烧伤后瘢痕修复早期应用地塞米松：对自体岛状皮瓣移植存活和预后的影响

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.20.030

摘要/Abstract

摘要：

背景：烧伤瘢痕自体岛状皮瓣移植修复是主要的治疗方法，移植后皮瓣漂浮、坏死是影响移植后效果的主要原因，地塞米松具有免疫调节功能，对创伤、应激过程中的免疫失衡具有调节作用。
目的：探讨地塞米松对烧伤后岛状皮瓣修复患者Th1/Th2平衡的调节作用及其对及对皮瓣存活和预后的影响。
方法：选择68例烧伤后瘢痕血管蒂岛状皮瓣移植修复患者，随机分为2组，2组患者移植后均给予皮瓣下负压引流、预防感染、改善微循环等治疗；在此基础上，研究组移植后立即给予地塞米松磷酸钠0.2 mg/kg，连续3 d后逐渐减量，移植后第7天停药，观察两组患者移植前及移植后1周Th1、Th2、Th1/Th2水平，比较血清干扰素γ、白细胞介素4水平，比较两组皮瓣血运障碍、坏死、积液等并发症发生率的差异。
结果与结论：两组患者皮瓣移植前静脉血Th1、Th2、Th1/Th2水平及血清干扰素γ、白细胞介素4水平差异无显著性意义，移植1周后研究组Th1、Th1/Th2水平高于对照组，Th2水平低于对照组，研究组干扰素γ、白细胞介素4水平低于对照组，研究组患者并发症发生率低于对照组。结果说明，烧伤后瘢痕岛状皮瓣修复患者移植后早期应用地塞米松治疗能够减少并发症的发生，其可能通过调整Th1/Th2免疫平衡状态发挥作用。

关键词: 组织构建, 组织工程, 地塞米松, 岛状皮瓣, Th1/Th2, 干扰素γ, 白细胞介素4

Abstract:

BACKGROUND: Autologous island flap transplantation is the main therapy for burn scars. Floating and necrosis of transplanted flaps mainly impact the therapeutic effects. Dexamethasone has immunoregulatory function during trauma and stress process.
OBJECTIVE: To investigate the effect of dexamethasone on immune balance of Th1/Th2 and prognosis in patients with burn scars undergoing autologous island flap transplantation.
METHODS: Sixty-eight patients with burn scars undergoing transplantation of pedicled island flap were selected and randomly divided into control group and experimental group. Patients in the two groups were treated with negative pressure drainage under skin flap, infection prevention, improvement of microcirculation. After that, dexamethasone sodium phosphate (0.2 mg/kg) was immediately given in the experimental group, and the dose gradually decreased after 3 days until drug withdrawal at 7 days. Levels of Th1, Th2, Th1/Th2 and interferon-γ, interleukin-4 were compared between the two groups before and 1 week after transplantation. In addition, incidence rates of skin flap necrosis, hemodynamic disorder, and effusion were compared between the two groups.
RESULTS AND CONCLUSION: The levels of Th1, Th2, Th1/Th2, interferon-γ and interleukin-4 had no obvious differences between the two groups before flap transplantation. At 1 week after transplantation, the levels of Th1 and Th1/Th2 were higher, while the levels of Th2, interferon-γ and interleukin-4 were lower in the experimental group than the control group. Moreover, the incidence of complications was also lower in the experimental group
than the control group. In conclude, dexamethasone can decrease the incidence of complications after island flap transplantation, which is maybe the result of adjusting immune balance of Th1/Th2.

Key words: Transplantation, Dexamethasone, Surgical Flaps

中图分类号:

R318

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图/表（结果） 5

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引言

岛状皮瓣移植修复是治疗烧伤患者瘢痕创面的方式之一，岛状皮瓣移植修复由于采用自体组织而且带有血管蒂，皮瓣存活率高，组织修复效果较好^[1]。尤其在手部、关节及颈部等功能部位，由于其皮瓣血供较好，皮瓣组织丰满，术后皮瓣功能能后满足关节功能活动的需要，应用较多。大部分患者术后能够恢复一定的关节功能，获得满意的临床疗效。但是由于手术创伤及术后血管功能障碍等，术后发生皮瓣缺血、皮瓣下积液甚至皮瓣坏死等并发症的病例并不少见^[2]，甚至能够导致皮瓣挛缩等，失去皮瓣应有的功能，导致组织功能修复失败，因此术后皮瓣相关的并发症是影响修复手术效果的主要原因，对术后皮瓣相关并发症的预防及治疗干预也是皮瓣移植修复组织的研究热点内容^[3]。
近年来的研究显示，皮瓣移植术后早期应用地塞米松能够改善皮瓣的血运，减少并发症的发生，提高皮瓣存活率，改善皮瓣移植治疗的效果[4]。有研究表明，地塞米松对皮瓣移植后并发症的预防作用可能与其对免疫损伤拮抗作用有关^[5]，推测其可能减轻术后免疫激活、炎性递质释放对血管及组织的功能损伤有关，但是其作用机制目前尚缺乏深入的研究。近年来的研究显示，Th1/Th2细胞免疫平衡在创伤、手术等应激过程中发生变化^[6-7]，发生其向Th1或Th2方向发生飘移，引起自身免疫功能的抑制或激活，进而引起体内炎性递质水平的变化，参与移植物排斥反应发生的过程，并且与应激状态的器官功能损伤密切相关，对Th1/Th2失衡进行纠正，能够改善预后。
在烧伤和重度创伤患者，炎性递质释放是引起机体损伤的原因之一^[8]，炎症递质的释放与Th1/Th2免疫失衡密切相关，Th1、Th2细胞能够通过调节其下游的炎性递质的释放参与机体的防御及继发性损伤过程，对Th1/Th2免疫失衡进行纠正能够减少炎性递质的释放，减轻其对器官的损伤作用，改善患者预后。地塞米松属糖皮质激素，对Th细胞免疫具有调节作用^[9]，在既往的研究中认为，地塞米松能够改善皮瓣移植术后皮瓣的存活质量，减少并发症的发生，其对皮瓣移植并发症防治作用与其对免疫的调节作用有关，但是其深入的机制目前尚不明确，文章就地塞米松对烧伤后瘢痕自体皮瓣修复术后Th1/Th2免疫失衡情况及地塞米松对Th1/Th2免疫失衡的调节作用进行研究，为自体岛状皮瓣修复烧伤术后瘢痕并发症的防治提供参考。

材料方法

设计：随机对照观察。
时间及地点：病例来源于2012年2月至2013年12月南京医科大学附属淮安第一医院收治的烧伤后皮肤瘢痕患者。
对象：选择同期南京医科大学附属淮安第一医院烧伤科收治的烧伤后皮肤瘢痕患者68例，患者年龄21-62岁，平均(37.3±6.4)岁；其中男42例，女26例；手部瘢痕26例，面颈部瘢痕42例，均采用带血管蒂岛状皮瓣修复。
纳入标准：①烧伤后皮肤瘢痕采用带血管蒂岛状皮瓣修复者。②患者对治疗均知情同意。
排除标准：①烧伤后皮肤瘢痕采用其他方法治疗者。②检测指标缺项或随访资料不完整者。
患者入选后随机数字表法随机分为对照组及研究组。对照组患者34例，患者年龄21-60岁，平均(37.8±6.8)岁；男25例，女19例；其中手部瘢痕13例，面颈部瘢痕21例。研究组患者34例，年龄22-62岁，平均(37.1±6.1)岁；男26例，女18例；手部瘢痕14例，肘部瘢痕20例。两组患者性别、年龄、瘢痕面积及皮瓣修复方式、部位等差异无显著意义(P > 0.05)，具有可比性。
方法：
烧伤后瘢痕自体岛状皮瓣移植修复：两组患者均常规术前准备，瘢痕修复处切去瘢痕至深筋膜，依据瘢痕部位及面积大小设计岛状皮瓣，头颈部瘢痕采用带血管蒂胸大肌皮瓣修复，手部瘢痕采用前臂带血管蒂皮瓣，常规方法游离全层皮瓣，观察血运良好后，修复面颈部瘢痕及手部瘢痕的带血管蒂皮瓣经皮下隧道转移皮瓣至瘢痕处，对位缝合，加压包扎，皮下负压引流。皮瓣切取部位组织可依据缺损程度采用对位缝合、Z字形缝合或采用腹部全层组织皮瓣移植修复，术后严密观察皮瓣的颜色、温度、质地、皮纹和肿胀程度。
对照组及研究组患者移植后24 h给予抗菌药预防感染，移植后均给予丹参注射液及罂粟碱注射液等药物改善微循环及预防血管痉挛。在此基础上，研究组移植后立即给予地塞米松0.2 mg/kg，连续3 d后改为0.1 mg/kg，每日减半用量后至1周停药。两组患者术后规律随访。
标本采集：患者入组后术前第1天及第7天采集空腹静脉血6 mL，其中3 mL用于检测Th1、Th2细胞，3 mL静脉血低温离心获得血清后用于检测干扰素γ、白细胞介素4，标本均采用深低温保存，分批检测。
Th1、Th2检测：静脉血 Th1、Th2细胞检测Th1、Th2 细胞采用CSCalibur流式细胞仪检测，样品加入单克隆抗体充分混匀、孵育，红细胞裂解液裂解红细胞，静止后加入PBS，低速离心，上清液检测，采用CD3+抗体标记T细胞，CD8+抗体标记T细胞亚群，干扰素γ和白细胞介素4抗体标记Th1、Th2 细胞。
血清干扰素γ、白细胞介素4检测：血清白细胞介素4和干扰素γ检测采用ELISA 检测试剂盒，检测过程严格按照试剂实用说明书操作)。
主要观察指标：①两组患者静脉血者Th1、Th2表达。②两组患者干扰素γ、白细胞介素4表达。③两组患者并发症比较。
统计学分析：数据分析采用SPSS 11.5统计学软件进行，统计学方法计量资料采用t 检验，计数资料采用卡方检验，P < 0.05认为差异有显著性意义。

讨论

创面瘢痕形成是深Ⅱ度以上烧伤的主要远期并发症，瘢痕由大量的纤维组织取代原有的组织，组织一般较为坚韧，缺乏正常组织的结构和弹性，甚至会发生挛缩，瘢痕形成后不仅影响局部的外观，更为重要的是影响局部皮肤及皮下组织的生理功能，如原有的分泌功能丧失，散热性能力降低，延展性及活动度下降。如果位于或临近关节部位，由于瘢痕组织的挛缩，能够限制关节的活动范围，对于关节的功能存在明显的影响^[10-11]，尤其在手部小关节较多的部位，甚至能够导致手部功能的完全丧失，严重影响患者的生活质量。采用外科手术后对瘢痕部位进行组织修复是烧伤术后瘢痕的主要治疗方式，临床多采用自体皮瓣进行修复，恢复原有的组织层次和结构，如复合皮移植，自体皮移植以及岛状皮瓣创面修复等，切除瘢痕挛缩组织后覆盖自体皮片或皮瓣，均能恢复关节的部分或全部功能，够改善受损关节的功能状态，提高生活质量。其中带血管蒂的岛状皮瓣移植是对重要功能部位烧伤瘢痕修复的主要方法^[12-13]，由于其具有较为完全的组织层次，具有良好的血供，术后发生移植组织坏死及挛缩的风险较小，而且皮瓣成活后能够具有原有组织的大部分或全部功能，能够对损伤部位的组织缺损起到良好的修复作用，尤其在关节部位，能够明显改善患者的肢体功能，甚至完全恢复原有的关节功能，改善患者生活质量。
在不同的部位，可以依据组织条件选择合适的带血管蒂组织皮瓣。对于手部的组织缺损，前臂血管蒂岛状皮瓣是最常用的修复组织[14-15]，由于前臂组织皮瓣的血管蒂较长，血流量大，具有皮瓣移动范围大、组织存活率高等优点，能够满足手部不同部位组织修复的需要，尤其在手部的小关节部位，具有明显的优势。面颈部的组织缺损临床多采用带血管蒂的胸大肌皮瓣[15-16]，其皮瓣面积大，转移范围大，即使面颈部较大面积的组织缺损，也能够进行修复，而且皮肤质量与面颈部的相似，具有较好的效果，能够满足临床需要。
虽然带血管蒂的岛状皮瓣移植修复具有较好的临床效果，但是岛状皮瓣移植修复组织后皮瓣并发症并不少见，如皮瓣缺血、坏死以及皮瓣挛缩等，甚至导致组织修复失败[17]。皮瓣并发症的发生机制较为复杂，手术过程及术后的组织血管功能障碍、组织缺血、缺氧是引起皮瓣相关并发症的主要原因。在血运障碍发生的过程中，血管蒂血管及皮瓣的微循环损伤是中心环节，其与手术的应激反应、炎性递质及氧自由基对血管内膜及组织的直接损伤有关[18-19]，是多因素共同作用的结果，皮瓣移植后由单一血管供血，缺少必要的侧支循环和交通支，加之在手术操作过程中对血管的刺激，容易引发血管痉挛，导致皮瓣血流量下降，引起皮瓣缺血、缺氧，氧自由基大量释放，引起缺氧性损伤，而且在组织恢复血供过程中，容易发生再灌注损伤，引起氧自由基的再次释放，引起组织的缺血再灌注损伤，甚至导致皮瓣坏死[18]。此外，在皮瓣移植过程中，免疫激活导致大量细胞因子的释放是引起皮瓣损伤的原因之一，能够导致皮瓣的微循环损伤及皮瓣活力下降，甚至发生皮瓣坏死，减轻皮瓣移植过程中免疫反应的过度激活，对于提高皮瓣的活力具有积极的意义[19]。Th1、Th2细胞是与机体免疫机能密切相关的淋巴细胞，与变态反应性疾病的发病密切相关，在大部分变态反应性疾病中，出现Th1/Th2免疫漂移现象[20]。如在类风湿和过敏性哮喘患者发病过程中，Th0细胞分化为Th1及Th2亚群时比例失调，发生免疫漂移，并且引起其下游的炎性递质过量表达，激发自提的非感染性炎症反应，导致患者发病，并且影响疾病的进展[21-22]。
近年来的研究显示，在创伤及应激状态下，也存在Th1/Th2免疫失衡现象，动物实验表明，在创伤或应激状态下，大鼠体内Th细胞免疫发生明显变化，Th1细胞免疫激活，创伤后6 h内既可以出现明显变化，导致Th1/Th2免疫平衡向Th1方向漂移[23-24]。Th1/Th2的动态平衡对维持机体正常生理功能具有重要的意义，Th1细胞功能占优势时，机体处于免疫激活状态，导致炎性递质的释放，甚至引起全身炎性反应综合征，虽然在一定程度上免疫激活和炎性反应属于机体的自身防御反应，但是过度的炎症反应对组织器官的损害作用是十分明显的，尤其对血管功能的损害。Th2细胞免疫占优势时，机体处于免疫抑制状态，在严重创伤时，机体Th1/Th2细胞免疫平衡向Th2细胞免疫偏移，导致导致机体的免疫功能下降，机体的自身免疫及神经调节机制紊乱，甚至导致导致多器官功能衰竭[25-26]。
在对烧伤后前臂岛状皮瓣修复手部瘢痕的患者观察发现，术后患者也存在Th1/Th2细胞免疫失衡现象，患者的Th1/Th2免疫平衡向Th1细胞免疫漂移，其可能导致机体的免疫激活，引起急性免疫反应，导致炎症递质释放[27]，而对下游的炎性细胞因子检测也发现，两组患者术后干扰素γ、白细胞介素4等炎性因子的水平均升高，干扰素γ、白细胞介素4能够诱导肿瘤坏死因子的表达，引起急性的细胞和血管炎性损伤[28-29]，导致血管内膜受损，甚至引起血管闭塞，引起皮瓣的缺血和失活。而且肿瘤坏死因子α及白细胞介素等炎性细胞因子能够损害血管内皮间的紧密连接，导致血管通透性增加[30]，甚至导致组织液外渗，其可能与术后皮片下积液及皮片漂浮等并发症有关。
因此抑制Th1/Th2细胞免疫失衡及炎性递质的释放对于减少术后并发症、改善临床治疗效果具有积极的意义。本组资料中，研究组患者给予地塞米松治疗后，移植后1周比较其Th1/Th2偏移情况较对照组明显改善，干扰素γ、白细胞介素4水平低于对照组，并发症发生率低于对照组，说明地塞米松治疗能够改善患者的术后免疫失衡状态，减少并发症的发生[31]。地塞米松属糖皮质激素，具有免疫抑制作用，能够抑制应激状态下T细胞免疫的激活[32]，避免过度的免疫反应对机体的损害。同时还能抑制T淋巴细胞的活性，减少细胞免疫对机体的损害。有研究显示，地塞米松能够调节Th0细胞向Th1和Th2细胞分化[33]，纠正Th1/Th2细胞免疫失衡状态，并且能够减少下游炎性细胞因子的释放。此外，地塞米松能够抑制肿瘤坏死因子相关mRNA的表达，在分子生物学水平上实现对炎性递质的调控作用，减轻免疫及炎性损伤[34]。
综上所述，研究结果证实，烧伤后自体岛状皮瓣修复患者术后早期应用地塞米松治疗能够纠正Th1/Th2细胞免疫失衡状态，减少并发症的发生，改善患者的预后。