【摘要】 目的: 观察局部氧疗(TOT)结合近红外线发光二极管(NIRLED)照射(结合治疗)对于家兔创伤愈合的影响. 方法: 在每只家兔背部制作4个全层皮肤切除创伤模型.家兔随机分4组进行实验:对照组、TOT组、NIRLED照射组、结合治疗组.每组共20个伤口.记录每个愈合伤口所需的愈合时间,并作统计学分析. 结果: 各组伤口愈合时间分别为: (21.3±2.3) d, (19.6±2.2) d, (19.2±2.6) d, (18.0±2.1) d. TOT组、NIRLED照射组伤口愈合时间均低于对照组(P&<0.05).结合治疗组伤口愈合时间低于对照组(P&<0.01) 和TOT组(P&<0.05). 结合治疗组、NIRLED照射组伤口愈合时间差异无统计学意义(P&>0.05). 结论: 结合治疗能够有效促进该类型动物模型创伤愈合.
【关键词】 氧/治疗应用 红外线 LED 伤口愈合 皮肤/损伤
0 引言
Heng在2000年提出局部氧疗(topical oxygen therapy, TOT),认为局部氧疗可缩短许多慢性、难愈合性伤口愈合时间[1-2]. 文献[3-5]报道发现由发光二极管(light emitting diode, LED)阵列产生的红光和近红外线(波长,630~1000 nm)能促进多种类型创伤愈合.本研究将TOT和NIRLED照射相结合作用于家兔动物模型,观察结合治疗对于家兔创伤愈合的影响.
1 材料和方法
1.1 材料 健康家兔20只, 雌雄不拘, 体质量2.0~2.5 kg,第四军医大学实验动物中心提供.医用氧气,第四军医大学教保处提供. NIRLED阵列,发出850 nm近红外线,功率7.1 mW/cm2(垂直照射,距离对象5 cm). 家兔固定装置,自制.
1.2 方法
1.2.1 动物模型 制作皮肤切除伤口动物模型[6]. 模型制作当天家兔禁食,耳缘静脉给予速眠新Ⅱ 0.2 mL/kg麻醉后固定,背部脊柱两侧以80 g/L硫化钠(溶于10 g/L羧甲基纤维素溶液中)脱毛,范围12 cm×10 cm. 脱毛区用体积分数750 mL/L乙醇消毒,用手术刀在脊柱两侧各做2个,深达肌肉层的全层皮肤缺损创面(含肌肉筋膜),圆形,直径2.0 cm. 每只家兔共4个伤口.
1.2.2 实验分组[7] 按体质量将家兔配成区组(5组,每组4只),再将各区组家兔随机分配到实验组或对照组(4组,每组5只),每只家兔4个伤口,每组共有20个伤口. ①对照组:不施加干预,伤口自然愈合;②TOT组:伤口用自制封闭装置罩住,使伤口相对封闭,30 min/d,以5 L/min流量向伤口吹拂医用氧气;③NIRLED照射组:30 min/d,用NIRLED阵列进行照射,距离伤口5 cm;④结合治疗组(TOT加NIRLED照射):NIRLED阵列置于自制封闭装置内,30 min/d, TOT, NIRLED阵列照射同时进行.治疗从动物模型制作完毕24 h后开始进行.
1.2.3 观察指标 愈合标准[8]:创面完全由上皮组织覆盖,无溢出物,视为愈合.创面感染或者由于其它原因导致伤口在实验结束时仍未达到愈合标准,视为未愈合(观察时间为30 d). 根据以上愈合标准,记录以下观察指标:①各组家兔伤口愈合数;②各愈合伤口愈合时间:各愈合伤口从治疗开始,到判定为愈合,所间隔的时间(d);③取伤口愈合处皮肤标本送病理观察.
统计学处理: 愈合时间作为计量数据以x±s表示,利用统计分析软件SPSS13.0对该数据进行统计学处理,多重比较采用LSDt检验.
2 结果
根据愈合标准,到观察时间截止,对照组、TOT组、NIRLED照射组、结合治疗组各组愈合数分别为:16, 19, 19, 20. TOT组、NIRLED照射组与对照组伤口愈合时间差异均有统计学意义(P&<0.05,表1);结合治疗组与对照组伤口愈合时间差异有统计学意义(P&<0.01);结合治疗组与TOT组伤口愈合时间差异有统计学意义(P&<0.05);结合治疗组与NIRLED照射组伤口愈合时间差异无统计学意义(P&>0.05). 病理观察显示各组愈合伤口皮肤组织无异常病理变化(图1).表1 各组伤口愈合时间
3 讨论
Whelan等[9]研究了高压氧治疗(hyperbaric oxygen therapy, HBO)与NIRLED阵列照射结合用于正常鼠进行动物模型实验,实验数据表明HBO与NIRLED结合治疗,小鼠皮肤创伤愈合最快. TOT与HBO相比[10],治疗费用低,没有潜在多器官氧中毒风险,在家中也能进行.在细胞水平,低剂量的NIR照射对以下生物学过程产生显著影响:促进细胞再生,胶原质合成及释放生长因子[4].基于此,考虑将TOT与NIRLED照射相结合来治疗一些不同类型的伤口.
结合治疗方法,存在两方面的意义.一方面,TOT存在局限性[8]:不能使氧深入深部组织,对于不暴露创面、深层创面和肌腱、骨骼暴露的创面效果不佳.而NIR能深达人体深部组织[11]对于TOT这一局限性可以有效弥补.另一方面,两种方法都有各自的适应症,如果结合起来治疗,可以丰富所能治疗的创伤类型.
实验数据表明,TOT组与对照组相比,在统计学上有显著差异,但是从平均愈合时间看,相差不到2 d. 原因分析如下:在制作动物模型的预实验中,制作了大小不一(直径不同)、深浅不一(分别去除皮肤浅表层、全层皮肤、全层皮肤含肌肉筋膜)的创伤模型.根据各种创伤愈合时间,本实验选择制作愈合时间相对较长的创伤模型(去除全层皮肤含肌肉筋膜). 但这种创伤模型并不是真正意义上的慢性难愈合伤口, 而TOT的优势在于促进慢性难愈合伤口愈合. 此外, 对于两种方法的“结合”, 可以不局限于本实验中在时间上的完全同步. 在进一步的实验中, 重点在于改进动物模型, 针对动物模型,找到最佳的结合治疗方式.
【参考文献】
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