原位干細(xì)胞培植皮膚再生技術(shù)及大面積深度燒傷
皮膚再生的微觀變化
皮膚再生后的微觀變化也與傳統(tǒng)療法的結(jié)果有本質(zhì)的不同。以深I(lǐng)I度為例,幾乎所有教科書(shū)上都講,深I(lǐng)I度燒傷一定是瘢痕愈合。我們的燒傷科技分中心的研究結(jié)果證明了MEBT/MEBO治療的深I(lǐng)I度創(chuàng)面的微觀變化特點(diǎn)。為了科學(xué)的表達(dá)這一結(jié)果,我們用組織切片方法,跟蹤深I(lǐng)I度創(chuàng)面愈合的全過(guò)程。從組織病理切片的光鏡和電鏡觀察中發(fā)現(xiàn)了許多奇觀。組織細(xì)胞的損傷特點(diǎn)是皮膚結(jié)構(gòu)破壞,真皮層出現(xiàn)空泡壞死,發(fā)生瘀血改變。電鏡下的表現(xiàn)也說(shuō)明了這一點(diǎn),如真皮層細(xì)胞發(fā)生壞死、血流瘀滯、真皮血管發(fā)生栓塞等,是典型的深I(lǐng)I度燒傷特點(diǎn)。然而,經(jīng)過(guò)MEBT/MEBO治療3天后,壞死的固體組織變成了液體組織,即標(biāo)志液化排除過(guò)程開(kāi)始。治療5天,大范圍液化開(kāi)始了,由表入里層層液化。但此時(shí)這些組織仍處在壞死階段。治療10天,液化基本結(jié)束,同時(shí)修復(fù)開(kāi)始,界限相當(dāng)清楚。一切組織都在膜下生長(zhǎng),這就是再生過(guò)程開(kāi)始。由于再生細(xì)胞的形成并不是同時(shí)完成的,所以細(xì)胞及細(xì)胞內(nèi)部變化并不均勻,只是一個(gè)細(xì)胞群。而細(xì)胞群并不是一天形成的;干細(xì)胞群出現(xiàn),直至最后形成皮膚。這個(gè)現(xiàn)象我們?cè)缭?988和1989年發(fā)現(xiàn)了。當(dāng)時(shí)將這種增生活躍細(xì)胞稱(chēng)之為再生細(xì)胞,其實(shí)就是干細(xì)胞。因此說(shuō)干細(xì)胞是本來(lái)就存在的,它就是一堆增殖分裂、分化能力比較活躍的細(xì)胞。干細(xì)胞的演變過(guò)程是從少到多,即形成一個(gè)胚胎樣結(jié)構(gòu),再轉(zhuǎn)為從多到少,皮膚創(chuàng)面愈合后則消失。
成纖維細(xì)胞合成活躍,它能為干細(xì)胞提供良好的物質(zhì)。成纖維細(xì)胞能生成膠原纖維,只要維持它的持續(xù)功能,就能不斷地為干細(xì)胞提供細(xì)胞外間質(zhì)重要成分之一膠原蛋白。因?yàn)樯領(lǐng)I度燒傷脂肪組織健存,用MEBO處理的創(chuàng)面成纖維細(xì)胞內(nèi)的纖維束相當(dāng)整齊,電鏡下觀察如同頭發(fā)絲一樣。但是用磺胺嘧啶銀治療的創(chuàng)面,則不會(huì)出現(xiàn)上述結(jié)果,一定是瘢痕愈合。我們正在研究纖維干細(xì)胞修復(fù)。纖維干細(xì)胞能產(chǎn)生許多生長(zhǎng)因子,調(diào)控組織修復(fù)。如纖維細(xì)胞數(shù)量增加,生長(zhǎng)因子也增多,便抑制上皮生長(zhǎng)因子,使生長(zhǎng)因子比例失調(diào)。反之亦然。因此,它們之間必須保持一定的平衡,這就是再生修復(fù)的規(guī)律。成熟組織細(xì)胞一旦形成,就失去干細(xì)胞特性。這個(gè)深I(lǐng)I度創(chuàng)面最終在22天愈合,完成了皮膚真皮和表皮完美的生理性再生,這才是真正的深I(lǐng)I度創(chuàng)面愈合的組織表現(xiàn)特點(diǎn)。
干細(xì)胞的追蹤表達(dá)研究
干細(xì)胞的追蹤表達(dá)研究的目的是確認(rèn)干細(xì)胞的存在。根據(jù)細(xì)胞周期的變化規(guī)律,有些細(xì)胞可長(zhǎng)期處在G0期或G1期,只有在一定條件下才出現(xiàn)增殖活動(dòng);但有些細(xì)胞可持續(xù)進(jìn)行分裂活動(dòng)。分裂后的部分子細(xì)胞可分化為執(zhí)行一定功能的成熟細(xì)胞;另外一些子細(xì)胞則保持連續(xù)分裂、增殖的能力,此即為干細(xì)胞。正常皮膚表皮基底層干細(xì)胞可不斷地進(jìn)行分裂,新生的細(xì)胞向上方移動(dòng),在到達(dá)棘層深部時(shí),可再分裂2~3次,而后失去分裂能力。由此可見(jiàn),皮膚淺II度燒傷干細(xì)胞是顯而易見(jiàn)、容易確認(rèn)的。但是在III度燒傷創(chuàng)面上,表皮干細(xì)胞已破壞殆盡。但是,由于III度創(chuàng)面深層存在有脂肪及纖維隔組織,它可以提供干細(xì)胞來(lái)源,或者說(shuō)干細(xì)胞是在創(chuàng)面局部附近存在的。我們采用免疫細(xì)胞化學(xué)方法在燒傷創(chuàng)面上尋找和印證干細(xì)胞。因?yàn)樵偕谋砥じ杉?xì)胞能合成特有的19型角蛋白,用抗人角蛋白19型單克隆抗體,用生物素-抗生物素蛋白DCS體系間接免疫熒光技術(shù),能夠準(zhǔn)確、特異地測(cè)定出深I(lǐng)I度和淺III度燒傷皮膚殘存皮下組織再生的表皮干細(xì)胞。但應(yīng)指出,當(dāng)標(biāo)本取下后不能使細(xì)胞發(fā)生傳代改變,如果細(xì)胞發(fā)生傳代改變,那就不是干細(xì)胞了,而變成了其它細(xì)胞。所以,我曾在1997年的學(xué)術(shù)報(bào)告中強(qiáng)調(diào),一定要設(shè)計(jì)原位,如果一旦發(fā)生傳代,就不能再表達(dá)創(chuàng)面的真實(shí)病理變化。角蛋白19型單克隆抗體免疫熒光試驗(yàn)呈陽(yáng)性反應(yīng)細(xì)胞在燒傷創(chuàng)面上數(shù)量較多出現(xiàn),而正常皮膚可見(jiàn)少量陽(yáng)性反應(yīng)細(xì)胞。同時(shí)發(fā)現(xiàn),細(xì)胞的再生啟動(dòng)是在兩小時(shí)后,而不是以往所說(shuō)的3天后才開(kāi)始發(fā)生再生反應(yīng)。因?yàn)閮尚r(shí)后滲出已開(kāi)始,細(xì)胞可從中獲得生物素,并開(kāi)始分裂。第4天,幾乎所有濕性療法創(chuàng)面組織里都有干細(xì)胞,而且是原始的干細(xì)胞。第7天干細(xì)胞仍然很多,說(shuō)明液化和細(xì)胞生長(zhǎng)的高峰期已經(jīng)開(kāi)始;14天達(dá)最高峰。III度燒傷在27~28天的時(shí)候,真皮層幾乎已修復(fù)完整,但表皮尚未愈合。當(dāng)皮膚一旦修復(fù),角蛋白19型陽(yáng)性細(xì)胞的數(shù)量又恢復(fù)到正常皮膚的水平了。這就是前邊所述的,干細(xì)胞的生長(zhǎng)規(guī)律是一個(gè)從少到多,再?gòu)亩嗟缴俚倪^(guò)程。由于MEBT/MEBO的治療作用,激活了休眠狀態(tài)的潛在干細(xì)胞的再生,從而有力的保證了深I(lǐng)I度和淺III度燒傷能實(shí)現(xiàn)無(wú)瘢痕愈合和自然修復(fù)。
我們的研究還發(fā)現(xiàn),骨組織里面能長(zhǎng)皮下組織和皮膚組織,將燒傷骨的表面進(jìn)行鉆孔,當(dāng)肉芽形成時(shí)會(huì)有表皮細(xì)胞生長(zhǎng),并能實(shí)現(xiàn)愈合。因?yàn)楣撬柚杏性煅杉?xì)胞,而且是多功能干細(xì)胞。
大面積深度燒傷的系統(tǒng)治療
燒傷是一種全身性疾病,尤其是大面積燒傷。燒傷治療,不能僅從創(chuàng)面局部考慮,要從整體論上去考慮疾病的治療問(wèn)題, 即局部與全身治療不能分割。在MEBT/MEBO作用下,可以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)面生理性愈合,如何實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)治療就是保障。沒(méi)有這個(gè)保障,不可能取得良好的治療效果。之所有強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)治療,還因?yàn)槲覀兊木植恐委煼椒ǜ淖兞?,即不是過(guò)去西方傳統(tǒng)的外科治療模式,而是燒傷濕性醫(yī)療技術(shù),它不是以外科手術(shù)為主的治療方法。鑒于這種情況,必須對(duì)全身系統(tǒng)治療加以調(diào)整,進(jìn)行統(tǒng)一,或者說(shuō)要有一個(gè)治療方案。但是,這個(gè)方案并非是適應(yīng)于所有病人的,因?yàn)椴∪酥g差異很大,我們主張治療方案?jìng)€(gè)體化,或者說(shuō)這個(gè)方案是建議性的。但是,在整個(gè)治療過(guò)程中所采取的一切治療措施都要圍繞一個(gè)原則,即是不增加第二次創(chuàng)傷和不造成第二次打擊的治療方案,維護(hù)生命的整體規(guī)律。不僅是局部,對(duì)全身也是如此,如不增加心、腎、腦負(fù)擔(dān),保護(hù)肝臟功能等。
(一)早期救治問(wèn)題
這是燒傷治療的第一關(guān)。根據(jù)上述原則,不給病人造成二次創(chuàng)傷打擊,除不對(duì)創(chuàng)面的打擊外,還包括對(duì)精神因素的保護(hù)。精神因素分主、客觀兩方面。燒傷后病人恐懼感加重,腦垂體要分泌、釋放許多激素類(lèi)物質(zhì),可能在短時(shí)間內(nèi)全部釋放出來(lái),這是病人的自我保護(hù)性反應(yīng)。但在燒傷那一霎那痛覺(jué)產(chǎn)生,燒傷疼痛與創(chuàng)面直接暴露于空氣中有關(guān),這個(gè)發(fā)病過(guò)程影響燒傷全病程。當(dāng)情緒穩(wěn)定后,大面積燒傷病人抵抗力低下,這是個(gè)規(guī)律。面對(duì)這一規(guī)律,首要的是穩(wěn)定病人情緒。此后進(jìn)入第二階段,病人從一個(gè)情緒最激昂狀態(tài)一下落到最低狀態(tài),但早期應(yīng)激狀態(tài)下的代謝產(chǎn)物,要在此階段產(chǎn)生病理生理反應(yīng)。所以說(shuō)燒傷病人的全身功能狀態(tài)一旦脫離現(xiàn)場(chǎng),即進(jìn)入低潮階段,而且逐步降低。傷后兩小時(shí)之內(nèi)的變化為內(nèi)分泌性的、打擊性的;2小時(shí)之后的改變與血容量下降有關(guān),心肌缺血,體液重新分配。因此要加強(qiáng)心、腎等臟器的保護(hù),注意病人采取合適的體位,宜取平臥位,但不取頭低位,也不宜搬動(dòng)病人。其次,早期救助要注意保溫。因?yàn)椴∪梭w溫調(diào)節(jié)功能低下,水分蒸發(fā)量增加,熱量大量喪失,自我保溫功能降低。往往病人感覺(jué)越冷、體溫則越高;感覺(jué)不冷身體也不發(fā)熱。因此,早期救助要通過(guò)外界環(huán)境予以補(bǔ)充。再次是創(chuàng)面處理,如果現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法處理可不予處理,但能處理者一定不要給予二次打擊,可用MEBO保護(hù)創(chuàng)面,或簡(jiǎn)單包扎起來(lái)后送醫(yī)院實(shí)行MEBI/MEBT治療。
(二)治療問(wèn)題
病人入院后不進(jìn)行徹底清創(chuàng)處理,而用美寶(MEBO)清創(chuàng)術(shù),即不是用水沖洗,而是以藥刀相結(jié)合而達(dá)到創(chuàng)面清潔的方法。這種清創(chuàng)術(shù)可在病房?jī)?nèi)進(jìn)行。美寶可止痛,可以去除余熱,利于已壞死組織液化等。
在強(qiáng)心、保腎措施的同時(shí),要注意觀察尿量,因?yàn)樗鼘?duì)補(bǔ)液措施的制定有重要參考價(jià)值。
關(guān)于休克期補(bǔ)液量問(wèn)題,因?yàn)槲覀儾捎玫氖菨裥葬t(yī)療技術(shù),在局部處理方法上與西方傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)截然不同,因此不能機(jī)械地執(zhí)行他們的補(bǔ)液公式。根據(jù)我們10多年的臨床實(shí)踐得出的經(jīng)驗(yàn)公式為:
每日液體入量(ml) =
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每日生理需水量(2000~2500 ml)+ % TBSA燒傷面積×1.0(ml)×kg體重
ml每小時(shí)尿量 / kg(體重)
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以上公式適用于傷后48 ( 72小時(shí)之內(nèi),主要調(diào)整指標(biāo)是尿量。只要保證每小時(shí)每公斤體重尿量不少于1ml,不論成人還是小兒,此公式皆宜。當(dāng)然,每個(gè)醫(yī)院都有自己的治療經(jīng)驗(yàn),此公式僅是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式,應(yīng)根據(jù)病人的具體情況確定輸入液體的種類(lèi)及總量,同時(shí)應(yīng)對(duì)休克原因進(jìn)行分析,據(jù)情做相應(yīng)處理。
除抗休克之外,另一個(gè)重要問(wèn)題是抗感染治療。抗感染治療的原則是根據(jù)燒傷后細(xì)菌的變化規(guī)律而制定的。因?yàn)闊齻笤缙冢?天內(nèi)),全身因創(chuàng)傷應(yīng)激反應(yīng)處于亢進(jìn)狀態(tài)。在這7天內(nèi),應(yīng)當(dāng)說(shuō)全身幾乎動(dòng)用了所有的力量來(lái)對(duì)付嚴(yán)重的應(yīng)激狀態(tài)。這7天的變化可歸納為三波:創(chuàng)傷波、休克波、代謝波。由于三波的存在,這7天內(nèi)機(jī)體的變化是反復(fù)無(wú)常的,體內(nèi)沒(méi)有更多的能量及抗病能力,表現(xiàn)最突出的一點(diǎn)就是免疫功能下降。此時(shí)要用高效、廣譜、足量抗菌藥物,其目的之一是預(yù)防性應(yīng)用,輔助機(jī)體度過(guò)難關(guān)。抗菌藥物雖有一定副作用,但此時(shí)應(yīng)用常不明顯。7天后,機(jī)體合成代謝加強(qiáng),主要表現(xiàn)在臟器功能和創(chuàng)面愈合方面。如肝臟,由于肝細(xì)胞修復(fù)能力很強(qiáng),經(jīng)過(guò)早期作用之后,肝細(xì)胞功能很快恢復(fù),蛋白合成速度增加,抗感染能力加強(qiáng)。在創(chuàng)面修復(fù)方面,干細(xì)胞的代謝需要蛋白質(zhì),要分裂、增殖,若再使用大量高效廣譜抗菌藥物,會(huì)抑制細(xì)胞合成。故從全局角度考慮,5(7天后建議停用抗菌藥物。當(dāng)然,7天后可能還會(huì)發(fā)生感染,但感染原因來(lái)自腸道的可能性很小,多數(shù)情況為創(chuàng)面感染,因?yàn)榇藭r(shí)腸粘膜功能已基本恢復(fù)。所以我們應(yīng)經(jīng)常檢查創(chuàng)面是否存在病灶,一旦發(fā)現(xiàn)感染灶,立即清除。一般認(rèn)為,休克過(guò)程中存在有腸源性感染的傾向,因?yàn)槟c粘膜總有損害,故有感染的危險(xiǎn)。但休克期發(fā)生的感染不易辨認(rèn)。對(duì)全身性感染的識(shí)別,主要通過(guò)觀察呼吸、心跳、體溫的變化,把這三方面的癥狀結(jié)合起來(lái)分析,簡(jiǎn)稱(chēng)為三聯(lián)征,而且需要一個(gè)一個(gè)的識(shí)別,一個(gè)一個(gè)的排除。細(xì)菌學(xué)檢查很有必要,但往往來(lái)不及進(jìn)行,此時(shí)要看周?chē)笾邪准?xì)胞的中毒顆粒。因?yàn)樗c菌血癥、毒血癥有關(guān)。菌血癥時(shí)常出現(xiàn)吞噬細(xì)胞變化,而不出現(xiàn)中毒顆粒;毒血癥中毒顆粒明顯增加,此時(shí)可采用一次性大劑量抗生素處理,并應(yīng)尋找感染源。關(guān)于抗感染治療,我們?nèi)詮?qiáng)調(diào)并非把細(xì)菌殺死才是抗感染,MEBO本身具有改變細(xì)菌形態(tài)和降低細(xì)菌毒力的能力,這對(duì)抗感染來(lái)說(shuō)應(yīng)視為與抗生素同等重要。
營(yíng)養(yǎng)支持療法也是全身系統(tǒng)治療的一個(gè)重要組成部分,以腸道營(yíng)養(yǎng)為主是我們多年的治療經(jīng)驗(yàn),但何時(shí)實(shí)行口服營(yíng)養(yǎng),或是接受靜脈營(yíng)養(yǎng)治療,應(yīng)視病情而定。
今年是衛(wèi)生部十年百項(xiàng)醫(yī)藥衛(wèi)生技術(shù)推廣普及的最后一年,在衛(wèi)生部的大力支持和我們的努力下,這一創(chuàng)新技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)燒傷治療的常規(guī)技術(shù),并已主導(dǎo)本世紀(jì)世界燒傷及創(chuàng)面愈合的新潮流。