第四節(jié) 燒傷濕性醫(yī)療技術(shù)與燒傷皮膚再生醫(yī)學(xué)發(fā)展歷程
作者:徐榮祥 出版社:中國科學(xué)技術(shù)出版社 發(fā)行日期:2009年7月如前所述,從古代經(jīng)驗燒傷醫(yī)學(xué)發(fā)展階段到現(xiàn)代燒傷醫(yī)學(xué)發(fā)展階段,時間是漫長的,道路是曲折的。它們?nèi)缤恿惻?,上一個階段既是接力棒的接受者,也是傳遞者;后一個階段既是上一個階段接力棒的接受者,也是下一階段的傳遞者。這樣,循序的發(fā)展、傳遞,再發(fā)展、再傳遞,促進了燒傷醫(yī)學(xué)的發(fā)展?!盁齻麧裥葬t(yī)療技術(shù)”與“燒傷皮膚原位再生技術(shù)”就是在這種發(fā)展過程中產(chǎn)生的、創(chuàng)立的。
圖1112徐榮祥
回顧以往燒傷醫(yī)學(xué)的發(fā)展歷程,促使其發(fā)展的焦點在于發(fā)病學(xué)的認(rèn)識。西方醫(yī)學(xué)把燒傷感染這一繼發(fā)性改變當(dāng)成燒傷的主要發(fā)病,而把主要精力集中在控制感染治療上,如在抗生素問世之前,實行的是干燥暴露療法;在抗生素問世之后,不管燒傷面積多大,創(chuàng)面深度多深,無選擇地應(yīng)用外用抗生素治療;對于那些深度燒傷來說,早期則采用強行切(削)痂與植皮手術(shù)治療,認(rèn)為只有這樣才能挽救病人的生命。誠然,在當(dāng)時來說手術(shù)療法對于縮短療程,提高大面積燒傷的治愈率是有臨床意義的。但是,回顧過去的實際做法和當(dāng)今醫(yī)生們的指導(dǎo)思想,所切除的并不都是燒傷壞死組織,也包括了那些有活力細胞的組織層。深Ⅱ度削痂治療的結(jié)局并非好些,或者說是有過之而無不及,因為手術(shù)要求把深Ⅱ度創(chuàng)面削到點狀出血的程度。雖然手術(shù)發(fā)明人也認(rèn)識到削痂后需要用自體皮和異體皮覆蓋,否則創(chuàng)面血管要退化,進一步栓塞,加深創(chuàng)面。這似乎如同用放療和化療治療腫瘤一樣,在消滅病變組織的同時也毫不吝惜的殺死了一部分正常細胞。切痂與削痂手術(shù)所存在的另一個問題是把燒傷創(chuàng)面人為的變成了刀傷,額外又給病人帶來了痛苦。徐榮祥(圖1112)很早就提出,燒傷不同于腫瘤,它是一種良性損傷。燒傷組織被切掉了,燒傷創(chuàng)面也就不復(fù)存在,植皮、換藥等一切處理都是圍繞“刀傷”而進行。手術(shù)療法給病人帶來的痛苦包括刀傷造成的疼痛,反復(fù)換藥造成的疼痛以及瘢痕引起的功能障礙等等,都不是更好的治療方法。徐榮祥早在讀大學(xué)時期就目睹了這些事實,當(dāng)每次給病人換藥時他都深有體會,并決心研制一種能克服以上缺陷的藥物與治療技術(shù)。
機遇總是偏愛那些頭腦中有所準(zhǔn)備的人,機遇常潛在于偶然事件中,機遇可敲開“有心人”的心扉。在過去20多個歲月里,徐榮祥遵循“實踐—認(rèn)識—再實踐—再認(rèn)識”這一唯物辯證法則,在認(rèn)真總結(jié)過去治療方法的經(jīng)驗與教訓(xùn)的同時,借鑒中醫(yī)燒傷療法,對燒傷發(fā)病學(xué)、燒傷病理生理學(xué)、燒傷治療學(xué)等做了新的研究,終于創(chuàng)立了“燒傷皮膚原位再生技術(shù)”。
燒傷濕性醫(yī)療技術(shù)的問世在20世紀(jì)70年代末80年代初。1985年8月“中美國際燒傷會議”上,徐榮祥宣讀了《濕潤暴露療法治療燒傷》論文。會后,又與同道進行了廣泛的交談,并展示了他所治療病人的照片,有近期愈合的病例,也有隨訪五六年的病例。他說:過去的外科換藥技術(shù)都會對燒傷創(chuàng)面產(chǎn)生損傷。他所用的治療藥物是濕潤燒傷膏(MEBO),因為采用暴露療法,謂之濕潤暴露療法(MEBT)。 MEBO可為燒傷創(chuàng)面提供良好的近似生理的濕潤環(huán)境,對組織、細胞無損傷,讓燒傷創(chuàng)面立體式愈合,從而解決現(xiàn)行外科手術(shù)療法治療深Ⅱ度創(chuàng)面遺留瘢痕及疼痛等問題。當(dāng)時,有些人接受了這種觀點和方法,有些人開始處于觀望態(tài)度,后來也接受了這種方法。自1985年之后,在中國,對于燒傷治療出現(xiàn)了兩種格局,一種是沿用多年的由西方傳入的外科手術(shù)療法,一種是由我國年輕學(xué)者徐榮祥發(fā)明的“燒傷濕潤暴露療法”。1991年,該項技術(shù)得到了衛(wèi)生部的認(rèn)可,列入“十年百項”成果首批10項推廣技術(shù)。之后,他繼續(xù)進行了10多年的基礎(chǔ)研究和臨床實踐,形成較為系統(tǒng)的“皮膚原位再生技術(shù)”,且已成為我國燒傷治療的主體技術(shù)之一。
1998年春季,徐榮祥和他所領(lǐng)導(dǎo)的研究小組成員,在系統(tǒng)觀察用MEBO治療的深度燒傷皮膚標(biāo)本切片時發(fā)現(xiàn),在布滿上皮細胞的視野中總伴有一種細胞,而且只有在燒、創(chuàng)傷愈合過程中出現(xiàn);當(dāng)創(chuàng)面完全愈合,這種細胞消失。他認(rèn)定,這種細胞為“潛能再生細胞”,基底層是皮膚生發(fā)層和潛能再生細胞最密集的部位,所以淺度燒傷后基底層固有的具有增殖能力的再生細胞被激活為潛能再生細胞不斷分裂、增殖,逐步上移并不斷分化,在棘層再分裂2~3次形成表皮細胞,如不發(fā)生感染等異常,最終完成無損傷性皮膚生理性的再生,實現(xiàn)無瘢痕愈合。這是
淺燒傷潛能再生細胞復(fù)制皮膚的自然更新機制,屬于生理性復(fù)原范疇。深度燒傷時,基底層完全毀壞,再不能像淺度燒傷那樣依靠再生細胞被激活而實現(xiàn)生理性皮膚再生。由于深度燒傷更易造成感染,這就形成了當(dāng)前外科治療燒傷的兩大技術(shù)支撐:抗感染以降低病死率,以及植皮修復(fù)創(chuàng)面。進一步的研究表明,潛能再生細胞雖然主要存在于基底層,但深層皮膚組織中也有分布。平時,它休眠于皮下組織的毛囊、汗腺、脂肪隔及毛細血管周圍的間充質(zhì)細胞之間。若采用當(dāng)前的外科手術(shù)療法治療,不可能產(chǎn)生生理性皮膚修復(fù)。一是因為目前所使用的創(chuàng)面外用藥物都無保護和促進間充質(zhì)細胞分化、增殖能力的作用;二是干燥暴露療法可直接損傷創(chuàng)面潛能再生細胞;三是切、削痂手術(shù)從組織修復(fù)的源頭上鏟除了潛能再生細胞,包括間充質(zhì)細胞。而采用MEBT/MEBO治療深Ⅱ度與Ⅲ度淺型創(chuàng)面時,則能更好地保護、激發(fā)潛能再生細胞使其發(fā)揮功能效應(yīng)。
徐榮祥與許增祿的研究進一步表明,利用小鼠抗人角蛋白19型單克隆抗體生物素——抗生物素DCS體系間接免疫熒光技術(shù),準(zhǔn)確而特異性的在MEBO治療的深Ⅱ度與Ⅲ度淺型創(chuàng)面組織中查到了殘存的潛能再生細胞,并依據(jù)分類體系將其命名為
角蛋白19型干細胞。角蛋白19型干細胞存在于成體皮膚組織中,具有分化為三個胚層發(fā)育過程進行生理性修復(fù)深度燒傷創(chuàng)面而完成皮膚再生的功能。臨床研究表明:于燒傷后24小時測定,就發(fā)現(xiàn)了這種細胞。此時,正值滲出高峰期,角蛋白19型干細胞可從中獲得生物素而啟動并開始分裂、增殖。第4天,創(chuàng)面中角蛋白19型干細胞開始增多,第7~14天達最高峰。21~28天,深Ⅱ與Ⅲ度淺型創(chuàng)面相繼修復(fù),而角蛋白19型干細胞也逐漸減少至消失。
“燒傷皮膚原位再生技術(shù)”的研究大體分為三個階段。一是從20世紀(jì)70年代末開始,研究成功濕潤燒傷膏并運用于臨床。二是從細胞病理學(xué)、分子病理的層面從1989年開始,定位了角蛋白19型皮膚干細胞及深度燒傷皮膚再生的機制。三是從1997年開始,按照皮膚原位再生程序,通過實驗動物在體外建立了轉(zhuǎn)變?yōu)楦杉毎托纬善つw的模型。
1990年7月,美國新聞周刊Newsweek刊登的題為《一種簡單的方法挽救生命》的文章稱,在燒傷的治療上,雖然移植皮膚只是封閉創(chuàng)面,留有殘疾,但別無他法,而在中國卻創(chuàng)立了一個簡單的方法使燒傷皮膚再生,不需植皮。相隔14年之后,Karger出版社出版了徐榮祥編著的全英文著作《燒傷再生醫(yī)學(xué)與療法》。Karger的書評中談到:《燒傷再生醫(yī)學(xué)與療法》是一本革新性和令人驚奇的醫(yī)學(xué)專著,“再生醫(yī)學(xué)”是一個創(chuàng)新的概念,描述了功能性組織和器官再生的一種獨特的方法。作者徐榮祥介紹了燒傷濕潤暴露療法(MEBT)的程序,在提供了普通細胞在有效營養(yǎng)物質(zhì)的作用下,完全能夠再生培植出組織和器官的例證。徐榮祥在《燒傷再生醫(yī)學(xué)與療法》一書中對置于各種治療環(huán)境里的健康的和病理的組織表現(xiàn)都作了深刻的描述,進而證明普通細胞在生命再生物質(zhì)作用下能夠分化為多能干細胞,進而形成多種組織器官,為干細胞、燒傷治療、免疫學(xué)和細胞生物學(xué)的研究開辟了新的境地。
《燒傷再生醫(yī)學(xué)與療法》一書還詳細地描述了如何將燒傷創(chuàng)面殘存的活組織細胞原位變?yōu)榫哂性寂咛ゼ毎δ艿谋砥じ杉毎?,而后原位增殖分化為皮膚的過程,并展示了皮膚原位再生治療深度燒傷的良好效果。在針對燒傷發(fā)病的治療上,燒傷再生醫(yī)學(xué)(BRT)取得了燒傷治療史上的幾大突破:①無損傷性地排除壞死的皮膚層,利用生物化學(xué)原理將固態(tài)的壞死組織以液化的方式排除;②生物化學(xué)與新的框架劑型和營養(yǎng)性基質(zhì)的綜合技術(shù),最大限度地保留了創(chuàng)面殘存的成活組織;③實現(xiàn)了一個世紀(jì)以來人們提出的皮膚再生理想,從而避免和減少了殘疾率,使大面積燒傷治療成活率提高了50~80個百分點;④解決了Ⅱ度燒傷病人的疼痛問題;⑤開辟了抗感染的另一新途徑;⑥建立了新的抗休克治療方案,使抗休克的主要治療原則轉(zhuǎn)移到增強心功能、保護腎功能上;⑦解除了大面積燒傷治療的技術(shù)與經(jīng)濟負擔(dān)。當(dāng)前的外科技術(shù)的開展需要花巨資購買那些建造無菌隔離條件的設(shè)備,在美國,治療一個中小面積燒傷病人平均需要花費15萬美元,不包括后期整形所需費用(治療一個大面積燒傷病人,要花費100萬美元) ,然而等同傷情病人接受中國的燒傷皮膚原位再生技術(shù)治療與在美國治療相比較,其費用要低十幾倍,乃至幾十倍。
燒傷皮膚原位再生技術(shù)包括8項技術(shù)程序:①激活受損傷皮膚組織深層的潛能再生細胞形成干細胞;②原位培植干細胞;③無損傷地液化排除壞死組織;④及時的營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng);⑤采用生理性控制菌毒技術(shù),減少細菌和毒素對患者造成的感染性傷害;⑥保持創(chuàng)面組織的生理濕潤環(huán)境;⑦燒傷創(chuàng)面微觀隔離技術(shù)和內(nèi)源性供養(yǎng)技術(shù);⑧組織組合器官技術(shù)。
該項技術(shù)對解決臨床治療中燒傷創(chuàng)面疼痛、創(chuàng)面感染、創(chuàng)面進行性壞死以及深Ⅱ度燒傷瘢痕愈合的四大國際性技術(shù)難題提供了新思路。在挽救病人生命的同時大幅度降低了致殘率,使燒傷總面積超過90%TBSA的特重度燒傷病人的總治愈率從以往的5.7%提高至92%,殘疾率從100%下降至2.05%。