臭氧水對(duì)感染性創(chuàng)面抗炎修復(fù)作用的初步實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、研究背景：
　　 臭氧(Ozone,O3)具有強(qiáng)氧化性與不穩(wěn)定性,在常溫常壓空氣中易還原為氧氣(半衰期45分鐘)。臭氧可溶于水,在常溫常壓下臭氧在水中的溶解度比氧高約13倍,比空氣高25倍。但臭氧在水中的分解速度比空氣中快的多。如水中臭氧濃度為6.25×10-5 mol/L(3mg/l)時(shí),其半衰期為5～30min,但在純水中分解速度較慢,如在蒸餾水或自來水中的半衰期大約是20min(20℃),然而在二次蒸餾水中,經(jīng)過85min

2、后臭氧分解只有10％,若水溫接近0℃時(shí),臭氧會(huì)變得更加穩(wěn)定。
　　 醫(yī)用臭氧(Medical ozone,O2-O3)是利用醫(yī)用純氧制備的臭氧與純氧的混合氣體,具有較強(qiáng)的氧化作用,能通過氧化還原作用迅速殺滅細(xì)菌,為廣譜有效的強(qiáng)殺菌劑。隨著對(duì)醫(yī)用臭氧的生物藥學(xué)特性認(rèn)識(shí)的深入研究,臭氧在醫(yī)療界中被廣泛應(yīng)用,在歐洲等地醫(yī)用臭氧廣泛用于治療糖尿病足、創(chuàng)傷及皮膚潰瘍的愈合、腦中風(fēng)、潰瘍性結(jié)腸炎、關(guān)節(jié)炎、椎間盤突出癥等疾病,其臨床療效得到了

3、充分肯定。臭氧溶于水后形成的臭氧水具有更強(qiáng)的消毒殺菌功能和分解催化作用,能把有機(jī)物、重金屬分解或轉(zhuǎn)化為對(duì)人體無害的物質(zhì)。針對(duì)臭氧水這一特性,國內(nèi)外學(xué)者在臨床中大量應(yīng)用臭氧消毒水,對(duì)感染性創(chuàng)面清創(chuàng),口腔含漱,陰道沖沈消毒等方面取得了良好的效果,而且臭氧水制備設(shè)備體積小,制備簡單迅速,在冰箱中保存可使用3-4天,相對(duì)于傳統(tǒng)的消毒劑有明顯的優(yōu)勢。
　　 臨床應(yīng)用結(jié)果表明臭氧治療具有顯著的優(yōu)越性,但為何遲遲未能真正推廣呢?其最根本的因?yàn)?/p>

4、就是其基礎(chǔ)研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于臨床實(shí)踐,許多作用及機(jī)制尚未明了,限制了其臨床治療領(lǐng)域的擴(kuò)展；尤其是目前尚缺乏有關(guān)臭氧治療安全性以及使用濃度的系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究,成為其發(fā)展的瓶頸。因此,醫(yī)用臭氧安全性及應(yīng)用濃度范圍的相關(guān)研究研究顯得尤為重要。
　　 目前關(guān)于臭氧療法安全性的研究集中在臭氧對(duì)血液及血細(xì)胞特別是紅細(xì)胞的影響方面。臭氧有強(qiáng)烈的氧化作用,接觸一定濃度、一定的持續(xù)時(shí)間會(huì)造成機(jī)體的損害。雖然血漿中有緩沖系統(tǒng)以及一系列的抗氧化劑存在(如維

5、生素C、尿酸、巰基蛋白、糖蛋白等),造成臭氧的作用被中和、活性迅速降低,但仍有部分的臭氧在血漿中會(huì)生成活性氧(ROS),在體外血液實(shí)驗(yàn)中,ROS可以觸發(fā)若干生物化學(xué)通路,生成的ROS在0.5～1.0分鐘內(nèi)被血漿中的抗氧化系統(tǒng)中和；在接觸并溶解在血漿中時(shí),臭氧迅速和抗氧化劑及多不飽和脂肪酸發(fā)生反應(yīng),級(jí)聯(lián)生成一系列復(fù)合物,如過氧化氫、脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物等(其中作用較明顯的4一羥壬烯醛能夠激活血液、內(nèi)皮細(xì)胞和實(shí)質(zhì)細(xì)胞的某些功能,從而發(fā)揮對(duì)各種疾病

6、的生理功能調(diào)節(jié)及治療的效應(yīng))。Bocci等的研究表明,醫(yī)用臭氧濃度小于80μg/ml,血液及紅細(xì)胞中的緩沖系統(tǒng)、抗氧化系統(tǒng)可以抵抗臭氧對(duì)組織、細(xì)胞的損傷作用,從而發(fā)揮臭氧的治療作用；當(dāng)臭氧濃度大于80μg/ml,則易引起組織細(xì)胞的損傷,隨著臭氧濃度的增加,損傷作用更加明顯。
　　 但是以往針對(duì)臭氧的研究主要集中在臭氧氣體的抗炎、鎮(zhèn)痛、免疫調(diào)節(jié),臭氧水的研究較少,而且主要集中在臨床效果這一方面。因此,有必要更進(jìn)一步探討,與臭氧氣體

7、相比較,臭氧水的濃度不同,其作用效果是否不同?不同濃度的臭氧水作用于機(jī)體,機(jī)體的局部組織發(fā)生了何種變化,是何種機(jī)制導(dǎo)致了這種變化?這些問題是臨床臭氧治療醫(yī)師共同關(guān)注的問題,在一定程度上影響患者對(duì)臭氧治療的接受程度,成為醫(yī)用臭氧治療推廣應(yīng)用的一個(gè)阻礙。但目前國內(nèi)外尚未見相關(guān)報(bào)道。
　　 研究目的：
　　 1.不同濃度臭氧水對(duì)感染性創(chuàng)面的抗炎與修復(fù)作用的效果；
　　 2.臭氧水治療感染性創(chuàng)面后,對(duì)內(nèi)源性生長因子含量的

8、影響,探討臭氧水抗炎修復(fù)作用的機(jī)制。
　　 研究方法
　　 1.臭氧水對(duì)感染性創(chuàng)面抗炎修復(fù)作用部分
　　 將50只vista大鼠隨機(jī)分成5組,洗必泰治療組、低、中、高濃度臭氧水治療組、對(duì)照組(不做特殊處理)各10只。首先在大鼠背部造成實(shí)驗(yàn)性感染性傷口,感染成功后48 h進(jìn)行治療,每天1次,9天為1療程。在治療前、治療后3、6、9 d后分別對(duì)感染傷口的變化進(jìn)行觀察,抽取鼠尾靜脈血檢查白細(xì)胞計(jì)數(shù),切取皮膚、肌肉組織標(biāo)

9、本進(jìn)行光鏡病理分析。
　　 2.臭氧水對(duì)感染性創(chuàng)面修復(fù)作用與內(nèi)源性細(xì)胞因子含量變化的關(guān)系部分
　　 在第一部分的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,同時(shí)在治療前、治療后3、6、9 d后,分別切取創(chuàng)面的皮膚、肌肉組織標(biāo)本,用elisa法分別檢測其細(xì)胞因子(TNF-α、EGF)的含量,并探討這兩種細(xì)胞因子含量變化與臭氧水對(duì)創(chuàng)面修復(fù)作用的關(guān)系
　　 3.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:所得數(shù)據(jù)用SPSS13.0軟件行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,對(duì)各組的白細(xì)胞總數(shù)、EGF含量、T

10、NF-α含量,分別在感染前、后以及治療后各階段比較采用GeneralLinear Model中的repeated measures進(jìn)行分析,檢驗(yàn)水準(zhǔn)為α=0.05,P≤0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義或有顯著性差異；在治療各個(gè)階段,治療組與對(duì)照組比較以及沈必泰組與臭氧水治療組比較,以及治療3、6、9d后,不同濃度臭氧水治療組間兩兩比較,采用Compare Means中的one-wayanova進(jìn)行分析(文件需要Splitfile),檢驗(yàn)水準(zhǔn)

11、為α=0.05,P≤0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義或有顯著性差異。
　　 研究結(jié)果
　　 1.人工感染傷口所見:治療后比較,臭氧水治療組療效遠(yuǎn)優(yōu)于對(duì)照組以及沈必泰組,其中10mg/L與20mg/L臭氧水組療效又優(yōu)于5mg/L組。
　　 2.白細(xì)胞總數(shù)變化:治療3、6、9d后,10mg/L與20mg/L組白細(xì)胞總數(shù)無顯著性差異(P>0.05),而前兩者與5mg/L組在治療后3、6d后有顯著性差異(P<0.05)。治療

12、后9d,三種濃度的臭氧水治療組白細(xì)胞的總數(shù)差異不顯著。
　　 3.光鏡所見:治療3d后,臭氧水治療組炎癥病理減輕,可見新生表皮細(xì)胞,以10mg/L組與20mg/L組明顯；對(duì)照組炎癥改變加重,出現(xiàn)肌纖維壞死。治療6d后,洗必泰組炎癥減輕不明顯；臭氧水治療組炎癥病理進(jìn)一步減輕,其中10mg/L組與20mg/L組上皮結(jié)構(gòu)修復(fù)完整；對(duì)照組皮膚、肌肉壞死表現(xiàn)進(jìn)一步加重。治療后9d,洗必泰組炎癥表現(xiàn)減輕,開始出現(xiàn)部分表皮細(xì)胞連接；臭氧水治療

13、組只有輕微的炎癥表現(xiàn),無滲出,10mg/L組與20mg/L組大部分恢復(fù)正常皮膚,肌纖維肉芽組織大量生長；對(duì)照組出現(xiàn)慢性炎癥的表現(xiàn)。
　　 4.EGF含量變化:在治療各個(gè)階段,治療組與對(duì)照組比較以及洗必泰組與臭氧水治療組比較均有顯著性的差異(P<0.05),治療3、6、9d后,10mg/L與20mg/L組無顯著性差異(P>0.05),而前兩者在治療后3、6d后,EGF含量高于5mg/L組。而在治療后9d,三種濃度的臭氧水治療組EG

14、F含量差異不顯著。
　　 5.TNF-α含量變化:在治療各個(gè)階段,治療組與對(duì)照組比較以及洗必泰組與臭氧水治療組比較均有顯著性的差異,治療3、6、9d后,10mg/L與20mg/L組無顯著性差異,而前兩者與5mg/L組在治療后3、6d后有顯著性差異,在治療后第9d差異不顯著,5mg/L組TNF-α含量高于前兩者。
　　 結(jié)論
　　 1.中、高濃度臭氧水的抗炎消毒效果優(yōu)于低濃度組,而中與高濃度組的效果沒有明顯差異,提

15、示在臨床應(yīng)用中,10-20mg/L的臭氧水已足夠控制甚至消滅創(chuàng)面感染。
　　 2.EGF與大鼠創(chuàng)面的抗炎修復(fù)結(jié)局成正相關(guān)性,臭氧水治療能促進(jìn)創(chuàng)面組織中的EGF含量的升高,而且與其濃度有關(guān),其中以10mg/L與20mg/L濃度組最佳,EGF含量在治療過程中逐步增加。
　　 3.臭氧水治療對(duì)創(chuàng)面中TNF-α含量影響異于EGF,臭氧水治療組中TNF-α含量普遍低于沈必泰組以及對(duì)照組,其中10 mg/L與20 mg/L濃度臭氧水