2.1   烧伤修复及瘢痕的病理生理   烧伤后创面愈合是肉芽组织增生、瘢痕形成及表皮再生的复杂动态过程，各进程相辅相成，协同作用，直到瘢痕完成重塑完全成熟，此过程通常分为3个阶段：急性炎症期、细胞增殖期和瘢痕重塑期，且3个阶段相互重叠。
烧伤后，局部细胞坏死、蛋白基质变性或伴组织缺损，在血小板源性生长因子、转化生长因子等不同的细胞因子和趋化因子CXCL8和CCL2作用下，中性粒细胞、单核细胞、肥大细胞及损伤周边的巨噬细胞被招募，连同成纤维细胞等聚集于损伤区域，进入急性炎症期[9]。早期由于纤维蛋白凝块形成，作为支架附着于创面，有利于白细胞、巨噬细胞的黏附和成纤维细胞等附着增殖，为新生肉芽组织长入创造条件。随后，来自损伤周围和真皮深层等部位迁移的成纤维细胞和角质形成细胞增殖，分泌转化生长因子等细胞因子，合成透明质酸、蛋白多糖、弹性蛋白和前胶原蛋白。此外，部分纤维细胞从骨髓迁移到创面，分化为成纤维细胞，并增加转化生长因子的产生，进一步刺激成纤维细胞转化为肌成纤维细胞。这些肌成纤维细胞在细胞因子作用下收缩伤口，Ⅲ型胶原逐渐取代Ⅰ型胶原，细胞外基质重塑，逐步发展为瘢痕成熟期，此期时间可长达2年[10-11]。新生的健康肉芽组织分泌生长因子，并提供上皮再生的营养，同时伤口边缘的表皮基底增生，向伤口中心移动，覆盖肉芽组织表面形成单层上皮，逐渐增殖、分化成为鳞状上皮。在浅表伤口中，表皮通过来自基底层、毛囊和皮脂腺的角质形成细胞的迁移和增殖而再生[12]，角质形成细胞沿创面边缘在肉芽组织内增殖和成熟，逐渐恢复上皮细胞的保护功能[13]。
生理性修复过程结束后，Ⅰ度、浅Ⅱ度烧伤创面可被新生皮肤完全修复，深Ⅱ度及Ⅲ度烧伤由新生结缔组织填补创面形成瘢痕。炎症反应在烧伤后修复中至关重要，但促炎介质的过度释放和抗炎介质的缺乏可导致修复过程失调，成纤维细胞、上皮细胞等增殖得不到及时调控，纤维结缔组织过度增生，胶原蛋白过度沉积，细胞外基质异常重塑，最终导致病理性瘢痕的形成，影响正常生理功能。
2.2   体外冲击波疗法对烧伤创面的作用   



体外冲击波疗法自2005年开始被用于治疗烧伤及其后遗症，包括创面修复、瘢痕软化、慢性疼痛控制和皮肤颜色改善等，取得了良好的治疗反馈并迅速推广，经过16年的发展已逐渐成为了临床烧伤创面及瘢痕治疗中的重要方案之一。冲击波的波源包括液电式、压电式、电磁式以及气压弹道式，主要的治疗参数包括能流密度、脉冲数、脉冲频率和压力场，不同参数在治疗中脉冲的总能量值存在差异[14]。用于烧伤治疗的冲击波依据能流密度的不同分为高能流体外冲击波疗法(≥0.12 mJ/mm2)和低能流体外冲击波疗法(< 0.12 mJ/mm2)，传播类型主要分为聚焦型和非聚焦型，见图3。



二者在冲击波的行程及能量的物理特性上不同[15]。聚焦型冲击波主要通过声透镜等装置将声波及能量聚焦于某一点发挥治疗作用，而非聚焦型冲击波通过声波的径向或发散传播作用于治疗部位的较大区域。聚焦型冲击波产生的脉冲压力可在10-   100 MPa范围内迅速增加，声能高强度聚集在固定的治疗部位，侵入深度约12 cm。非聚焦型冲击波通常能流密度较小，在轴向及横向传播过程中衰减快，因此作用较为浅表，最大侵入深度为皮下约3 cm [15]，但覆盖的面积更大，较少的脉冲次数和脉冲压力和持续时间使患者的接受度提高，在软组织损伤康复中应用广泛。
2.2.1   体外冲击波疗法促进烧伤创面愈合的效应机制   在深Ⅱ-Ⅲ度烧伤后，皮肤屏障功能破坏，细胞坏死、炎性细胞因子大量释放，持续性炎症反应、水肿加重缺血缺氧和组织损伤，而后期细菌定植则进一步阻碍了创面的愈合。多项研究表明体外冲击波疗法对烧伤创面愈合具有促进作用。冲击波的机械刺激引起创面周围细胞微环境变化，涉及促炎抗炎反应、免疫调节、细胞因子改变的复杂动态过程，在细胞和分子水平对创面愈合进行优化调控。包括p38丝裂原活化蛋白激酶、丝裂原活化细胞外信号调节激酶1/2、细胞外调节蛋白激酶1/2和转化生长因子β1/Smad在内的多种信号通路在创面的修复中发挥重要作用[16-17]。
细胞机械转导：冲击波振动作用于组织细胞后引起一系列生物化学变化，这种细胞将机械信号转化为生化反应及基因表达变化的机制被称为细胞机械转导，其关键是识别机械敏感分子及相对应的化学介质和细胞成分[18-19]。当体外冲击波能流密度达到0.5 mJ/mm2后，电镜下观察可发现包括细胞质和线粒体的超微结构发生改变。位于细胞膜表面的跨膜整合素、连接复合体、黏附受体如整合素和钙黏蛋白等向细胞内连接于丝状肌动蛋白，而丝状肌动蛋白链之间被α肌动蛋白相互绑定，同时被附着其上的肌球蛋白Ⅱ产生预应力而保持丝状肌动蛋白的紧张状态。丝状肌动蛋白一方面借肌动蛋白交联因子7连接微管，并以网蛋白连接中间丝，另一方面通过位于外核膜上的Nesprin蛋白1和2与内核膜蛋白1和2相连。同时，中间丝也通过网蛋白、Nesprin蛋白3和内核膜蛋白2相连。内核膜蛋白组进一步向内连接到形成膜和核支架的层粘连蛋白上，进而连接染色质和DNA。上述结构组成细胞外基质与细胞核的机械耦合，将细胞膜表面接收到冲击波的能量最终传递到核支架、染色质和核内DNA上，见图4[20]。传递到核支架的能量可能在毫秒内即可影响某些基因的激活，相较于生长因子通过化学级联反应改变核功能要迅速得多。




当冲击波传递到组织细胞膜后，膜受体接收到机械振动，可激活机械敏感离子通道、异三聚体G蛋白、蛋白激酶和其他膜相关信号转导分子并引起下游的级联反应，导致力依赖的生物信号表达改变，进而影响组织细胞功能[21]。冲击波的振动能量不仅能激活膜信号，传递到细胞核后还可能改变特定蛋白分子形态，影响其折叠、组装和动力学，促进细胞核的机械化学转化，影响基因的复制和转录，从而影响细胞行为[22]。有研究发现，体外冲击波可通过Toll样受体3通路实现细胞机械转导，介导细胞质RNA的释放，促进血管生成[23]。同时，随着体外冲击波疗法技术的推广，大量研究表明冲击波还可通过细胞机械转导调节成纤维细胞、角质细胞的增殖、分化和迁移，促进组织再生及上皮化过程而加速烧伤创面的愈合[24-26]。
抑菌及炎症反应调控：自烧伤开始，中性粒细胞、单核细胞浸润，炎性细胞因子分泌，炎症反应贯穿于整个损伤修复过程。局部皮肤屏障功能及免疫力的下降还可导致细菌定植，阻碍创面修复。冲击波作用可增加细菌细胞壁和细胞膜的通透性，影响细菌增殖及侵袭性或直接杀灭细菌。在生化反应方面，体外冲击波可能通过快速增强内皮型一氧化氮合酶的活性，调节一氧化氮水平，抑制核因子κB的活化而参与组织炎症调控[27]。HOLFELD等[28]利用冲击波(0.08 mJ/mm2，3 Hz，250脉冲)冲击人脐静脉内皮细胞，用实时定量PCR分析Toll样受体3、炎症基因和信号分子在不同时间点的基因表达，结果显示Toll样受体3、白细胞介素6、白细胞介素10表达量均增加，而血管内皮细胞黏附分子表达无明显变化，推测体外冲击波可能通过Toll样受体3通路调节炎症，Toll样受体3激活、白细胞介素6和白细胞介素10的相互作用可以被视为炎症的3阶段调节。除此之外，DAVIS等[29]对小鼠全身高度炎症性皮肤烧伤创面(15%体表面积)进行研究，实验组在伤后1 h行体外冲击波疗法(0.1 mJ/mm2，200脉冲)治疗，结果显示使用体外冲击波疗法可显著降低趋化因子CC和CXC以及急性促炎细胞因子的表达，明显减弱多形核中性粒细胞和巨噬细胞的浸润，还可减低创面周围细胞外基质蛋白水解酶的活性。由此推测体外冲击波疗法可能促进伤口生理性修复过程中炎性反应的自我调控过程。
促血管生成改善循环：烧伤后创面血管变性堵塞，血流中断，创缘细胞缺氧分泌细胞毒性介质，基质中前列环素和白三烯等刺激微循环扩张，血管通透性增加，组织水肿。体外冲击波的快速机械振动可形成局部湍流使部分闭合血管重新开放，部分高能冲击波还可产生空化效应疏通部分闭合的血管改善微循环[14]。同时，体外冲击波可上调促血管生成因子如增值性细胞核抗原、内皮型一氧化氮合酶、血管内皮生长因子等促进血管生成，改善局部血供[30]。HAYASHI等[16]利用体外冲击波(0.25 mJ/mm2，4 Hz，100脉冲)作用于野生型小鼠时发现可促进创面愈合，他们进一步利用内皮型一氧化氮合酶基因敲除鼠重复体外冲击波实验，结果显示无论血管内皮生长因子的表达、新生血管的增加还是创面愈合速度均明显弱于野生型小鼠(P < 0.05)。表明体外冲击波可通过诱导创面组织中的内皮型一氧化氮合酶表达，进而促进血管内皮生长因子表达和新生血管的形成来加速创面愈合，内皮型一氧化氮合酶在创面愈合过程中具有重要作用。
多项动物实验观察到应用体外冲击波疗法治疗后烧伤创面血流灌注增加、血管生成和创面愈合速度加快。GOERTZ等[31]对51例裸鼠行耳部全层烧伤后分别于第1，3，7天行体外冲击波疗法(1 Hz，500脉冲)治疗，利用活体荧光显微镜获取损伤区血管生成、血流量等微循环参数进行比较，发现体外冲击波治疗组在血管生成及血流量方面均优于无体外冲击波对照组(P < 0.05)，且能流密度为0.04 mJ/mm2组优于能流密度        0.015 mJ/mm2组(P < 0.05)。另外，作者还观察到使用冲击波治疗增加了黏附和滚动白细胞的数量。该团队在进一步的研究中，控制体外冲击波的能流密度(0.03 mJ/mm2)，实验组梯次增加冲击波治疗的次数，结果发现在第12天时，接受3次体外冲击波治疗组的创缘水肿面积约为接受2次体外冲击波的1.1倍，约为接受一次体外冲击波的1.2倍，同时，随着冲击波治疗次数的增多，非灌注区面积逐渐缩小，血管生成活性增强。在促进微循环方面，KISCH等[32]对大鼠后肢进行体外冲击波(10 J，1 000脉冲)冲击，利用激光多普勒成像和光谱学联合评估后肢远肢端微循环变化，结果显示，与无体外冲击波组相比，体外冲击波组在冲击结束10 min后远端皮肤毛细血管血流速度明显增加(152.8%，P < 0.01)，皮肤氧饱和度也相应提高。
上述研究表明，体外冲击波疗法可通过物理机械刺激增加血流改善微循环，还可通过诱导内皮型一氧化氮合酶表达，增加血管内皮生长因子表达量促进新生血管的形成，增加创面修复需要的营养。在一定范围内，高能流密度体外冲击波的促血管生成和改善微循环作用优于低能流密度体外冲击波，且随着冲击波使用次数增加而效果增强。
加速修复性细胞增殖及上皮化：烧伤创面修复中后期，成纤维细胞、角质形成细胞、表皮细胞的增殖、迁移和基质重塑最终使创面愈合。此过程中促生长因子如成纤维细胞生长因子7、转化生长因子β等发挥了重要作用，在人脐血间充质干细胞及急慢性损伤等多项研究中证实冲击波能促进转化生长因子β的产生，增加创面上皮化率加速和改善伤口修复过程[33-35]。体外冲击波疗法可增加分泌促炎细胞因子的角质形成细胞的迁移，诱导成纤维细胞中细胞周期调控基因的上调，促进成纤维细胞增殖[36]。另一方面，冲击波刺激可触发细胞ATP的释放，随后激活嘌呤能受体，最终通过下游ERK1/2信号通路增强促进细胞增殖。在体外，上述过程可促进包括间充质干细胞在内的多种细胞增殖[17]，并且在细胞实验中，冲击波的机械刺激可提高人骨髓基质细胞的生长、增殖和迁移速率，同时降低细胞凋亡速率，从而加速创面愈合[37]。然而，也有部分研究发现在瘢痕后期经过体外冲击波疗法干预后人真皮成纤维细胞转化生长因子β的表达受到抑制[38]。LINK等[39]发现经体外冲击波干预后，不同时间段(体外冲击波治疗前1，2，6，12，24，36 h)预损伤的马颈部和前肢组织标本中转化生长因子β1表达量降低，而未行预损伤的皮肤中转化生长因子β1表达量无显著变化，作者认为抑制转化生长因子β1可能会减少肉芽组织的产生，改善马肢体远端伤口的愈合。
2.2.2   体外冲击波治疗烧伤创面的临床应用   自2005年体外冲击波疗法用于烧伤创面的治疗以来，该技术在烧伤领域发展推广十分迅速，在多项临床研究中显示体外冲击波疗法缩可短创面上皮化时间，增加上皮化率[40]，促进创面愈合，改善疼痛及减少病理性瘢痕。MEIRER等[5]在2005年首次报告使用体外冲击波疗法治疗右前臂热油烧伤创面(Ⅰ-Ⅲ度，2%体表面积)，在伤后第3，7天运用低能流体外冲击波疗法(0.11 mJ/mm2，1 500脉冲)治疗，创面在第15天时基本完成了上皮化，冲击波治疗加速了愈合进程，并且在伤后6个月未观察到病理性瘢痕的形成。此后冲击波被更多的用于烧伤创面的修复，对不同烧伤深度，冲击波能量、频率、脉冲次数等参数设置进行了更广泛的探索。OTTOMANN等[35]进行的一项前瞻性随机对照试验中，对44例急性Ⅱ度烧伤患者随机分为基础治疗加体外冲击波疗法      (0.1 mJ/mm2，100脉冲/cm2，1次)组和基础治疗组。冲击波应用类型为非聚焦型，对比发现，加体外冲击波疗法组的创面完成上皮化率(95%)时间明显优于基础治疗组(P < 0.05)，表明体外冲击波疗法可显著加速表皮形成。
相较于治疗烧伤后的病理性瘢痕，目前体外冲击波疗法直接用于促进烧伤创面愈合的临床应用较少，可能与治疗者顾虑冲击波探头及凝胶引起创面感染相关，而无菌操作显著减低了冲击波治疗的便捷性。
综合以上研究，体外冲击波对烧伤创面的促进作用主要通过机械力实现。一方面，经细胞机械转导途径将机械波从膜受体最终传递至染色质、DNA，引起力依赖性生物信号变化，促进细胞核机械化学转化，影响基因蛋白表达和细胞生物学行为。另一方面，体外冲击波刺激生物活性酶类、炎性因子、生长因子表达改变，调节内皮型一氧化氮合酶等增值性细胞抗原促血管生成，改善血供，通过影响Toll样受体3信号通路、抑制核因子κB的活化等方式调控炎症反应。同时，通过上调转化生长因子β等促生长因子的表达加速修复性细胞的增殖和上皮化。体外冲击波疗法在临床应用中加速了烧伤创面的愈合进程。
2.3   体外冲击波疗法对烧伤后瘢痕的作用   



烧伤后增生性瘢痕的发生率高达70%，瘢痕挛缩的发生率为38%-54% [41]，在瘢痕形成过程中常伴有创面及周缘的疼痛和瘙痒，在严重烧伤6个月后疼痛和瘙痒程度与病理性瘢痕具有相关性[42]。相较于切割和挫擦等创伤，烧伤后形成的病理性瘢痕面积更大，也更易挛缩。临床对于病理性瘢痕的治疗通常包括局部加压、润肤霜剂、硅酮类制剂、糖皮质激素瘢痕注射、激光、超声波和拉伸功能训练、手术切除、疼痛和瘙痒控制等，但疗效并不十分理想，难以恢复正常的皮肤功能和改善精细动作。近年来，将体外冲击波疗法用于瘢痕治疗的研究逐渐增多，多项研究表明体外冲击波疗法治疗可以显著改善增生性瘢痕的症状、外观和功能。
2.3.1   体外冲击波疗法对瘢痕纤维的物理作用   冲击波的机械振动可能抑制原胶原的共价交联，阻碍胶原原纤维的形成及排列结合为胶原纤维。已形成的纤维瘢痕在冲击波不同方向的综合振动作用下来回拉伸、挤压和剪切，部分胶原原纤维交联破坏、纤维间隙增大，原胶原共价交联破坏后被逐步代谢，同时，冲击波在局部产生的空化效应可在100 μs内使组织间微气泡膨胀和破溃，释放能量使纤维崩解破坏，产生一定强度的组织裂解，宏观表现为纤维瘢痕组织的软化[43-44]。
2.3.2   对瘢痕的分子生物学调控   细胞机械转导不仅在烧伤创面修复中至关重要，在冲击波改善烧伤瘢痕的过程中也具有重要作用。冲击波可通过细胞机械转导途径调节核蛋白、基因的表达，下调转化生长因子β1、上调抗纤维化蛋白基质金属蛋白酶2[45]，调控局部瘢痕微环境及修复性细胞代谢，从而对瘢痕增生挛缩产生治疗作用，但其具体分子机制仍有待研究[18]。 
CUI等[38]对人真皮成纤维细胞原代提取分离培养后进行不同能流密度的冲击波照射(0.03，0.1，0.3 mJ/mm2，1 000脉冲)，分别在第24和72 小时后检测，发现经体外冲击波干预后α平滑肌肌动蛋白、Ⅰ型胶原蛋白、纤维连接蛋白和转录因子1表达均显著降低，成纤维细胞的迁移减少，同时，DNA结合抑制蛋白1和2的表达均增加。由此推测体外冲击波可能通过抑制上皮-间充质细胞的转化来减少瘢痕形成。但也有研究表明冲击波作用后皮肤成纤维细胞和Ⅰ型胶原浓度增加[46]。在另一项动物实验中，ZHAO等[47]构建了兔耳增生性瘢痕模型，分别设立低能流体外冲击波(0.1 mJ/mm2)组、高能流(0.2 mJ/mm2)组和空白组，结果发现冲击波治疗组的瘢痕抬高指数、成纤维细胞密度均明显优于空白组；而低能流体外冲击波组的α平滑肌肌动蛋白表达量显著降低，推测低能流冲击波可通过抑制瘢痕抬高指数、减低成纤维细胞密度以及下调α平滑肌肌动蛋白的表达来抑制增生性瘢痕。该作者在另一项兔耳瘢痕实验中，发现相对于无体外冲击波组，信号转导蛋白Smad3的mRNA表达量在低能流体外冲击波(0.1 mJ/mm2)组中明显降低，而当体外冲击波能流密度提高到0.18 mJ/mm2时其表达量增高[48]。由此推测低能流冲击波还可通过调控转化生长因子β1/信号转导蛋白Smad通路影响瘢痕增生。
由此可知，冲击波对烧伤的作用体现为物理和生物学双重影响，对瘢痕抑制的分子生物调控主要通过调节平滑肌肌动蛋白、胶原蛋白、纤维蛋白、成纤维细胞以及以细胞机械转导途径影响核蛋白和基因的表达来实现，见表1。



在动物实验研究中，目前已有研究者在小鼠、基因敲除小鼠、裸鼠、兔等小型动物以及马等大型动物中进行了冲击波治疗烧伤的研究，其中不同体型、同类型不同部位的研究结果均显示了冲击波对烧伤修复过程进行了分子生物学调控，大多具有积极的正向调控作用，见表2。



不同实验动物的皮肤存在损伤后修复速度、生化调节的差异，实验结果可能不同，不能直接比较，更多更接近人类损伤修复过程的动物模型需要被建立用于实验研究。
2.3.3   体外冲击波疗法改善瘢痕瘙痒疼痛   冲击波的机械振动可封闭局部神经末梢而产生镇痛效应[49]，通过应力刺激神经末梢痛觉感受器C纤维和Aδ神经纤维的轴突，降低神经敏感性，抑制疼痛信号传导而缓解疼痛[50]。同时体外冲击波疗法可以通过对P物质及降钙素基因相关肽的调节修复微小无髓神经纤维，降低瘙痒及疼痛感[51]，在烧伤瘢痕的治疗过程中降低了瘙痒和疼痛对疗效的影响[52]。在一项前瞻性随机双盲对照试验中，接受体外冲击波疗法(0.05-0.15 mJ/mm2，3周，每周1次)的治疗组在疗程结束时，相对于假性刺激对照组，其痛阈、痛觉阶段评价和疼痛评分均得到显著改善(P < 0.05)，而与治疗前相比疼痛减轻有效率达到85%，结果表明体外冲击波疗法能明显减轻烧伤后的瘢痕疼痛[53]。此外，黎景波等[54]针对92例下肢烧伤后瘢痕患者的研究也得出了相似的结果。他们对实验组应用体外冲击波疗法(2 000脉冲，15 Hz)治疗8周，每周1次，治疗结束时其疼痛目测类比评分显著优于无体外冲击波组，且双下肢屈、伸膝肌的峰值扭矩值均高于无体外冲击波组。廖曼霞等[55]的研究也支持经体外冲击波治疗后烧伤患者目测类比评分可以得到显著改善这一结论。上述研究均表明体外冲击波对缓解烧伤后的瘢痕疼痛有益。
除缓解疼痛外，体外冲击波疗法还可控制瘙痒、抑制瘢痕增殖、改善瘢痕处精细运动功能，提高生活质量。在体外冲击波疗法治疗四肢烧伤瘢痕的研究中，作者进行连续6周，每周1次的冲击波治疗(100脉冲/cm2，0.1 J/mm2，4 Hz)，治疗结束及之后的1，3个月分别进行疼痛、瘙痒目测类比评分，温哥华瘢痕量表评价，在所有时段评分均较治疗前改善(P < 0.05)，且在随访的第3个月时改善率分别达到90%，78%，64%[6]。JOO等[7]进行的一项针对48例右手烧伤后瘢痕体外冲击波    (1 000-2 000脉冲，0.05-0.30 mJ/mm2，4次)治疗的前瞻性随机双盲研究显示，相较于传统治疗，体外冲击波可以改善瘢痕红斑和增殖厚度，显著抑制瘢痕增生，减轻疼痛，改善手部精细活动能力。该作者在此之前的研究中，已经发现体外冲击波疗法可以显著减少烧伤相关的瘙痒症状。
以上临床研究证实体外冲击波疗法可以有效改善烧伤后瘢痕增生引起的瘙痒和疼痛感，抑制病理性瘢痕形成，改善精细运动功能。
2.3.4   体外冲击波疗法改善瘢痕处皮肤功能   烧伤后因烧伤深度和面积范围的不同可形成不同大小和挛缩程度的病理性瘢痕，连同周边菲薄新生表皮一起呈现出淡红至深红色，皮肤弹性减弱，分泌及屏障功能降低。体外冲击波疗法在应用过程中显示出可淡化瘢痕处颜色、改善皮肤弹性等特性。FIORAMONTI等[56]对16例烧伤后病理性瘢痕患者进行连续6周(每周2次)的体外冲击波治疗(0.037 mJ/mm2，4 Hz)，治疗结束后，与冲击波作用前相比所有的瘢痕均获得了明显的软化和颜色改善(P < 0.05)。
创面瘢痕处的弹性是评价预后的重要指标，但目前报道的结果并不一致。LEE等[57]进行的一项瘢痕双盲随机对照试验中，利用皮肤弹性测定仪(Cutometer)评价经体外冲击波疗法(0.05-0.30 mJ/mm2)治疗6周后的皮肤弹性，结果显示相较于标准治疗组，瘢痕体积和皮肤红斑有较大改善，但皮肤生物弹性无明显提升，同时黑色素水平、水分蒸发量均无明显差异。而MOORTGAT等[8]进行了一项更长时间的随机对照试验，所有患者均行常规基础治疗，实验组给予体外冲击波疗法(0.25 mJ/mm2，6 Hz)每周1次共10次治疗，对照组给予假性刺激，利用同品牌弹性测定仪(Cutometer)在治疗第1，3，6个月时分别测定皮肤弹性，结果均优于对照组(P < 0.05)，且随着体外冲击波疗法治疗的持续，弹性逐渐改善，由此作者认为体外冲击波疗法能够提高愈合部位的皮肤弹性。
相较于在烧伤创面中的应用，体外冲击波治疗烧伤后瘢痕仅历经9年时间。FIORAMONTI等[56]于2012年根据体外冲击波治疗下肢慢性溃疡的经验首次将其应用于烧伤瘢痕，获得了良好的瘢痕软化和外观改善。赵景春[58]于2015年利用兔耳进行动物实验表明冲击波可抑制增生性瘢痕。此后更多学者从烧伤瘢痕处的真皮成纤维细胞实验以及更大样本量的前瞻性随机双盲临床试验验证了体外冲击波疗法对烧伤瘢痕的抑制和外观改善作用，研究时间脉络见表3。



以上研究表明，在能流密度低于0.3 mJ/mm2时，低能流和高能流体外冲击波疗法均对烧伤有治疗作用，见图5。



在临床应用中无明确的数值分界，单次脉冲数、治疗疗程及间隔均有较大差异，见表4，其最佳治疗参数仍有待进一步研究。



体外冲击波疗法通过机械振动和空化作用破坏已形成病理性瘢痕的纤维交联，使纤维崩解，软化瘢痕组织的同时也可通过细胞机械转导途径调控成纤维细胞等修复性细胞的代谢，抑制上皮-间充质细胞转化减少新生瘢痕的形成。冲击波的局部神经封闭作用降低了烧伤后瘢痕所导致的瘙痒和疼痛，有利于功能锻炼等康复治疗，显著改善了烧伤患者的临床预后。除此之外，体外冲击波疗法在临床烧伤应用中还可淡化瘢痕颜色，改善局部皮肤弹性和外观。
细胞机械转导途径在体外冲击波促进烧伤创面的愈合以及调控烧伤后增生性瘢痕的进程2方面均发挥着重要作用，冲击波的传导最终引起蛋白、基因表达的变化调控细胞生化反应。

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冲击波是一种以不连续峰在介质中呈非线性传播为特征的声波。体外冲击波疗法利用冲击波作用于组织时释放不同大小的能量而发挥治疗作用。高能量冲击波于20世纪80年代首次被用于肾结石和胆囊结石的碎石治疗[1-2]，其“无创”治疗的优势使体外冲击波疗法随后被迅速推广到临床治疗的其他方向。较低能量的冲击波逐渐被应用于骨骼肌疾病临床康复、软组织缺损修复、皮肤移植、难治性溃疡、复杂性慢性损伤、陈旧性心肌梗死、糖尿病足及肿瘤靶向治疗等领域[3-4]。自2005年始[5]，体外冲击波疗法被应用于烧伤的治疗并获得了满意的治疗效果，国际医学冲击波治疗学会将烧伤纳为体外冲击波疗法治疗的适应证。区别于传统促修复药物、外科手术如皮肤移植等，体外冲击波疗法是烧伤后创面皮肤及瘢痕修复重建的新方法，单独或联合应用均为皮肤黏膜组织重建提供了新的治疗手段，是组织工程研究中的新尝试。
从体外冲击波疗法首次报道至今，其用于烧伤的治疗已开展16年，历经促进烧伤创面愈合、改善瘢痕及重塑、单独应用、联合药物及其他治疗的发展过程[6-7]，具有良好的生物工程及组织修复应用前景。近年来，体外冲击波疗法在烧伤及瘢痕治疗中的应用发展十分迅速，在促进烧伤创面愈合及改善烧伤后瘢痕挛缩、疼痛、瘙痒、活动及瘢痕处皮肤颜色方面均取得了显著的临床疗效，体外冲击波疗法用于烧伤的治疗得到了广泛的认可[8]。在基础研究和临床应用中，对体外冲击波疗法治疗烧伤的分子机制、作用途径、治疗参数等进行了大量探索，但目前尚无统一认识。
随着社会医疗条件的改善，患者多样化的临床康复治疗需求增加，体外冲击波疗法是重要的发展方向之一，且缺乏针对冲击波应用于烧伤的规范性治疗指南。文章通过回顾既往文献，重点将冲击波对烧伤的不同治疗作用和细胞机械转导途径在机制的研究中加以总结，为体外冲击波疗法作为烧伤治疗新技术的推广应用提供一定的理论及技术参考。文章检索关于体外冲击波治疗烧伤的相关文献，总结了体外冲击波疗法对烧伤创面以及烧伤后瘢痕的作用机制及临床应用，综述其在烧伤创面修复和烧伤后瘢痕治疗中的研究进展。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

1.1   资料来源
1.1.1   检索人及检索时间   第一作者在2021年2月进行检索。
1.1.2   检索文献时限   1980-01-01/2021-02-01。
1.1.3   检索数据库   PubMed、Web of Science、中国知网、维普和万方数据库。
1.1.4   检索词   英文检索词：“extracorporeal shock wave therapy，shock wave，burns，burn scar，scar”。中文检索词：体外冲击波疗法、冲击波、烧伤、瘢痕。
1.1.5   检索文献类型   研究原著、综述、病例报告和荟萃分析。
1.1.6   手工检索情况   无。
1.1.7   检索策略   分别以上述英文检索词及相应逻辑组配检索PubMed和Web of Science数据库，以上述中文检索词及相应逻辑组配检索中国知网、维普和万方数据库，各数据库均以上述检索文献时限设置时间范围。

以中国知网检索为例：设置检索时间1980-01-01/2021-02-01，以“体外冲击波疗法”为篇名可检索到135条文献，以“冲击波和烧伤”为篇名可检索到2条文献，以“冲击波和瘢痕”为篇名可检索到5条文献，以“冲击波和烧伤”为摘要可检索到96条文献，以“冲击波和瘢痕”为摘要可检索到26条文献，以“体外冲击波疗法和烧伤”为摘要可检索到1条文献，以“体外冲击波疗法和瘢痕”为摘要可检索到5条文献。原始检索共得到270篇文献。在检索页面按“相关度”排序后，去除明显和冲击波治疗烧伤不相关的文献，可大为减低后期筛选的工作量。中国知网检索策略见图1。

1.1.8   检索文献量   原始检索英文共1 027篇，中文共270篇。在检索页按“相关性”排序后排除明显与主题无关的文献，初检得到132篇，其中英文文献106篇，中文文献26篇。
1.2   入组标准
1.2.1   纳入标准   ①有关体外冲击波疗法与烧伤创面、烧伤后瘢痕治疗相关的基础研究、临床研究、病例报告、论著、综述文献；②同一研究方向中论点明确、论据充分、研究质量较高的文献。
1.2.2   排除标准   ①与文章主题不一致的非烧伤创面及瘢痕治疗相关的文献；②用于结石等治疗的超高能量冲击波文献；③陈旧性、重复性、可信度较低的文献。
1.3   数据提取及质量评估   由计算机检索到相关文献后，以相同的题录格式导入NoteExpress文献管理软件中，依据“题名、作者”内容对收录于不同数据库中的相同文献进行查重、去重，初步得到文献132篇，其中英文文献106篇，中文文献26篇。仔细阅读文题和摘要，对摘要不能判定是否与文章相关的文献则阅读全文，按照纳入及排除标准进行筛选，排除文献73篇，最后共纳入符合研究标准的文献59篇进行综述，其中英文53篇，中文6篇，见图2。

3.1   以往研究存在的问题   体外冲击波疗法应用于烧伤治疗的16年间发展十分迅速，前文所述的相关研究已经从细胞、动物实验及临床应用中证实了冲击波具有促进烧伤创面愈合和改善后期瘢痕的双重作用。体外冲击波疗法通过细胞机械转导将振动传递到细胞膜、核膜及染色质，活化机械能敏感受体，改变基因和蛋白表达，调控修复进程的生化反应；改变细菌膜通透性发挥抑菌作用及调控内皮型一氧化氮合酶、核转录因子κB、趋化因子、细胞因子表达和水解酶活性等调节炎症反应；促进血管生成改善微循环；加速修复性细胞增殖及上皮化等作用共同促进烧伤创面的愈合。同时，体外冲击波疗法通过机械振动破坏瘢痕纤维间交联；空化作用崩解纤维软化瘢痕；对瘢痕组织产生分子生物学调控；改善瘢痕瘙痒疼痛症状和瘢痕处皮肤功能，从而改善烧伤后瘢痕的症状和外观。 
目前尚无对体外冲击波疗法用于烧伤创面修复及瘢痕治疗的大样本多中心临床对照研究，多数文献未能进行双盲随机对照，难以排除安慰剂效应或观察者偏倚的影响。其次，尚缺乏体外冲击波疗法促进创面愈合和改善瘢痕完整的分子信号转导通路报告，具体潜在机制仍需要更深入地研究。不同研究者应用的治疗参数差异较大，且部分参数缺失，不便于文献间的横向比较；一部分研究中能流密度值不固定，难以排除作者的主观性对实验结果产生的偏倚。
体外冲击波治疗仪器便携，应用操作简单，其无创的治疗优势使患者具有良好的接受度，但烧伤创面皮肤屏障功能减弱，涂抹的耦合剂和冲击波探头消毒不严存在继发感染的风险，探头的挤压还可引起接触性皮炎等相关并发症[59]。同时，参数调节不当、冲击波能量过高还可导致继发性组织损伤。
目前对冲击波介入及间隔时限、能流密度、脉冲频率、脉冲数和治疗周期尚无统一标准，在日常应用中需规范操作减少感染和二次损伤等并发症。临床治疗中，体外冲击波疗法大多应用于较小的烧伤创面(< 15%体表面积)，对大面积烧伤及最佳适应范围的研究不足。此外，尚无体外冲击波疗法对陈旧性烧伤瘢痕治疗的研究，可能的原因是新生瘢痕强度较低，更容易在冲击波作用下被破坏，而成熟期瘢痕的体外冲击波疗法治疗需要更多的探究。
3.2   文章的特点   文章从促进烧伤创面愈合及改善烧伤瘢痕2个方面将体外冲击波疗法应用于烧伤的研究加以总结论述，阐明了冲击波通过物理和生物学双重作用影响烧伤创面及瘢痕，表明细胞机械转导途径在体外冲击波治疗烧伤创面和瘢痕中发挥了重要的物理生物信号转导及调控作用。
3.3   研究的局限性   文章仅对医药卫生领域常用的中英文数据库进行了检索，可能造成其他数据库文献的遗漏，研究范围相对局限。目前临床研究的数据不完备，未能对体外冲击波疗法的烧伤治疗进行系统的质量评价。
3.4   研究的意义   文章通过对冲击波治疗烧伤的机制、治疗参数和临床应用的综合阐述，为体外冲击波疗法作为烧伤治疗新技术的推广应用提供一定的理论及技术参考。
3.5   展望   现有研究表明，冲击波对烧伤具有良好的治疗效果，随着未来更多更深入的研究聚焦冲击波及烧伤，探索适应范围、规范治疗参数，相信体外冲击波疗法在烧伤的治疗中能得到更广泛的应用。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

文题释义：
体外冲击波疗法：指利用冲击波发生器产生的一种在介质中以不连续峰非线性传播的声波，携带能量，经过探头和耦合剂界面冲击治疗部位，通过改变能流密度、频率、脉冲次数等调节释放的总能量大小而发挥不同的治疗作用。
细胞机械转导：指机械刺激作用于细胞表面后，细胞将机械信号传递转化为生化反应及基因表达变化，调控细胞生化功能的机制，其关键是识别机械敏感分子及相应的化学介质和细胞成分。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

体外冲击波疗法作为烧伤治疗的新技术已开展16年，在促进烧伤创面愈合及改善烧伤后瘢痕挛缩、瘙痒疼痛及皮肤红斑方面取得了显著疗效，目前尚无规范性治疗指南，其分子机制、作用途径、治疗参数等值得进行更广泛深入地探索研究。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

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