重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子凝胶修复中厚皮供皮区创面

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.34.010

摘要/Abstract

摘要：

背景：将外用重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子凝胶应用于中厚皮供皮区创面的报道不多，采用自身对照分不同厚度的研究目前尚未检索到。

目的：观察重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子凝胶促进中厚皮供皮区创面愈合的疗效。

方法：选择需自体中厚皮片移植的烧伤及瘢痕增生患者60例，其中男47例，女13例，年龄18-65岁，供皮区为大腿部位，根据供皮区创面深度分为0.40 mm组和0.55 mm组，每组各30例，采用自身对照，选择两处面积相等、深度一致，部位对称的创面，或同一深度创面一分为二，根据随机原则分为治疗组和对照组。治疗组外用重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子凝胶，对照组外用凡士林敷料。术后3，7，10，14 d换药，观察创面外观、愈合时间、愈合率及不良反应。

结果与结论：术后14 d时，与对照组比较，治疗组创面相对光滑，色素沉着轻；治疗组不同时间点换药时创面疼痛刺激轻于对照组(P < 0.05)，治疗组术后10，14 d的创面愈合率高于对照组(P < 0.05)，治疗组创面愈合时间快于对照组(P < 0.05)；所有病例在治疗期间未发现全身不适及过敏现象，也未见局部组织过度增生。表明外用重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子凝胶能缩短中厚皮供皮区创面的愈合时间，提高愈合质量。

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

关键词: 生物材料, 缓释材料, 外用重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子凝胶, 中厚皮供皮区创面, 临床观察, 自身对照

Abstract:

BACKGROUND: There are less reports about the external use of recombinant human granulocyte-macrophage colony stimulating factor (rhGM-CSF) hydrogel to repair thick skin graft donor sites. By now, relevant self-control studies have not been retrieved.

OBJECTIVE: To observe the effect of rhGM-CSF on the repair of thick skin graft donor sites.

METHODS: Sixty patients with burns and scar hyperplasia undergoing autologous thick skin grafting were enrolled, 47 males and 13 females, aged 18-65 years. The thigh was selected as donor sites. According to the depth of donor sites, the patients were divided into 0.4 mm and 0.55 mm groups, with 30 cases in each group. Wounds on the symmetric areas with equal area and same depth were selected or wounds with same depth were selected and divided equally. The wounds were randomly assigned into treatment group and control group. The treatment group was treated with rhGM-CSF hydrogel externally; the control group was only given vaseline dressing. At postoperative 3, 7, 10, 14 days, the fresh dressing was changed. Then, the wound appearance, healing time, healing rate and adverse effects were observed in the two groups.

RESULTS AND CONCLUSION: At 14 days after operation, the wound surface was smoother and the pigmentation was relatively less in the treatment group compared with the control group; the degree of wound pain was less in the treatment group than the control group during dressing change (P < 0.05). At 10 and 14 days after operation, the healing rate and healing time were better in the treatment group than the control group (P < 0.05). No general malaise or hypersensitivity cases were reported, and local issue hyperplasia was also not found. All the above indicate that the external use of the rhGM-CSF hydrogel can evidently shorten the healing time and improve the healing condition when it is applied in the thick skin graft donor sites.

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

Key words: Granulocyte Macrophage Colony-Stimulating Factors, Recombinant, Gels, Surgical Sponges

中图分类号:

R318

李超，李守聚，李永涛，付子扬，任长印. 重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子凝胶修复中厚皮供皮区创面[J]. 中国组织工程研究, 2015, 19(34): 5458-5462.

Li Chao, Li Shou-ju, Li Yong-tao, Fu Zi-yang, Ren Chang-yin. External use of recombinant human granulocyte-macrophage colony stimulating factor hydrogel to repair thick skin graft donor sites [J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2015, 19(34): 5458-5462.

图/表（结果） 2

2.1 参与者数量分析 60例患者全部进入结果分析，试验过程中无脱落者。 2.2 创面外观 治疗组：术后3 d打开外层敷料，换药时内层凡士林纱布容易去除；7 d时，部分敷料粘连紧密，不易去除；10，14 d时，创面部分或全部凡士林纱布自然脱落，愈合创面有一层膜状物，相对光滑，呈粉红色，表皮不易撕脱，摩擦部位较少有表皮内张力性水泡。相同时间内较对照组愈合快。 对照组：术后3 d打开外层敷料，见内层敷料相对干燥，大部分内层凡士林纱布能去除；7 d时，部分内层凡士林纱布容易去除，大部分不易去除；10，14 d时，除愈合部位外，内层凡士林纱布干燥，愈合创面相对粗糙，有的黏有不易去除的凡士林纱布附着物，强行去除易损伤新生表皮，有的愈合后呈深红色或暗紫色，瘙痒明显，搔抓后易形成水泡，破溃。

2.3 不良反应中厚皮供皮区创面治疗病例中未发现全身不良反应及局部瘙痒不适、湿疹等过敏现象，也未见局部修复组织的过度增生情况。 2.4 换药时创面疼痛程度评估术后3，7，10，14 d时，治疗组换药时疼痛较对照组明显减轻(P < 0.05)，患者耐受好(表1)。 2.5 创面愈合率

0.40 mm组供皮区创面愈合率：随着治疗过程的进展，治疗组与对照组创面愈合率都增高，供皮区用药10，14 d时，治疗组创面愈合率明显高于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)，见表2。 0.55 mm组供皮区创面愈合率：随着治疗时间延长，治疗组与对照组创面愈合率都增高，供皮区用药10，14 d时，治疗组创面愈合率明显高于对照组，差异有显著性意义(P < 0.05)，见表2。 2.6 供皮区愈合时间中厚皮供皮区创面0.40 mm组和0.55 mm组愈合时间见图1所示。0.40 mm组和0.55 mm组中治疗组愈合时间分别为(11.80±2.20) d和(15.53± 2.15) d，对照组愈合时间分别为(14.23±2.65) d和(18.73± 2.68) d。治疗组供皮区创面愈合时间比对照组均提前3 d愈合(P < 0.05)。

2.7 典型病例 48岁男性患者，因火焰烧伤面部及双上肢后3 h入院，诊断为火焰烧伤(Ⅱ至Ⅲ度，15%体表总面积)。伤后5 d在全麻下行双上肢切削痂植皮，双大腿为供皮区。供皮区暂时用盐水(含1∶20万肾上腺素)纱布压迫止血，治疗区外用重组人GM-CSF凝胶均匀涂于创面，厚度1.0-2.0 mm，无菌凡士林敷料、无菌纱布加压包扎；对照区直接用无菌凡士林敷料、无菌纱布加压包扎。术中及术后14 d创面愈合后见图2。

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引言

在烧伤整形外科的临床工作中，常需取中厚皮片来修复皮肤及软组织缺损，而中厚皮供皮区是在此过程中形成的新鲜创面，这是为了修复创面而增加的创伤，加快愈合速度及提高愈合质量，有利于原发病的治疗。以往对供皮区创面只是采用简单包扎，完全依靠其自然愈合，多忽视其愈合效果，有的长时间不愈合或愈合后遗留瘢痕，常高出皮肤表面，颜色深红或紫红，影响美观；有的伴有瘙痒，被抓破形成长期不愈的溃疡创面，成为患者后期就诊的主要原因，给患者增加了经济负担和心理负担。随着经济的发展，人们对生活质量的要求逐渐提高，传统的治疗方法已不能满足人们的需要，如何用新的、更好的方法来促进供皮区创面愈合及提高愈合质量成为临床工作者研究的重点。目前临床上用多种方法对供皮区创面愈合进行了研究，如陈宝国等^[1-2]研究显示高压氧治疗可促进供皮区创面额愈合；在湿润环境中不同敷料可促进供皮区创面的愈合^[3-6]；碱性成纤维细胞生长因子和重组人表皮生长因子可促进供皮区创面的愈合，缩短愈合时间，提高愈合质量^[7-9]。

粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte/ macrophage colony-stimulating factor，GM-CSF)具有多重活性，可刺激和调节骨髓干细胞的增殖、分化，炎症细胞的分泌、合成及免疫反应，修复细胞的增殖、分化及迁移^[10-11]。所以，GM-CSF在创面愈合中的作用已引起国内外学者的普遍关注。在难愈性创面局部应用GM-CSF可有效促进其愈合^[12]，且无明显不良反应。将GM-CSF应用于烧伤创面(如深度烧伤创面^[13-15]、烧伤残余创面等^[16-17])，取得了良好疗效。目前采用自身对照观察其在清洁创面中的应用疗效报道不多，作者将重组人GM-CSF局部应用于中厚皮供皮区创面患者，通过自身对照观察其对中厚皮供皮区创面的疗效。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

材料方法

设计：自身对照研究。

时间及地点：于2012年1月至2013年12月在菏泽市立医院烧伤整形科完成。

对象：选择中厚皮片移植的烧伤及瘢痕增生患者60例，分为取皮厚度0.40 mm组(n=30)，其中男22例，女8例，年龄18-65岁；取皮厚度0.55 mm组(n=30)，其中男25例，女5例，年龄20-60岁。所选病例伤前均无基础性疾病，供皮区为大腿部位，取皮面积100-800 cm²。

纳入标准：年龄≥18岁者；中厚皮供皮区为首次供皮者；签署治疗知情同意书者。

排除标准：年龄< 18岁或大于65岁；对重组人GM-CSF类药物有过敏史或近期有过敏疾病者；有严重心肝肾等脏器疾病者；全身有严重感染症状者；使用免疫抑制剂者；哺乳、妊娠期妇女。

材料：

外用重组人GM-CSF凝胶：主要活性成分为重组人GM-CSF，由长春金赛药业有限责任公司生产，商品名为金扶宁，规格100 µg重组人GM-CSF/(10 g•支)，批准号：国药准字S20080003，保存条件：2-8 ℃。用法用量：常规清创后用无菌生理盐水清洗创面，再将适量本品均匀涂于患处。如需包扎，仅需在直接接触创面的消毒纱布内层上均匀地涂布适量本品，即可常规包扎。用量视创面大小而定，推荐剂量为100 cm² 创面面积/支，1次/d，疗程为7-28 d。目前尚没有面积在100 cm² 以上创面的临床应用经验。不良反应偶见局部红肿、疼痛等过敏反应，停药后自行消失。

无菌凡士林纱布：新乡华西卫材有限公司生产，规格25 cm×40 cm，批准文号：国食药监械(准)字2010第3640604号。

分组：入选患者均采用自身对照，选择两处面积相等、深度一致，部位对称的创面，或同一深度创面一分为二，根据随机原则分为治疗组和对照组。

方法：由同一位有经验的医师根据要求用电动取皮刀(Aesculap-a B.Braun 公式生产的电池动力系统取皮刀)取中厚皮片。中厚皮供皮区创面术中暂时用盐水(含1∶20万肾上腺素)纱布压迫止血，生理盐水冲洗，治疗组外用重组人GM-CSF凝胶均匀涂于创面，厚度1.0-2.0 mm，无菌凡士林敷料、无菌纱布加压包扎；对照组直接用无菌凡士林敷料、无菌纱布加压包扎。

术后3，7，10，14 d时换药，内层敷料如粘连紧密，不要强行撕脱，治疗组用生理盐水浸湿后小心去除，不能去除的把重组人GM-CSF凝胶涂于内层凡士林纱布上，外面再用凡士林纱布、无菌敷料包扎；对照组保持内层凡士林纱布，无菌敷料包扎。

主要观察指标：①创面外观：创面渗出、炎症反应及愈合等情况，典型病例治疗用药前及愈合后照相记录。②创面疼痛程度：术后3，7，10，14 d换药时，以目测类比评分法测定疼痛程度评分^[18]，0分为无痛；1-3分为轻度疼痛，能忍受；4-6分为疼痛并影响睡眠，尚能忍受；7-10分为有较强烈的疼痛，难以忍受，影响食欲和睡眠。③创面愈合率：供皮区创面用药后10，14 d创面愈合百分率，创面愈合百分率=(治疗前面积-治疗后面积)/治疗前面积×100%。使用单位为0.25 cm²大小的透明网格胶片来测量创面面积：用笔沿创面周边做标记，沿此划线剪下透明胶片，根据方格数估算创面面积，然后计算出创面愈合百分率。④创面愈合时间：以创面无分泌物、新生上皮及纤维组织覆盖创面，无破溃及肉芽形成，内层纱布自然脱落，判定为创面愈合，记录愈合时间，由2名烧伤专业医生同时判断。⑤不良反应。

统计学分析：所有数据以均数±标准误表示，采用SPSS 13.0统计软件，行t 检验进行统计处理，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

外科临床工作中，中厚皮片应用范围较广。中厚皮供皮区创面就深度而言相当于Ⅱ度烧伤创面，损伤到表皮全层和部分真皮层，其生长靠真皮层中残存的毛囊、汗腺等皮肤附件增殖形成皮岛，逐渐融合修复。它和烧伤创面又不完全相同，是人为造成的一种无菌新鲜创面，增加了机体感染机会，不利于原发病的治疗。以往处理供皮区创面内层用无菌凡士林纱布覆盖，外层无菌纱布加压包扎，术后3 d打开外层敷料，采用半暴露疗法使其自然愈合，这只能对创面愈合提供一个外环境的保护，忽视了其愈合效果，创面愈合后瘢痕增生明显或不愈合，成为患者后期就诊的主诉，给患者增加了经济和心理负担。目前关于供皮区创面愈合的问题逐渐引起大家的重视。随着现代分子生物学研究的进展，人们进一步深化了对创面愈合过程的认识，使供皮区创面愈合从传统的被动等待变成现在的主动修复。创面愈合是指由于致伤因子的作用造成组织缺失后，局部组织通过再生、修复、重建，进行修补的一系列病理生理过程，主要包括止血期、炎症反应期、细胞移行增殖/结缔组织形成期、组织重建塑形期，各个时期不是独立的，而是彼此交叉、重叠，多种细胞及它们所释放的递质、生长因子和细胞外基质等成分，共同参与到这个复杂和有序的生物学过程中。为了修复创伤导致的皮肤、软组织缺损，在机体自身调节控制下创面修复过程表现为高度的序贯性、完整性和复杂的多元性、网络性^[19-20]。GM-CSF能开启创伤修复过程，促进创伤修复的级联反应，引发一种瀑布效应，加速伤口愈合，在创面愈合的各个阶段均起作用。①止血期：伤口止血是创伤愈合的开始。研究发现GM-CSF可促进参加生理性凝血过程的组织因子产生^[21]。②炎症反应期：GM-CSF对参加创面修复的多种炎症细胞及修复细胞都有趋化作用，增强对外界病菌的抵抗力，提高局部免疫力以抗感染能力^[22-23]；另一方面，GM-CSF能促进巨噬细胞合成和分泌肿瘤坏死因子α、白细胞介素1、白细胞介素6、转化生长因子α、转化生长因子β、血小板衍生生长因子、胰岛素样生长因子1、血管内皮生长因子、巨噬细胞炎症蛋白1α等有利于创面愈合的生长因子和细胞因子，加快创面愈合速度^[22-25]。③细胞移行增殖/结缔组织形成期：作为创面愈合过程中的最重要的细胞因子成纤维细胞，在创面肉芽组织形成、促进伤口收缩、加速基质及胶原合成、修复伤口、瘢痕严重程度等方面发挥着重要作用，它的生长活性受到巨噬细胞合成和分泌的多种细胞因子和生长因子的调节。GM-CSF能直接刺激成纤维细胞、血管内皮细胞的增殖及角质形成细胞的生长，诱导产生新生血管，促进创面肉芽组织形成，加速再上皮化过程。④组织重建塑形期：主要是成纤维细胞一方面通过合成大量胶原及细胞外基质成分，另一方面释放胶原酶降解过多的胶原，对剩余胶原及细胞外基质进行改建的过程。GM-CSF在组织重建塑形阶段，利于创面缺损处胶原纤维的沉积，提高愈合创面局部对外界不良刺激的抵抗力，减少新生皮肤因摩擦等外界原因而导致的继发性破溃。本研究采用自身对照，避免了研究对象因个体差异、创面深度、清洁度及处理方法等因素差异对结果的影响，可比性强。实验中观察到重组人GM-CSF凝胶用于创面可形成一层保护膜，避免敷料与创面的直接接触，保持创面湿润，换药时与创面粘连轻，避免二次损伤，疼痛明显比对照组轻。目前国内外烧伤整形及创面修复专家已形成共识：干燥创面加重局部组织细胞坏死，延缓上皮生长速度，而相对湿润的环境则有利于创面修复，而重组人GM-CSF凝胶不仅能保持创面愈合所需湿润的微环境，而且能促进皮肤附件对创面的再上皮化修复，促进创面愈合。局部喷洒及湿敷的水溶剂型作用于创面时间短，容易流失，使用不方便，而凝胶型作用于创面时间长，不易流失，对无菌新鲜创面，局部炎症刺激小，药物的有效成分能有效与创面接触，较长时间保持在创面上产生作用，发挥其促进创面愈合的作用。结果表明外用重组人GM-CSF凝胶应用于中厚皮供皮区创面后，提高了同一时间创面的愈合率，减轻了换药时的痛苦，缩短了愈合时间，提高了愈合质量。众所周知，创面愈合质量与创面愈合时间长短有很大关系，创面愈合时间越短瘢痕增生及色素沉着的发生越轻，新生上皮的耐摩性更好，故外用重组人GM-CSF凝胶在缩短创面愈合时间的同时也提高了愈合质量及局部耐摩性，其应用于中厚皮供皮区创面具有重要的临床实用价值。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