等有害物质；利用具有生物阀的半通透性粘贴膜封闭创面,使之与外界隔绝,构成人为的“真空”,引流系统。文献报道VSD通过高效引流为创面提供相对清洁、微湿环境；持续机械牵张微循环动静脉,扩张血管,刺激毛细血管新生,改善局部微循环；诱导创面组织细胞外基质形成,促进肉芽组织生长。但是在临床单独应用该项技术时易发生引流管堵塞致引流失效；负压封闭创面时形成的无氧环境,加速厌氧菌繁殖,形成混合感染,加重感染;用于缺血缺氧创面时,加重创面组织缺血缺氧改变,甚至形成血管栓塞。负压疗效与负压值有密切相关性,不同负压值产生不同的效果。欧美创伤治疗学会伤口负压治疗指南中提出：负压值设定在-125--450mm Hg之间符合创面修复的生理需求,最有利于组织细胞有丝分裂和蛋白合成。Morykwa等对急性创面应用负压治疗发现负压值设定为-125mmHg时创面组织血流达到最佳,也最有利于肉芽组织形成,创面渗液清除量达到最大。阿玛德研究封闭式负压引流(VSD)以不同负压治疗感染绿脓杆菌创面发现-25kPa (1kPa=7.5mmHg)是治疗皮肤软组织感染创面最理想的负压值。本试验中设定负压值为-25～-30kPa,原因如下：(1)-25--30kPa符合伤口负压治疗指南对负压值得要求。(2)基于慢性创面周围血管闭塞导致缺血改变明显,不宜应用高负压值。(3)联合冲洗治疗中,为防止薄膜下积液,负压值不宜太低,以确保负压装置有效吸引。伤口冲洗(Wound irrigation)是预防开放性伤口感染的基本处理方式,是清创术中的重要步骤,具有冲洗和引流双重作用。利用液体的漂浮性及流动性可部分清除伤口表层的异物、血块、脱落的组织碎片,减少细菌定植,达到创面初步清洁。有临床研究报道负压联合生理盐水冲洗治疗糖尿病慢性创面,以60-80滴/分钟滴速冲洗创面时,细菌清除率达88.9%；也有报道称冲洗治疗过程中为防止薄膜下积液及漏气,滴速不宜过快,应保持滴速在20～30滴/分钟；同时相关动物实验及人体试验研究发现创面冲洗量在50～60ml/cm2时创面残留细菌量出现拐点,能达到清洁创面的要求。经过前期的预试验和文献分析,本试验中设定滴速为40滴／分钟左右,既能满足清洁创面的要求,同时保持有效负压吸引。氧治疗(Oxygen therapy, OT)应用于创面处理主要包括高压氧治疗、局部氧治疗、臭氧水治疗、静脉输含氧液治疗,共同作用机制为纠正创面缺氧状态,提高创面中心氧分压。富氧状态下能诱导血管因子生成,刺激成纤维细胞增生与胶原合成,提高上皮细胞生长活力和白细胞的杀菌能力；同时氧气产生广谱抗菌作用,包括非特异性产生活性氧自由基使需氧细菌生长代谢发生障碍和特异性抑制厌氧菌生长。局部氧治疗的主要优势在于独立改善创面的微环境,仅对创面局部进行干预,直接将氧气作用于创面床,能避免发生氧作用于全身产生的不良反应。局部氧治疗将治疗创面置于小密闭装置中进行,通常将氧压力设定为1个大气压,根据创面类型设定治疗时间：糖尿病创面治疗时间120min,每天一次到两次；静脉性溃疡180mmin,每天两次；压力性溃疡120-180min,每天一次到两次。也可采用直接吹氧法[22],设定给氧流量为4-6L/min,局部吹氧5-6min/cm2。本试验中设定给氧流量为1L/min,主要原因有两点：(1)经过试验前测定,输氧管接流量为10L/min的纯氧,通过Y型接头,与生理盐水输液管连接,控制滴速40滴/分钟,再经10cm连接管与负压封闭冲洗管连接,形成含氧液,氧分压波动在120mmHg左右。(2)据文献报道创面愈合所需适宜局部组织氧分压为50-100nmHg,局部氧分压>90mmHg时能基本抑制大多数病原菌生长[24]；但体外细胞培养实验显示当氧张力高于137mmHg时,则可抑制组织成纤维细胞增殖；考虑到局部给氧,氧需渗透到组织间隙及细胞,因此本研究选定含氧液氧分压在100～120mmHg。上述三种治疗方法在临床上常单独应用,其作用和疗效都受到一定限制。联合应用是否能实现VSD、局部冲洗和局部氧疗三者的优势互补,为慢性创面修复提供新的方法是本课题设计的出发点。本课题研究选择了慢性创面中具有代表性且发生率高的糖尿病慢性创面、静脉慢性溃疡创面为研究对象,分别进行试验观察,以探讨负压封闭引流联合含氧液冲洗治疗对修复慢性创面的疗效及机制。第一部分为负压封闭引流联合含氧液冲洗治疗糖尿病慢性创面的临床观察；第二部分为负压封闭引流联合含氧液冲洗治疗静脉慢性溃疡创面的临床观察。第一部分负压封闭引流联合含氧液冲洗治疗糖尿病慢性创面的临床观察目的前瞻性评估负压封闭引流(VSD)联合含氧液冲洗治疗糖尿病慢性创面的临床疗效。方法2010年9月～2013年6月,收治26例需手术修复的糖尿病下肢慢性创面住院患者,清创后按随机数字表法分为单纯VSD (VSD,8例)组；VSD联合冲洗(VSDI,9例)组；VSD联合含氧液冲洗(VSDIO,9例)组。入院后行清创术,术中留取创面中心组织检测乳酸脱氢酶(LDH)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活性,术后行相应VSD治疗。单纯VSD组行单纯VSD治疗(压力为-25～-30kPa),VSDI组行VSD联合生理盐水冲洗治疗(滴速40滴/分钟),VSDIO组行VSD联合含氧液(1.0L/min)冲洗治疗。治疗7d后,测量组织液氧分压,拆除VSD装置,留取创面中心肉芽组织,分别用于检测创面肉芽组织LDH和SDH活性,电镜观察肉芽组织线粒体密度与形态,HE染色组织病理学观察,CD31染色计数微血管密度(MVD),之后行Ⅱ期手术。治疗前及治疗7d,行创面大体观察和细菌培养,计算细菌清除率。治疗7d后计算创面肉芽组织覆盖率,泡沫干瘪率。治疗过程中记录并计算引流管堵塞发生率。记录Ⅱ期手术方式及皮片或皮瓣移植成活率。结果1.创面大体及组织病理学观察7d治疗后VSDIO组创面床新鲜程度明显优于VSDI和VSD组,VSDI组好于单纯VSD组。HE染色观察,高倍镜下VSDIO组较VSDI和VSD组毛细血管丰富,胶原纤维密集且规则分布；VSD组仍有坏死组织和炎性细胞浸润。2.引流管堵塞率、泡沫干瘪率、肉芽组织覆盖率、细菌清除率三组间引流管堵塞率、泡沫干瘪率、肉芽组织覆盖率、细菌清除率总体比较均有明显差异(F值为10.98-770.24,P值均小于0.01)。VSDIO组和VSDI组引流管堵塞率分别为[(1.93±0.57)%]、[(1.95±0.45)%]均明显低于VSD组[(15.97±1.31)%],(t值为29.20,28.77,P值均小于0.01)；VSDIO组和VSDI组泡沫干瘪率分别为[(2.25±0.74)%]、[(2.63±0.87)%]均明显低于VSD组[(23.95±3.28)%](t值为17.45,16.98,P值均小于0.01)。VSDIO组肉芽组织覆盖率为[(90.99±3.16)%]高于VSDI组[(82.22±4.61)%]与VSD组[(75.29±3.81)%](t值为9.29,3.45,P值均小于0.01),VSDI组与VSD组比较同样有差异(t值为4.70,<0.01)。VSDIO组细菌清除率[(87.41±9.54)%]高于VSDI组[(78.15±6.69)%]与VSD组[(68.33±8.68)%](t值为4.29,2.63,P值均小于0.05),且VSDI组高于VSD组(t值为2.38,<0.05)。3.创面局部组织液氧分压治疗7天后,3组组织液氧分压总体比较有差异,(F值为882.76,P<0.01)。VSDIO组氧分压为[(111.99±3.75)mmHg],高于VSDI组[(42.99±4.14)mmHg]和VSD组[(39.93±4.41)mmHg],(t值为37.05,36.24,P值均<0.01)；VSDI组和VSD组比较,无统计学差异(t值为1.47,P>0.05)。4.肉芽组织线粒体密度及形态情况VSDIO组肉芽组织线粒体密度明显大于其他2组,且形状圆滑,外膜完整,线粒体嵴数量多,分布均匀,无空泡化改变；VSDI组肉芽组织线粒体内部有空泡化改变,基质颗粒较少；单纯VSD组线粒体内有明显空洞形成,线粒体嵴消失,基质颗粒稀少。5.创面组织LDH、SDH活性治疗7d,与治疗前比较,3组创面组织LDH活性均明显降低,SDH活性明显提高(P值均小于0.01)；治疗后3组间总体比较有明显差异(F值为23.91,87.90,P值均小于0.01)。治疗7d,VSDIO组创面组织LDH活性[(102.76±15.39)U/L]低于VSDI组(t值为4.49.6.78,P<0.01),VSDI组低于单纯VSD组(t值为2.47,P<0.05)。治疗7d, SDH活性, VSDIO组[(2.93±0.27)U/L]高于VSDI组和单纯VSD组(t值为10.21,11.65,P值均<0.01),VSDI组与单纯VSD组比较无差异(t值为1.53,P>0.05)。6.创面CD31表达情况和MVD治疗后,三组创面组织均有CD31表达,VSDIO组明显比其他两组表达丰富,VSDI组优于单纯VSD组。单纯VSD组、VSDI组、VSDIO组MVD分别为每400倍视野下109.02±4.85)、(124.04±5.32)、(141.08±6.52)个微血管,组间总体比较差异明显(F=68.78,P<0.01)。VSDIO组MVD高于VSDI组和单纯VSD组(t值分别为6.07、11.38,P值均小于0.01),VSDI组MVD明显高于单纯VSD组(t值为6.07,P<0.01)。7.Ⅱ期手术方式及皮片或皮瓣移植成活率比较3组Ⅱ期手术方式以移植皮片和皮瓣修复创面,总体差异无统计学意义(P=0.84)。VSDIO组皮片和皮瓣成活率均高于单纯VSD组与VSDI组(P值均小于0.05)；且VSDI组高于单纯VSD组(P值均小于0.05)。结论VSD含氧液冲洗可充分利用三种创面处理技术的优势互补,更有效地减少VSD引流管堵塞率和泡沫干瘪率,清除创面坏死组织和细菌；改善创面组织的缺血缺氧,促进有氧代谢,为创面组织细胞生长提供能量支持,有利于创基毛细血管新生和肉芽组织的增生,为创面修复提供新鲜创面床,提高移植皮片或皮瓣成活率。第二部分负压封闭引流联合含氧液冲洗治疗静脉慢性溃疡创面的临床观察目的评估负压封闭引流(VSD)联合含氧液冲洗治疗静脉慢性溃疡创面的临床疗效。方法将2010年9月—2013年12月收治入院且符合纳入标准的29例静脉慢性溃疡创面住院患者,按随机数字表法分为单纯VSD (VSD,9例)组：VSD联合冲洗(VSDI,10例)组；VSD联合含氧液冲洗(VSDIO,10例)组。患者入院后即行创面清创,术中留取组织检测LDH、SDH活性与IL-6含量,清创后行相应负压引流治疗,即VSD组仅行单纯VSD治疗(压力为-25-30kPa),VSDI组行VSD联合生理盐水冲洗治疗(滴速40滴/分钟),VSDIO组行VSD联合含氧液(1.0L/min)冲洗治疗。治疗7d后拆除VSD装置,并留取创面局部组织液和创面肉芽组织。检测创面局部组织液氧分压(Pi02)、创面肉芽组织LDH、SDH活性和IL-6含量；计算创面肉芽组织覆盖率、泡沫干瘪率；电镜学观察肉芽组织线粒体密度与形态；HE染色组织病理学观察;CD31染色计数微血管密度(MVD)。治疗前及治疗后7d,行创面大体观察和细菌培养。治疗过程中记录并计算负压引流管堵塞发生率。观察三组创面Ⅱ期手术后创面皮片移植成活率。结果1.创面大体情况及HE染色治疗前3组创面均有坏死组织存在,无肉芽组织生长。治疗7天后,3组创面及创周水肿均明显减退,有新生肉芽组织。VSDIO组创基有大量新鲜肉芽组织,创面清洁程度明显好VSDI组和VSD组。HE染色观察到VSDIO组有丰富新生毛细血管,血管壁完整,周围纤维母细胞及Fb密集规律分布；VSDI组新生毛细血管和Fb均较稀疏；VSD组新生毛细血管和Fb最稀疏,伴有少量坏死组织。2.创面组织中IL-6含量治疗前3组创面组织中IL-6含量无差异。治疗7d后,各组IL-6含量降低,与治疗前比较均有差异(P值均小于0.01),VSDIO组[(6.9±1.01)pg/ml]低于VSDI组和VSD组(t值为13.96,19.55,P值均<0.01),VSDI组与VSD组比较同样有差异(t值为6.74,P<0.01)。3.引流管堵塞率、泡沫干瘪率、肉芽组织覆盖率、细菌清除率3组组间引流管堵塞率、泡沫干瘪率、肉芽组织覆盖率、细菌清除率总体比较均有明显差异(F值为12.96-229.68,值均小于0.01)。VSDIO组和VSDI组引流管堵塞率分别为[(1.73±0.63)%]、[(1.98±0.80)%]均明显低于VSD组[(14.40±2.39)%](t值为15.40,14.82,P值均小于0.01)；VSDIO组和VSDI组泡沫干瘪率分别为[(2.66±0.31)%]、[(2.85±0.36)%]均明显低于VSD组[(22.80±3.25)%](t值为18.54,18.34,P值均小于0.01)。VSDI组和VSDIO组比较无差异(P值均大于0.05)。VSDIO组肉芽组织覆盖率为[(91.45±3.80)%]高于VSDI组与VSD组(P值均小于0.01),VSDI组与VSD组比较同样有差异(P<0.01)。VSDIO组细菌清除率[(87.00±9.08)%]高于VSDI组[(77.83±6.39)%]与VSD组[(68.70±7.76)%](t值为2.69,4.69,P值均小于0.05),且VSDI组高于VSD组(t值为2.81,<0.05)。4.创面局部组织液氧分压治疗7天后,3组创面组织液氧分压总体比较有差异,(F值为670.05,P<0.01)。VSDIO组氧分压为[(114.78±5.53)mmHg],高于VSDI组[(44.58±4.77)mmHg]和VSD组[(41.00±4.71)mmHg],(t值为30.38,31.09,P值均<0.01)；VSDI组和VSD组比较,无统计学差异(t值为1.64,P>0.05)。5.肉芽组织线粒体密度及形态情况电镜观察显示VSDIO组线粒体密度高,形态饱满,基质颗粒密集；而VSDI组和VSD组线粒体密度较低,内部有空泡化形成。6.创面组织LDH和SDH活性治疗7天后,3组肉芽组织LDH活性均降低、而SDH活性升高,与治疗前比较均有差异(P值均小于0.01)。VSDIO组LDH活性低于VSDI组和VSD组(t值为4.77,8.05,P值均<0.01),VSDI组与VSD组比较同样有差异(t值为2.86,P<0.05)。VSDIO组SDH活性高于VSDI组和VSD组(t值为8.58,10.57,P值均<0.01),VSDI组与VSD组比较无差异(t值为1.89,P>0.05)。7.创面CD31表达情况和MVD治疗7d后,3组创面组织CD31均有不同程度表达,VSDIO组表达最丰富,VSDI组次之,VSD组表达最少。VSD组、VSDI组、VSDIO组MVD分别为每(400倍)视野下(107.24±7.58)、(123.46±9.51)、(139.76±10.51)个微血管,组间总体比较差异明显(F=28.74,P<0.01)。VSDIO组高于VSDI组和VSD组(t值为3.64,7.65,P值均<0.01),VSDI组高于VSD组(t值为4.07,P<0.01)。8.Ⅱ期手术方式和植皮成活率3组患者Ⅱ期手术方式均以游离皮片修复创面。VSD组、VSDI组、VSDIO组皮片成活率分别为(83.54±3.50)%、(90.67±2.69)%、(95.17±2.38)%,组间总体比较差异明显(F=39.28,P<0.01)。VSDIO组高于VSDI组和VSD组(t值为3.96,8.55,P值均<0.01),VSDI组高于VSD组(t值为5.01,P<0.01)。结论VSD联合含氧液冲洗术应用于静脉性慢性溃疡创面,能提高VSD技术的有效吸引与引流,减少VSD引流管堵塞率,清除创面坏死组织和细菌,减轻炎症反应；纠正创面组织的缺血缺氧,促进有氧代谢,为创面组织细胞生长提供能量支持,有利于创基毛细血管新生和肉芽组织的增生,为创面修复提供新鲜创面床,提高移植皮片成活率。