李杰辉1,*唐乾利2,张力1,王丽2,覃文玺1,赵乙飞2
【基金项目】本课题为广西中医学院院级资助课题(编号Y2005054)
【作者单位】 1.广西中医学院第一附属医院,广西南宁530021
2.广西中医学院,广西南宁530001 *为通讯作者
【摘要】目的:初步探讨MEBO对体表皮肤溃疡创面修复作用的机制。方法:将54只SD雄性大鼠随机分为MEBO治疗组、四环素对照组和凡士林对照组,每组18只,参照文献制成SD大鼠体表溃疡模型,次日开始用药治疗,并观察用药后各组溃疡创面愈合情况、肉芽组织生长情况,记录创面愈合时间;在造模后第7、14d及创面愈合时每组各处死大鼠6只,取创面中心肉芽组织及愈合区中心组织,采用光镜观察成纤维细胞与新生毛细血管的数量与形态。结果:MEBO组大鼠的创面愈合情况明显好于四环素与凡士林对照组,创面愈合时间明显短于四环素组及凡士林组(P<0.05;P<0.01);组织病理学检测MEBO组治疗的创面,术后第7d成纤维细胞数及新生毛细血管数均明显多于四环素组及凡士林组(P<0.05;P<0.01);术后第14d,MEBO组成纤维细胞数、新生毛细血管数明显减少,与凡士林组比较,有显著性差异(P<0.05)。结论:MEBO能明显的缩短实验性SD雄性大鼠体表皮肤溃疡模型创面修复愈合时间,具有促进创面愈合的作用,并且对于创面修复过程肉芽组织中新生毛细血管和成纤维细胞数量与形态具有良好的调节作用。
【关键词】美宝湿润烧伤膏(MEBO);皮肤溃疡;成纤维细胞;新生毛细血管
【中图分类号】R623.1;R75【文献标识码】A【文章编号】1001-0726(2007)04-0293-07
Experimental Study of the Healing Effect of MEBO on Skin Ulcer LI Jie-hui1, TANG Qian-li2, ZHANG Li1, et al. 1.The 1st Hospital Affiliated to Guanxi Chinese Medicine University, Nanning, Guangxi Province 530021; 2. Guangxi Chinese Medicine University, Nanning, Guangxi Province, 530001, China.
【ABSTRACT】 Objective: To approach the mechanism of healing effect of MEBO on skin ulcer wound. Methods: Skin ulcer wound was made in 54 SD rats in accordance with the literature. The rats were randomly entered into 3 groups, 18 rats in each group. One group was treated with MEBO as a therapeutical group. Other 2 groups as control groups, one received the tetracycline treatment, and other one received the Vaseline treatment. The dressings were applied to the rats at the following day of ulcer wound preparing. Wound healing process, the granulation tissue formation and healing time were observed and recorded. At the day 7, 14 post the establishment of the model and the day of wound healed, 6 rats in each group were killed Then granulation tissue taken from center of the wound and the healed tissue taken from the center of healed area were subjected to the light microscope to observe the number of fibroblasts and morphology of new blood capillaries. Results: The healing quality of the MEBO group was much better than that of the other 2 control groups, and faster healing was observed with MEBO application(P<0.05 or P<0.01). Histological examination was used to evaluate the results of wound healing. The number of fibroblasts and new blood capillaries in MEBO group was obviously more than that in other 2 control group (P<0.05 or P<0.01)on d7, while on day 14, the number of fibroblasts and new blood capillaries was obviously decreased in the MEBO group, compared with Vaseline control groups, there was a significant difference(P<0.05).Conclusion: In summary the results of the study, it has demonstrated that MEBO is effective in promoting skin ulcer wound healing and reducing healing time, at the same time it is benefit of modulating the number and morphology of fibroblasts and new blood capillaries in the process of wound healing.
【Key words】MEBO; Skin ulcer; Fibroblast; New blood capillary
美宝湿润烧伤膏(MEBO)是我国著名学者徐荣祥教授在中医药理论基础上研制而成的一种外用框架中药软膏剂型,已广泛应用于治疗各类烧伤病人,且取得了满意疗效[1]。通过大量的临床观察和实验研究证明,MEBO对各种原因导致的烧伤均有明显的治疗效果。目前该药的应用已拓宽到治疗各种皮肤溃疡,疗效确切,但是其实验机制尚不明确。本文旨在通过动物实验,初步阐明MEBO促进体表皮肤溃疡愈合的部分作用机制,为临床应用提供实验依据。
一、实验材料
1.实验动物:SPF级,健康成年SD雄性大鼠54只,体重200g~250g,由广西壮族自治区药品检验所实验动物中心提供,编号:20061010;实验动物生产许可证号:SCXK桂2003-0001。
2.试剂与药物:美宝湿润烧伤膏(北京美宝烧伤创疡研究所监制,汕头美宝药厂生产);四环素软膏(芜湖三益制药有限公司);凡士林软膏(天津市双盛化工厂生产,南昌华鑫医药化工厂有限公司分装)。
二、实验步骤及方法
1.实验分组:将54只SD健康雄性大鼠随机分为3组(每组18只):A组:MEBO组,B组:四环素软膏组,C组:凡士林组。
2.模型的建立:参照周氏[2]造模方法制成SD大鼠体表皮肤溃疡模型:SD雄性大鼠购回后,常规饲养1周后造模, 实验前2d背部及侧腹部剪毛后,用8%的硫化钠脱毛,露出范围约为3.5cm×3.5cm体表皮肤。术前用2%戊巴比妥钠3 ml/kg对大鼠行腹腔内麻醉,大鼠俯卧固定于木板上,将直径为2cm的圆形图章在大鼠背部正中印出标记,碘伏消毒,用剪刀按印记范围剪去全层皮肤及皮下结缔组织,避开较大血管,深至筋膜,压迫创口止血。
3.实验方法:各组于造模次日开始换药,首次换药时均以1/5000呋喃西林及生理盐水清洁伤口。A组:采用MEBO治疗:以药膏直接涂布于创面上,厚度约1mm,然后将预先制成的湿润烧伤膏纱条敷帖于创面上,每次换药前应将原来的残留药物及渗出物沾净,每12h换药一次;B组:采用传统药物四环素软膏治疗:以四环素软膏纱条敷贴于创面上,每12h换药一次;C组:用医用凡士林纱条覆帖创面,每12h换药一次。各组换药后均在创面上加盖一层消毒干纱布,医用胶带固定,换药至创面愈合。每只大鼠分笼饲养,自由进食进水。三组大鼠分别在造模后第7、14d及创面愈合时每组各处死大鼠6只,取创面中心肉芽组织及愈合区中心组织,用10%中性福尔马林溶液固定、脱水、石蜡包埋、切片,行常规HE染色。
4.观察指标和检测方法:
(1)各组创面完全愈合所需的时间:以创面完全上皮化作为判断创面愈合依据(经病理证实),记录创面愈合时间。
(2)创面大体情况观察:每日换药时观察创面愈合情况,指标如下:创面水肿渗出程度、是否干燥、有无分泌物、创周红肿变化等。
(3)组织学检查:术后第 7、14d取各组动物创面组织进行常规 HE 染色,采用光镜进行:①一般观察;②每个标本随机观察5个视野(在切片4周及中心取5个视野),每个视野的面积相等,均为一帧图像大小;每个视野面积中避开毛细血管进行计数;图像放大倍数为400倍,计数肉芽组织中成纤维细胞数,并求其均值;③每个标本随机观察3个视野,计数新生毛细血管数,求其平均每个视野的数值。
5.统计学处理:数据以均数±标准差(±s)表示,用SPSS10.0软件进行方差分析,P<0.05为差异有显著性,具有统计学意义。
三、结果
1.创面愈合时间: MEBO组创面较四环素组提前两天出现加速愈合的趋势,而凡士林组较平缓。MEBO组创面完全愈合所需时间明显短于四环素组与凡士林组,差异有显著性(P<0.05;P<0.01),具有统计学意义(见表1)。本实验结果表明MEBO具有明显促进体表皮肤溃疡愈合的作用。
表1大鼠皮肤溃疡创面愈合时间比较(±s)
组别
n(只)
愈合时间(天)
MEBO组
6
16.33±1.21◆△
四环素组
6
18.00±0.89
凡士林组
6
19.33±1.21
注:与凡士林组相比◆P<0.01;与四环素组相比△P<0.05
2. 创面大体情况观察:造模后所有动物全身情况良好,活动正常,所有创面均有出血、渗出和周围组织水肿。
创面用药后第7d,MEBO组创面水肿消退,创面湿润洁净,无坏死组织,创面周边及基底部可见鲜红的肉芽组织,呈颗粒状,触之易出血,渗出液较多,淡黄色,稀薄,可见淡红色新生上皮由四周向创面中心生长。四环素组创面干燥结痂,暗红色,渗出较少,创面周围新生上皮逐渐向中心生长,生长较慢。凡士林组创面部分结痂,少部分创面出现脓性分泌物,四周仅见少量新生上皮生长(见附图1)。
附图1:
图1-1:美宝湿润烧伤膏组第7d时,创面湿润洁净,无坏死组织,创面周边及基底部可见鲜红的肉芽组织,呈颗粒状,触之易出血,渗出液较多,淡黄色,稀薄,可见淡红色新生上皮由四周向创面中心生长。
图1-2:四环素组第7d时,创面干燥结痂、暗红色,渗出较少,创面周围新生上皮逐渐向中心生长,生长较慢。
图1-3:凡士林组第7d时,创面部分结痂,少量创面有脓性分泌物,四周仅见少量新生上皮生长。
创面用药后第14d,MEBO 组创口已很小,上皮生长较快,部分创面已接近愈合,可见较多毛发长出。四环素组和凡士林组创面明显缩小,上皮生长较慢,有少量毛发长出。
以上各期,MEBO组溃疡面始终保持湿润,四环素组与凡士林组创面干燥结痂,凡士林软膏组有部分创面发生感染。
实验中观察到,各组创面愈后瘢痕均无明显突起于皮表,四环素组皮色暗红,色深,弹性差;MEBO组瘢痕皮色接近正常皮色,稍暗,弹性接近正常皮肤;凡士林组的瘢痕皮色暗红,弹性差。可见,MEBO组瘢痕形态最接近正常皮肤形态,说明MEBO有减少瘢痕形成的作用。
3. 创面组织形态学观察:
(1)大致形态学观察(见附图2)
附图2:
图2-1:凡士林组第7d 图2-2:四环素组第7d 图2-3: MEBO组第7d
图2-4:凡士林组第14d 图2-5:四环素组第14d 图2-6:MEBO组第14d
图2-7:凡士林组愈合时 图2-8:四环素组愈合时 图2-9: MEBO组愈合时
不同时间溃疡创面的组织形态学情况 (HE×100)
图2-10:凡士林组7d 图2-11:四环素组7d 图2-l2: MEBO组7d
图2-13:凡士林组14d 图2-14:四环素组14d 图2-15: MEBO组14d
图2-16:凡士林组愈合时 图2-17:四环素组愈合时 图2-18:MEBO组愈合时
不同时间溃疡创面的组织形态学情况 (HE×200)
图2-19:凡士林组7d 图2-20:四环素组7d 图2-21:MEBO组7d
图2-22:凡士林组14d 图2-23:四环素组14d 图2-24: MEBO组14d
不同时间溃疡创面的组织形态学情况 (HE×400)
图2-25:凡士林组 图2-26:四环素组 图2-27:MEBO组
以上为各组创面表皮愈合时的组织形态学情况 (HE×100)
用药后第7d,经三种药物处理后,创面肉芽组织均生长旺盛,但以MEBO组最为明显,大量的成纤维细胞和新生毛细血管增生,伴有各种炎细胞的浸润。四环素组次之,凡士林组血管数最少。
用药后14d,伤口开始趋向愈合,创面肉芽组织逐渐向瘢痕组织转化,主要表现是:炎细胞逐渐减少,部分毛细血管管腔闭塞、数目减少,成纤维细胞逐渐产生胶原纤维,转变成纤维细胞。这一过程,MEBO组血管数目逐渐减少最明显,胶原纤维最多,肉芽组织成分很少。而凡士林组肉芽组织依然比较明显,血管数目多,胶原纤维成分很少。四环素组介于上述两者之间,肉芽组织也部分向瘢痕组织转化。
伤口愈合时,MEBO组瘢痕组织已经完全修复缺损,大量的胶原纤维成分,而细胞成分很少,组织结构致密,四环素组瘢痕也形成较好,组织较美宝组疏松,而凡士林组仍有少量肉芽生长,伤口愈合不良,未完全达到瘢痕修复,其内有较多的毛细血管及炎细胞,胶原纤维明显较上述两组少。
表皮愈合情况:MEBO组愈合最好,鳞状上皮完全修复,并且皮肤表面平整。四环素组鳞状上皮也完全修复,皮肤表面较平整。凡士林组表皮愈合最差,鳞状上皮高低不平,愈合不良,主要由于皮下的肉芽组织过度生长导致。说明MEBO有良好的促进上皮生长的作用。
(2)各组创面肉芽组织中成纤维细胞数的比较
在肉芽组织形成早期,成纤维细胞大量增殖。中期数量急剧增多,排列密集,并向创面表浅部位生长。晚期,成纤维细胞转变为细长条形的纤维细胞。
在本实验中,术后第7d,MEBO组的成纤维细胞数量为 64.83±3.97,与四环素组、凡士林组比较,有显著性差异(P<0.01),具有统计学意义;术后第14d,MEBO组的成纤维细胞数量减少明显,与凡士林组比较,有显著性差异(P<0.05),具有统计学意义(见表2,每个视野的面积相等,图像放大倍数为400 倍)。本实验结果表明:MEBO对于创面修复过程肉芽组织中成纤维细胞数量具有良好的调节作用。
表2用药后第7、14d各组成纤维细胞计数比较(±s)
组别
n(只)
7d
14d
MEBO组
6
64.83±3.97▲◆
31.17±3.25■★
四环素组
6
57.83±4.07
34.17±2.64
凡士林组
6
56.17±2.64
37.00±2.61
注:与凡士林组相比◆P<0.01, ★P<0.05;与四环素组相比▲P<0.01, ■P>0.05
(3) 各组创面肉芽组织中新生毛细血管数量的比较
创面愈合的早期,新生毛细血管大都向创面垂直生长,管腔狭窄。由一至两个血管内皮细胞组成。中期,大量新生毛细血管形成,管腔大小不等,并有部分渐发展成为真正的微小血管,细小的动脉和静脉。晚期,新生的毛细血管不再增加,部分闭合,代之以更多的管壁增厚的微小动脉和静脉。
在本实验中,术后第 7d,MEBO组的新生毛细血管数量为12.67±1.99,与四环素、凡士林组比较,差异有显著性(P<0.05 ; P<0.01);术后第14d,MEBO组的新生毛细血管数量明显减少,与凡士林组比较,有显著性差异(P<0.05),具有统计学意义(见表3,每个视野的面积相等,图像放大倍数为 400 倍)。本实验结果表明:MEBO对于创面修复过程肉芽组织中新生毛细血管数量具有良好的调节作用。
表3用药后第7、14天各组新生毛细血管计数比较(±s)
组别
n(只)
7d
14d
MEBO组
6
12.67±1.99◆△
4.67±1.37★■
四环素组
6
9.83±1.47★
4.83±0.71★
凡士林组
6
7.23±1.56
6.43±0.50
注:◆P<0.01, ★P<0.05 与凡士林组相比;△P<0.05, ■P>0.05与四环素组相比
四、讨论
皮肤溃疡是临床上常见病、多发病,包括静脉曲张性溃疡、糖尿病性溃疡、压力性溃疡等,以下肢、足、臀部、腰部及手部为好发部位。其主要原因有烧伤、化学灼伤或皮肤外伤感染及长期压迫等原因所致[3]。MEBO对阻止烧伤创面进行性加深及促使其愈合的作用,我们在前期试验中已经阐明[4]。而现代研究证明,皮肤溃疡创面修复是一个复杂而有序的病理过程,其基本过程是肉芽组织增生。创面的肉芽形成,填充组织缺损,有利于增强创面的抗感染能力,有利于肉芽组织创面发生收缩,有利于创面愈合,并为上皮爬生创造了必要条件。肉芽组织主要由成纤维细胞和新生毛细血管所构成。毛细血管内皮细胞和成纤维细胞的增殖能力的增强,可明显促进肉芽组织增生,同时细胞能分泌许多功能蛋白质,可促进创口收缩和创口扩张能力[5],所以毛细血管和成纤维细胞的多寡决定着溃疡愈合时间的长短。中医学认为溃疡为一切外科疾病溃破的疮面,对皮肤溃疡发病机制的认识,归纳为湿热留恋、瘀血凝滞经络。治疗上以祛腐和生肌为其基本原则。有研究表明祛腐生肌法能促进溃疡坏死组织脱落及肉芽组织生长[6],并且有文献报道祛腐生肌药物是现在治疗慢性皮肤溃疡的主要趋势[7]。
MEBO最基本的理论指导是以“液化的方式无损伤的排除坏死组织”和“以原位干细胞培植的方式再生修复创面”,这是对中医学的“祛腐生肌”、“酿脓生肌”理论的体现,而以“液化的方式无损伤的排除坏死组织”更是对传统的中医主要以腐蚀药物去除坏死组织的方法的发展和提高[8]。现代实验研究证明,MEBO促进皮肤创伤愈合是一个复杂有机的过程,它不仅是单纯性的提高了皮肤修复所必需的某一种物质,而是营造了一个适宜皮肤修复所需的复杂的局部整体环境,为创伤愈合创造了必要的条件。有研究表明,MEBO可以减少瘢痕的形成,可以为创面修复提供必要的营养物质,并有抗感染的作用。本实验结果表明MEBO能明显的缩短实验性大鼠体表皮肤溃疡创面修复愈合时间,具有促进创面愈合的作用,考虑其主要机制为促进成纤维细胞和新生毛细血管的增殖等作用加快肉芽组织形成,并且对于创面修复过程肉芽组织中新生毛细血管和成纤维细胞数量与形态具有良好的调节作用,其具体的作用机制还有待于今后做进一步的研究和探讨。
参考文献
[1]唐乾利,张力,陈永冲,等.MEBT/MEBO治疗各类烧伤2031例[J]. 中国烧伤创疡杂志,2004,16(2):98-101.
[2]周春英,周东,孙龙,等.活血生肌法抗瘢痕作用机理的实验与临床研究[J].青岛医药卫生,2004,36(2):82-86.
[3]刘珂,巩福恒,陈东业.烧伤系列宝加复方珠黄散治疗慢性溃疡60例[J]. 李时珍国医国药,2004,15(12):856.
[4]王权胜,唐乾利,伍松合,等. MEBT/MEBO阻止深II度烧伤创面进行性加深机制的实验研究[J]. 中国烧伤创疡杂志,2006,18(4):256-259.
[5]付小兵,田惠民.国外创伤研究的新进展[J].国外医学·骨科学分册, 1994,15(3):147-152.
[6]李竞.中国疡科大全[M].天津:天津科技出版社,1992:32.
[7]周华君.中医外治疮疡近况[J].四川中医,1997,(9):9-11.
[8]张力.再生医学与中医.中国烧伤创疡杂志[J],2004,16(3):224-227.
【作者简介】
李杰辉(1981~),男(汉族),山西襄汾人,2007年毕业于广西中医学院中西医结合临床外科学专业,医学硕士,从事烧伤创疡专业,住院医师。
唐乾利(1961~),男(汉族),广西桂林人,1983年毕业于广西中医学院医疗系,从事普外、烧伤专业,现为广西中医学院科技处副处长,教授、主任医师,硕士研究生导师,本刊通讯作者。
张力(1964~),男(汉族),广西柳州人,1986年毕业于广州中医药大学,从事烧伤创疡、周围血管病专业,现为广西中医学院外科教研室主任、广西中医学院第一附属医院烧伤科主任,副教授、副主任医师,硕士研究生导师。