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创面愈合过程及影响因素

更新时间:2013-04-28 13:28:02点击次数:1132次字号:T|T
要了解创面愈合过程,首先要了解其创伤后创面的局部的病理变化。
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  一、创面局部的炎症反应

无论创伤轻重,伤后数小时内局部即起炎症反应。细菌污染、异物存留、细胞失活等,可以加重炎症。

局部小血管经过短时间的收缩后,即扩张,此时毛细血管壁的通透性增高,血浆可渗出至创面,而血液中的有形成分也迅速的从内皮细胞间进入创面内。这样,早期创面内充满含有白细胞、红细胞、纤维蛋白、细胞碎片等渗液。

伤处的炎症起因与下面因素有关:

组织损伤后释放出多种炎症物质。如缓激肽、5-羟色胺、组织胺、前列腺素等,这些物质都能使毛细血管的通透性增加高。另外,中性粒细胞受损后可释放出多种溶酶体和氧自由基,这些物质能损害血管内皮而加重炎症反应。

这种炎症反应在局部的表现出为肿胀、疼痛等。肿胀为充血、渗出所造成。

疼痛为组织内压增高,缓激肽等所至。这种表现的程度和时限,取决于组织破坏以及细、细菌、异物污染的程度,大多在伤后48-72小时达高峰。

炎症的有利因素:

1)、血浆的纤维蛋白原变为纤维蛋白,能在创面内暂时起填充和支架作用。 
2)、中性粒细胞在补体和抗体(免疫球蛋白)等的调理下,能吞噬杀灭细菌。
3)、巨噬细胞能清除局部的组织碎片、死菌、异物颗粒,并且与补体、T淋巴细胞等有密切关系,为免疫功能的重要因素。
 
4)、局部血液灌注增加,提供养分和细胞增生的需要。

不利影响:

1)大量血浆渗出后血容量缩减。
2)大量组织细胞的裂解产物,可通过血液循环损害其他器官。在并发感染时由于细菌毒素作用,后果更为严重。

  二、创面的愈合过程

(一)、炎症和收缩反应阶段

收缩可减少了创面表面自然屏障的破损,使由外环境造成的潜在危险降低。并且,收缩可加速修复过程。创面收缩的动力是成肌纤维细胞,在神经生长因子作用下,成纤维细胞可收缩(与平滑肌细胞相似)。且能维持一定时间,利于胶原沉和排列。全层植皮可抑制伤口收缩,放射线、抗代谢剂等也可减少伤口收缩。

成纤维细胞在收缩中起了重要作用。有一种成纤维细胞亚型被认为能产生平滑肌样作用,即肌纤维细胞。所以,一种从成纤维细胞中分化出来的肌纤维细胞对创面收缩产生了直接的作用。然而,创面收缩并不仅仅是由于肌纤维细胞的作用。按照自主成纤维细胞演说,成纤维细胞在没有肌动蛋白和肌浆球蛋白纤维原存在的情况下可以自主运动。这种运动是钙粒子、cAMP和白细胞介素-Ⅰ信赖性的。因此,大量存在于炎症期创面中的白介素-Ⅰ,调节着创面收缩。

由于局部血管的收缩,导致局部组织缺血,引起组织胺(Histamine)和其他血管活性物质的释放,使创面局部的血管扩张;同时,因坏死组织,以及可能的致病微生物的存在,引发机体的防御反应(炎症反应):免疫细胞如粒细胞和巨噬细胞向创面移动和集中。一方面,粒细胞防止或吞噬入侵的细菌,另一方面,巨噬细胞吞噬消化坏死的组织细胞碎片,同时,组织细胞破坏后释放出来的自身蛋白溶酶也可以消化溶解坏死的组织细胞碎片,使创面清洁,以便启动组织的修复过程。

巨噬细胞除吞噬消化组织细胞碎片外,同时也是刺激成纤维细胞增殖分化,合成胶原蛋白的关键因素。这一过程也被称为清创阶段(Debridement phase)。同时,创面会反应性地出现收缩,以期减少创面面积。临床上因这一时期的创面大多被黑色的坏死组织所覆盖,因此也被称为黑色期。而当这一层坏死组织被清除后,创面仍会被一层薄薄的腐烂失活组织所覆盖,使创面外观呈黄色,因此临床上分期时常将此时的创面称为黄色期。

(二)、增生期

这一时期又可以分为2个阶段:上皮再生(Epithelialisation)和肉芽组织形成(Granulation)。也称之为增生期(Proliferation)。

上皮细胞再生

创面修复首先是创面周缘健存的基底细胞开始增生,并向中心部位移行。与此同时,基底细胞的增殖刺激创面基底部毛细血管和结缔组织的反应性增生。当创面被新生的上皮细胞覆盖后,创面外观呈粉红色,故而又称此时的创面为粉红色期。

肉芽组织形成由创面新生的毛细血管和成纤维细胞产生的胶原组成。在血管生成的同时,成纤维细胞产生胶原并形成胶原基质。这两个步骤共同构成了临床上见到的肉芽组织:新鲜的、湿润的、红色的、没有表皮覆盖的组织。来自血液单核细胞、成纤维细胞和新生毛细血管的巨噬细胞被埋在由胶原Ⅰ、胶原Ⅱ、胶原连接蛋白和透明质酸组成的基质中。肉芽组织的生物效应是产生足够的基质使上皮得以再生。最后一点是极端重要的,由于皮肤的表层是角质层,它是由单一的角蛋白所构成,所以它是抵抗外界影响的主要屏障。这一屏障功能对保护机体免受细菌、病毒和霉菌是非常重要的。它和皮肤的其它功能如体温调节、不可通透性等一起,使皮肤在人类生存中扮演了一个重要的角色。

随后,基底细胞的增生刺激肉芽组织的生长。同时,巨噬细胞释放的生长因子如血小板衍生生长因子(PDGF),β转型生长因子(β-TGF)和α转型生长因子(α-TGF)等,加速肉芽组织的形成。

肉芽组织的形成有着重要的生物学意义,主要表现在:

1)填补组织的缺损 
2)保护创面,防止细菌感染,减少出血 
3)机化血块和坏死组织及其他异物

由于新生健康的肉芽组织外观呈鲜红色,因此,临床上又将此时的创面称之为红色期。随着肉牙组织的不断形成,创面组织的缺失被填充,上皮细胞便从创面周缘向中心移行,最终使得创面得以完全被再生的上皮细胞覆盖。

上皮(表皮成分)

吞噬细胞与白细胞一样在排除碎质的过程中非常有用。在肉芽增生期巨噬细胞非常重要。巨噬细胞由于炎症过程引起纤维组织形成,并导致单核细胞的入侵。炎症细胞产生的细胞因子,引起ICAMELAMVcAM等内皮细胞粘性分子的表达,这又促进了包括单核细胞在内的血细胞特异性吸附。在皮肤,单核细胞称作巨噬细胞。

血小板衍化生长因子(PDGF在凝血系统活化早期被释入,它使静止的巨噬细胞变为激活的巨噬细胞。激活的巨噬细胞开始开始产生成纤维细胞生长素(FGF),FGF导致细胞趋向运动和成纤维细胞的增殖。

低氧分压导致的血管生成也依赖于巨噬细胞。成纤维细胞形成胶原和纤维连接蛋白的部分是形成生长因子-转移因子(TGF-β)。TGF-β通过诱导信使RNA的表达而直接作用在成纤维细胞的基础代谢上。

所以我们发现只有成纤维细胞在巨噬细胞有效激活时才能产生基质物质。

纤维连接蛋白在基质中的作用提非常重要的,它对单枋细胞有化学毒性,因而保持单核细胞的流入并促使巨噬细胞的运转。它是调理辅助因子(变性胶原、纤维蛋白、DNA、肌动蛋白、C19等),并且帮助排除碎质。

附:细胞外基质(ECM)和生长因子

ECM:纤维连接蛋白、纤维蛋白原、TrombospondinVon Willebrand 因子生长因子:血小板衍化生长因子(PDGF)、表皮生长因子(EGF)、转化生长因子(TGF)、TGF-α和TGF-β 纤维连接蛋白也是细胞移动的主要物质,它们越过纤维连接蛋白从边缘向中心。这些移动的细胞是成纤维细胞、表皮细胞、内皮细胞、单核/ 巨噬细胞。

纤维连接蛋白是基质结构的重要组成部分,而且也是促生长催化剂。细胞外基质不仅由纤维连接蛋白,而且还由纤维蛋白原、TrombospondinVon Willebrand因子组成。

  (三)、塑形期(成熟期)

当创面被再生的上皮细胞完全覆盖后,创面的愈合过程并没有完全结束。这就是创面的成熟期。因为新形成的胶原中包含许多Ⅲ型胶原,在重建过程中产生更多的Ⅰ型胶原。因为成纤维细胞不仅产生胶原,还产生破坏胶原的胶原酶,所以新鲜瘢痕还需进一步加强。

表:生长因子与创面修复的有关作用

因子

起源

靶细胞

PDGF

血小板、内皮细胞、巨噬细胞

成纤维细胞

EGF

巨噬细胞

成纤维细胞、内皮细胞、上皮细胞

FGF

巨噬细胞、内皮细胞

成纤维细胞、内皮细胞、上皮细胞、上皮细胞

TGF-β

血小板

内皮细胞、上皮细胞、单核细胞、成纤维细胞

从表中可以得知,超过四分之三的生长因子来源于巨噬细胞,所有的生长因子都以成纤维细胞及其它细胞作为靶细胞,这说明在创伤修复中,作为调节细胞,巨噬细胞担当最重要的角色,而成纤维细胞则是为新组织提供主要成分的工厂。

一般创面的愈合是一个通过上述各种途径的自动过程。在医学上特别是皮肤病学上,医生经常面对一个麻烦的创面愈合过程。一个受伤的健康人,予以特别关照即可使创面闭合,但是在病理条件下,医学治疗则是十分必要的。

总之,塑形期主要表现饿两个方面:

1)新形成的上皮细胞不断分裂,使表皮层增厚 
2)肉芽组织内部转型:形成的胶原纤维排列发生改变,使新生的结缔组织力量增加;同时,毛细血管数目减少,使创面局部颜色减退,接近于正常色。

这一过程需要的时间很长,常常超过1年。在创面愈合未完成成熟以前,创面仍然容易被再次损伤,由于表面上创面已经完全愈合,因此这一时期经常被患者和医务人员忽视。这就是为什么临床上,慢性创面常常发生在同一部位的原因。

  三、影响愈合的因素

显而易见,创面愈合的过程是一个非常复杂的过程。在整个愈合过程中,任何一步都会受到很多因素(内在的或者外界的)的影响,从而使随后的愈合过程受到干扰。某些因素是有利于创面的愈合如合适的创面局部处理手段以及生因子等;但有些因素却会阻碍创面的愈合。那么那些因素会阻碍创面的愈合呢?

(一)、影响愈合的全身性因素

1、年龄

如前所述,组织的再生能力随年龄的增加而减退,加之血管的硬化使局部血液供应减少,而且成纤维细胞的分裂增殖周期也明显延长,致使创面愈合的过程延迟,甚至不愈合。

2、营养状况

营养状况的好坏,将直接或间接地影响创面的愈合。蛋白质缺乏,尤其是含硫氨基酸缺乏时,常导致组织细胞再生不良或者缓慢,肉芽组织形成受阻。维生素,尤其是维生素C缺乏将使成纤维细胞合成胶原的功能发生障碍,同时还会影响其转化为纤维细胞;维生素AB2B6等缺乏时会导致纤维化不良。微量元素Zn缺乏时,组织细胞的再生能力和速度都会减慢,从而使创面愈合迟缓。

3、血液循环系统功能状态

心力衰竭或者动脉硬化,会引致周围组织血供不足,从而影响创面愈合。

4、潜在性或伴发疾病

如糖尿病、贫血、类风湿性关节炎、自身免疫性疾病、恶性肿瘤、肝衰竭以及肾功能不全等。

糖尿病时,巨噬细胞功能受损,致使患者罹患感染性疾病,同时,由于糖尿病患者也易于并发周围神经病和血管性疾病,导致血液供应障碍,因此,糖尿病患者容易出现创面,而且创面难以愈合。贫血是因为血液携氧能力下降,导致周围组织缺氧而影响创面的愈合。

恶性肿瘤创面难以愈合的原因有:肿瘤组织的快速生长与坏死、坏死组织易于感染、营养平衡破坏(负氮平衡)以及治疗时药物(化疗及放疗)的影响。

5、肥胖

脂肪组织的血液供应相对较少,而且,太多的脂肪组织会导致创面的张力增加(一期缝合创面),这样会更加阻碍创面局部的血液循环。

6、用药情况

非特异性消炎药物如阿司匹林、消炎痛等,因能阻断前列腺素的合成而抑制创面愈合过程的炎症反应,而使其愈合缓慢。 
细胞毒性药物能抑制细胞的分裂增殖,从而对创面愈合产生严重的影响。 类固醇能抑制免疫反应,而且还会阻止成纤维细胞的分裂与增殖而延缓创面的愈合,这一作用在蛋白质营养不良时更为明显。

免疫抑制剂一方面降低白细胞的活性,使创面的清创过程受阻,另一方面,免疫抑制剂会增加感染的机会,从而干扰创面愈合的过程。

青霉素因能在体内转化成青霉胺,而后者会阻碍胶原蛋白的交连而使新形成的胶原纤维强度下降,影响创面的愈合。

7、放射治疗

离子射线不仅对恶性肿瘤细胞具有杀伤力,同样对正常组织细胞也具有强大的破坏性;同时,放疗所带来的副作用如恶心、呕吐以及消化道功能障碍(腹泻)会引起营养吸收障碍,从而影响创面的愈合过程。

8、心理状态

压抑、紧张、焦虑会使机体的免疫系统功能受损,从而间接地影响创面的愈合(Morison, 1987 & Pediani, 1992)。相反,积极的心态会有利于创面的愈合。

(二)、影响创面愈合的局部因素

1、创面的局部处理措施

不适当的局部处理措施将极大地影响创面的愈合。因此,对专业护理人员来说,了解创面愈合的病理生理,清楚各种因素对愈合过程的影响,掌握不同种类创面护理产品的特点与作用机制,对选择合理的局部护理方案至关重要。同时,良好的个人卫生以及生活环境,以避免交叉感染的可能,也非常重要。因此,临床护理实践中,必须强调每一处创面需要个性化对待。

2、创面的湿度与温度

传统的观点认为保持创面干燥可以预防创面感染,因此临床实践中常常尽可能地使创面干燥。然而,1962Winter博士在动物(猪)实验中证实了创面在湿性环境下愈合速度要比干性环境快一倍。随后Hinman1963)博士在人体创面上也得到了同样的结果。从而产生一种全新的愈合理论以及由此而产生的新的创面护理用敷料 ----- 湿性愈合理论和闭合性敷料。

同样,Lock(1979)证实保持创面局部温度接近或者恒定在正常的37℃时,细胞的有丝分裂速度增加108%。传统创面护理是频繁更换敷料和用冷溶液冲洗创面,这样常常是局部温度比正常体温低2-5℃,从而阻碍创面的愈合过程(Johnson, 1988)。

3、局部血液供应状态

血液供应不足会导致组织细胞再生时所需的营养供给不够。从而阻碍创面愈合进程。引起局部血液供应不足的主要原因是局部压力、摩擦力以及剪切力增加,如褥疮的形成。另外,局部血管的炎症而引致的血栓形成或者小动脉硬化而致的血管变窄,也会产生同样的后果,如下肢静脉性溃疡和糖尿病性足溃疡。

吸烟也会导致血液循环系统功能障碍,这主要表现在以下2个方面:

①、尼古丁(Nicotine)作用于小动脉管壁的平滑肌,使血流减慢;

②、吸入的一氧化碳会竞争性地与血红蛋白结合,从而使血液携氧能力下降,影响外周组织的氧供给。

4、创面异物

任何异物残留在创面都会阻碍愈合过程。这些异物包括:

1)、坏死组织细胞碎片 
2)、外科缝线 
3)、外界颗粒性物质如灰尘、毛发或者其他物体 
4)、创面敷料残留物如纱布纤维 
5)、细菌

因此对难以愈合的所有创面都有必要进行检查以排除异物的可能,如采用X-线照射等。在清洗创面时,一方面要完全彻底,另一方面,又要避免残留异物和对创面有损害的溶液。一般情况下,以生理盐水最为合适。

5、创面感染

创面常常会被细菌等微生物污染,但不一定会导致感染(Smith, 1983)。正常皮肤有一些正常菌群生长,当形成创面时,这些正常菌丛群就会移行至创面。如果条件成熟且机体抵抗力下降,则会引致感染。

尽管说炎症反应是创面愈合的基础,但过度的炎症反应却会引致局部组织细胞的坏死,而坏死的组织是阻碍创面愈合的因素,而且如果不及时控制可能还会导致全身性感染,这样会更加重创面愈合的难度,甚至有生命危险。因此需要判别创面是否感染,下面体征常提示创面出现感染的可能:

1)、创面局部出现红、肿、痛 
2)、渗出物量及形状突然发生改变,后者伴有明显的异味 
3)、患者出现发热 
4)、外周血白细胞升高 
5)、肉芽组织生长突然停止

附录1:创面愈合的基本概念

修复:修复一般是指组织缺损由周围健康组织再生来修补恢复的过程。

再生:是指组织损伤后细胞分裂增生以完成修复的过程。正常情况下,有些组织和细胞会不断地消耗、老化和死亡,又不断地由同种细胞分裂增生加以补充,称之为生理性再生(Physiological regeneration),如表皮的脱落与更新,又如血细胞周期性的凋亡与补充。其特征是再生后的细胞完全保持了原有的结构与功能,故称之为完全性再生(Complete regeneration)。而损伤所致的组织细胞丢失后的再生,称之为病理性再生(Pathological regeneration)或修复性再生。当创面浅表、组织细胞丢失轻微,则可由同种组织细胞分裂增生来补充,使之具有同样的结构和功能,形成完全性病理性再生;见于表皮基底膜完整的创面如皮肤擦伤以及I度烧伤等。但当组织细胞缺失较多时,则机体修复时常由另一种替代组织 ------ 结缔组织来填补,使之失去原有组织的结构和功能,形成不完全性病理性再生。临床上绝大多数是这种类型的再生。

修复的两种类型:

一类为再生的组织其结构和功能与原来的组织完全相同,称为完全再生;另一类为缺损的组织不能完全由结构和功能相同的组织来修补,而由肉芽组织来代替,最后形成疤痕,称为不完全再生,也叫疤痕修复,组织能否完全再生主要取决于组织的再生能力及组织缺损的程度。各种组织有不同的再生能力,这是在长期的生物进化过程中获得的。

人体组织细胞修复再生能力的强弱可分为:

1)再生能力较强的 结缔组织细胞、小血管、淋巴造血组织的一些细胞、表皮、粘膜、骨、周围神经、肝细胞及某些其他腺上皮等,再生能力较强,损伤后一般能够完全再生。但是如果损伤很严重,则上述大多数组织将部分以疤痕修复。 
2)再生能力较弱平滑肌、横纹肌等再生能力较弱,而心肌的再生能力更弱,缺损后基本上为疤痕修复。 
3)缺乏再生能力的神经细胞在出生后缺乏再生能力,缺损后由神经胶质来修补。

肉芽组织:结缔组织再生旺盛时,常伴有活跃的毛细血管增生,以提供营养,于是形成纤维母细胞及毛细血管都很丰富的幼稚结缔组织,称为肉芽组织。

疤痕:损伤的组织不能完全由结构和功能相同的组织来修补,而由肉芽组织来代替称为疤痕。

细胞:细胞是人体和其它生物的基本构造单位。体内所有的生理机能和生化反应,都是在细胞及其产物的物质基础上进行的。细胞在结构上大致可分为三部分,即细胞质、细胞核和细胞膜。

核酸和蛋白质也是构成人体细胞的主要化学物质。人体包含有很多细胞,每个细胞都进行着新陈代谢,各细胞在代谢过程中从组织液摄取营养物质和排出代谢产物,组织液又与血液进行这种物质交换。


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