目的:尽管已有多种治疗方法,瘢痕在烧伤后仍然很常见。为了减少烧伤疤痕,压力衣治疗已被广泛使用,但由于患者依从性低,这一方法变得复杂。为提高依从性,建议减少每日服装穿戴时间。
方法:为评估压力衣物疗法在减少日常穿着时间下的疗效,采用了猪烧伤-切除-自体移植物模型。嫁接烧伤患者使用20 mmHg的压力衣处理,每天穿戴8、16或24小时,未处理的烧伤作为对照。对疤痕面积、厚度、生物力学特性和组织结构进行了长期评估。
结果:所有治疗组均减少了疤痕厚度和收缩,改善了疤痕的柔韧性和弹性。每天穿24小时的压力衣显著减少了收缩,相较于8小时和16小时组,并阻止了胶原蛋白在真皮层内的排列。
创新:尽管压力衣物疗法被建议每天23小时使用,但此前尚未研究几乎连续使用的需求。为该猪研究开发了可调节、低疲劳压力的服装,以探讨每日穿着时长在无混杂因素(如服装疲劳和患者依从性)下的作用。
结论:为了达到最大效果,压力服应每天穿戴23至24小时;然而,每天穿戴短至8小时的衣物相比无治疗,显著改善疤痕效果。
关键词:压缩衣、压力、烧伤、疤痕、患者依从性 压力衣物疗法常用于治疗肥厚性瘢痕。研究表明,压力衣在烧伤后穿戴时能减少红斑、降低疤痕高度,并提高疤痕的柔韧性。患者被指示每天至少穿戴该衣物23小时,1至4小时仅为卫生考虑脱下,并持续治疗1至2年。2,3,5,6然而,据报道这些衣物会感到不适且发痒,且皮肤问题如皮疹、压痛和水泡7级,常常导致治疗不顺应。一项研究报告称,研究人群中只有32%持续使用这些服装。8 如果患者能够在白天更长时间脱下衣物,可能会降低皮肤刺激的发生率,并提高患者的依从性。虽然该疗法的标准要求是每天23小时,但目前尚无系统性科学研究来确定这段佩戴时间是否必要。 此外,压力衣物疗法的作用机制尚不完全明了,尽管压力被认为通过减少肥厚瘢痕中的胶原蛋白合成来起作用。9,10在一项使用红杜洛克猪的体内研究中,施加压力于肥厚瘢痕后2周内胶原蛋白I和III表达显著下降。11 多项体外研究显示,当培养中成纤维细胞施加压力时,胶原蛋白表达减少,基质金属蛋白酶(MMPs)9和12增加。12,13还有更多研究探讨机械刺激如何影响体外细胞信号传导。一项研究显示,对角蛋白细胞施加压力后,5分钟内磷酸化的c-Jun N端激酶(JNK 1)和丝分裂原激活蛋白激酶3和6的数量增加,20分钟内回落至基线。14 这些蛋白的短暂活化表明,仍需进一步研究以确定是否需要长时间压力来激活影响肥厚瘢痕的信号通路。如果较短的压力周期诱导信号级联反应,那么可能不需要每天23小时的佩戴时间来降低胶原蛋白表达、增加MMP表达,并实现压力治疗的观察到的益处。 本研究旨在探讨压力衣每日穿着时间对烧伤后疤痕特性的影响。在红杜洛克猪上创建了全层烧伤伤口,切除后用裂层皮肤自体移植。移植一周后,每天对伤口施加压力24、16或8小时,持续15周。未处理的疤痕作为对照。随着时间推移,对瘢痕特征进行了监测,包括瘢痕深度、收缩、瘢痕形态和生物力学。 压力衣是减少烧伤后疤痕最常用的治疗方法;然而,患者对该疗法的依从性较低。提高依从性的一种可能策略是减少每日佩戴的时间表。在临床实施治疗方案修改前,必须先确定压力衣物治疗在较短日程下的疗效。 所有实验均按照俄亥俄州立大学机构动物护理与使用委员会批准的方案进行。对8只红杜洛克猪的麻醉开始使用Telazol(新泽西州弗洛勒姆公园Zoetis),并用异氟醚维持。受伤前,背侧躯干被剃净并用两片交替使用氯己定/70%异丙醇洗手套清洁(俄亥俄州哥伦布Butler Schein)。然后用定制的1×1英寸金属针,加热至200°C,按压40秒,在背部形成全层烧伤。每侧各造四个伤口,每头猪共计八处。使用Zimmer空气皮肤管(印第安纳州华沙Zimmer)从背部采集分层皮肤,网格为1:1.5,并涂抹在切除的烧伤伤口上。伤口被抗菌敷料覆盖(恢复™;Hollister, Inc.,伊利诺伊州利伯蒂维尔),然后用无菌的Hydrasorb®外科海绵填充(Carwild公司,康涅狄格州新伦敦),再用无菌氨力布和皮肤外科订书钉固定(Henry Schein,纽约Melville)。在背部形成玻璃纤维石膏(3M Healthcare,明尼苏达州圣保罗),并用Vetrap™(3M Healthcare)和Elastikon®胶带固定(强生公司,新泽西州新不伦瑞克)。猪只在手术后3天内接受了NOVAPLUS芬太尼贴片(Watson Pharmaceuticals, Inc.,新泽西州帕西帕尼)以进行疼痛管理,伤口后一周拆除绷带。 低疲劳压力服装采用Powernet面料制成,织物的成品边缘与猪周平行,以减少面料疲劳。16件定制服装采用两层Powernet制成,末端用魔术贴固定,以便在研究过程中调节压力。®在移植后一周,绷带取下后立即施加压力。这些衣物环绕猪鼻,并以20毫米汞柱覆盖伤口。每天使用菊姬压力传感器(澳大利亚墨尔本MediGROUP)测量压力,每3天脱下衣物,换上刚洗好的衣物。场地分配进行分层,确保每只猪包含所有治疗组和一个对照组,且每个部位(颅骨至尾端)均等分配到特定治疗组或对照组,以消除伤口解剖位置作为观察结果因素。治疗组包括每天施加24、16或8小时的压力,未受压伤口作为对照组(每组n=16)。 疤痕面积分别在移植后1周、8周和15周测量。疤痕边缘被描绘在透明胶片上,然后用尺子在视野内扫描,导入ImageJ。测量每个时间点的疤痕面积,然后除以移植后一周疤痕面积,得到面积百分比。每个治疗组±标准差(SD)报告平均百分比区域。猪的生长历来在嫁接后15周平均增加215%。因此,15周时面积增加不到215%的疤痕已经收缩。 疤痕表面粗糙度在第15周测量,表示为平均粗糙度深度或Rz。在体内对每个疤痕施加了Aquasil Ultra XLV牙科印模材料(DENTSPLY Caulk,特拉华州米尔福德),以获得疤痕表面质地的永久负面印象。随后使用Phase2Gel牙科藻酸盐(Accu-Cast Dental,Bend,俄勒冈州)填充牙模,使每个疤痕留下积极印象。海藻酸盐被切片,截面在视野内用尺子成像并导入ImageJ。随后描绘疤痕表面,测量并平均五个最大皱纹,得出每个截面1个Rz。通过三个截面的平均Rz得到每个疤痕中的Rz平均值。平均RS报告±SD。 在移植后1周、8周和15周时,从疤痕处取了6毫米活检。活检在切除前,在颅尾方向的瘢痕上画一条线,以确保切片时方向一致。活检样本被嵌入OCT™(休斯顿Fisher Healthcare),冷冻保存,随后进行冷冻切割。这些切片(厚度约10微米)随后用Masson's Trichrome(Sigma-Aldrich,圣路易斯,密苏里州)染色,以观察一般瘢痕形态。染色的组织学剖面也被用于测量瘢痕深度。用尺子扫描视野内的部分,图像导入ImageJ。从角质层顶部到真皮与皮下脂肪界面处测量了总瘢痕厚度。对三项测量平均,得出每个伤口的疤痕深度,报告为平均瘢痕深度±SD。最后时间点,将每个疤痕切除的组织嵌入石蜡中,并面部切片以评估胶原纤维的取向。块块被切片为7微米厚,并用Picrosirius红染染色(Electron Microscopy Sciences,Hatfield, PA)。在15周时点,使用ImageJ测量胶原纤维取向,角度为90,表明胶原蛋白在背腹方向排列。每个样本至少测量50根纤维,每组分析9个样本。 体内生物力学通过生物力学组织表征装置(BTC-2000™;SRLI Technologies,田纳西州富兰克林)。BTC-2000对皮肤施加真空,测量负压下皮肤的位移。由此产生的位移随时间和压力与位移曲线可用于获得疤痕的多种生物力学特性,包括粘弹性变形(在恒定真空下皮肤的位移,单位为毫米)、弹性变形(在真空增加时皮肤的变形,单位为毫米)、最终变形(测试过程中的总变形,以毫米为单位)、刚度(压力与变形曲线的斜率, 以mmHg/mm表示)、能量吸收(压力与变形曲线下的面积,以mmHg×mm表示)和弹性(真空消除后立即恢复的位移,表示为恢复百分比)。 统计分析使用SigmaPlot 14.0版本进行。通过学生t检验或Tukey事后检验的单向方差分析,检测到统计学上显著的差异。统计显著性考虑在 p < 0.05。 总体而言,用压力处理的伤口通常比对照移植物更平滑且收缩更少(见图1)。然而,每天只受压8或16小时的伤口看起来更为收缩且粗糙,而持续受压24小时的伤口则更为粗糙。疤痕面积的定量显示,所有加压处理组在移植后8周和15周时,收缩面积显著减少(面积更大)(图2A)。此外,每天受压24小时的伤口收缩显著减少,而受压时间为8小时或16小时的伤口(图2A)。然而,只有每天接受16或24小时压力治疗的疤痕表面粗糙度显著低于对照组(图2B)。 采用分层自体移植物治疗(加压衣治疗和不加压力衣物治疗)治疗全层烧伤的临床表现均有改善。图中展示了每天24小时、16小时、8小时加压的移植物及未受压对照的代表性照片。每天24小时施压,疤痕明显更平滑,收缩程度也更低,相较于每天受压时间较少的人。右下角的比例条对所有图片(2厘米)都是一样的。彩色图片可在网上查阅。 通过延长压力服饰治疗的时间,减少收缩和表面粗糙感。(A)疤痕面积随时间和治疗状况变化。1周时,面积会归一化为每个疤痕的面积。对照疤痕面积显著减少于所有加压处理瘢痕;然而,每天承受24小时压力的疤痕面积明显大于减少日常佩戴时间的疤痕。(B) 第15周的表面粗糙度,表示为Rz。只有每天承受24或16小时压力的疤痕,表面粗糙度较对照疤痕显著改善。 移植一周后,三色染色的组织学切片显示所有组都有大面积细胞密集,但胶原蛋白区域相对较小(见图3)。胶原蛋白含量随时间增加,到最后一个时间点,所有治疗组均显示表层真皮胶原蛋白致密,深层真皮胶原蛋白密度较低。15周时加压处理疤痕的胶原蛋白密度通常低于对照组(见图3)。疤痕厚度与日常佩戴时间无相关性,尽管所有压力处理疤痕的厚度均明显低于对照组(见图4)。 胶原蛋白随时间在疤痕中沉积。图示为移植后1周、8周和15周时的代表性三色染色组织切片。所有治疗组均显示胶原蛋白沉积(蓝色)增加,细胞质(红色)减少。对照组疤痕在15周时胶原蛋白密度高于压力处理疤痕。右下角的比例条对所有图像都是相同的(1毫米)。彩色图片可在网上查阅。 压力衣物疗法可以减少疤痕厚度。移植后15周组织切片瘢痕深度测量。无论每日压力持续时间如何,施加压力都能显著减少疤痕的深度。 第15周的Picrosirius红染色切片显示,对照疤痕中的胶原纤维在背腹方向高度排列,而24小时压力组的疤痕呈半交叉纹理(见图5A,D),与未受伤真皮观察到的模式相似。纤维排列量化显示,对照组大多数纤维垂直方向(背腹方向)呈±10°,且高度排列的纤维比例减少,伴随着服装穿戴时间的延长。在每天24小时时,观察到一种双峰分布,两个主要纤维方向大致垂直(见图5E)。 胶原蛋白纤维结构通过压力衣物疗法发生改变。皮克罗西里乌斯染色,面部组织学切片于移植后15周,分别为(A)24小时组、(B)16小时和(C)8小时/日组,配合(D)对照组。所有图像的朝向均为图像顶部为背面,底部为腹部。每天24小时受压的疤痕通常胶原纤维呈交叉纹理排列。每天治疗8小时或未治疗的瘢痕,胶原纤维在背腹侧方向显著(Scale bar = 200 μm)。(E)纤维方向的代表性直方图显示未接受压力性衣物治疗的疤痕中,背腹方向纤维排列更为明显。随着疤痕治疗持续时间延长,单一方向的纤维排列减少,直到方向变为双峰。彩色图片可在网上查阅。 移植后15周,24小时压力组的瘢痕在所有测量到的生物力学性能上均优于对照组(见图6)。减少每日磨损(每天8至16小时)的疤痕,弹性显著增加,最终变形和能量吸收均达到正常猪皮(NPS)水平(见图6C,D)。较软、更顺从的组织表现出较高的能量吸收值,而能量吸收较低的组织则表示组织更坚硬;因此,压力处理瘢痕的能量吸收显著高于对照组,显示出压力处理导致组织软化。与此一致,所有加压疤痕的硬度均低于对照组(见图6D)。然而,每天施加8小时和16小时的压力并未改善粘弹性变形或弹性(见图6C,D)。 体内对疤痕和正常猪皮(NPS)的机械特性分析。从BTC-2000™获得的变形与时间(A)和压力与变形(B)的示例图。BTC-2000™数据采集于移植后15周(C,D)。虽然每天24小时施加压力改善了所有测得的生物力学性能,但缩短每日磨损时间并未改善粘弹性变形或弹性,与对照组相比。BTC,生物力学组织表征。彩色图片可在网上查阅。 伤口周围的机械环境是预测疤痕结局的关键因素。此前已被证明,切口伤口内的张力释放可减少血管密度、肌纤维母细胞数量和转化生长因子β1表达,显著减少瘢痕形成。18,19烧伤内的机械环境本质复杂,应变随伤口形状、深度和位置变化。施加压力衣会产生垂直于皮肤表面和切线方向的压缩力,有效减少组织的张力,而不依赖于伤口几何形状。压力衣治疗已被证明能减少疤痕收缩和总瘢痕厚度,同时提升猪烧伤疤痕模型的柔韧性和弹性。17,20,21压力还被证明能显著降低猪疤痕中的总胶原蛋白含量。11 猪烧伤自体移植模型已被证明能产生可重复的瘢痕形成,旨在模拟当前全层烧伤治疗的临床标准护理。本研究调查了在嫁接后一周开始对形成烧伤疤痕施加压力,采用分层自体移植,因为我们之前的研究证明,早期施用压力衣物疗法是安全的,且比晚期施用显著更为有益。17 这与一项临床研究荟萃分析的结果一致,该分析报告了更早开始压力衣治疗的效果更好。4,23然而,在临床实践中,压力性服装治疗的启动通常较晚,因服装制造所需时间及临床医生认为移植烧伤伤口脆弱而出现延迟。24 虽然压力衣治疗可能带来有益效果,即使未在愈合早期启动,但其在治疗现有肥厚瘢痕或瘢痕疙瘩方面的高质量证据却很少。23,25 本研究发现,连续施压衣物时,疤痕收缩和真皮内胶原蛋白排列显著减少,而治疗时间为每天8小时或16小时,且对照组未治疗。脱下压力衣物并消除外部压缩力,可能导致在这些时期瘢痕内重新形成张力。胶原蛋白排列随每日穿着时间变化,未治疗时排列最高,压力衣24小时穿戴时排列最低。这支持了脱衣后组织内拉伸力增加的假设。此前在停止压力衣物后,瘢痕收缩和胶原蛋白排列已被观察到,先前接受压力衣物治疗的疤痕在去除衣物后4周内收缩至与未治疗疤痕大致相同的大小。20 所有接受压力性服装疗法的组别均比对照疤痕更瘦且更具柔韧性。这一观察很可能与胶原蛋白的丰度和排列有关。无机械卸载的对照组疤痕组织最厚,真皮内胶原蛋白排列最高。先前研究显示,压力衣物疗法并未显著改变胶原蛋白基因表达17;然而,压缩被证明能减少总胶原蛋白含量。11 形成瘢痕内的张力可能改变了胶原蛋白的易受降解性。单轴张力被证明能减少体外胶原蛋白12和MMP26对胶原蛋白的降解。因此,压力衣物释放的紧张可能导致胶原蛋白被真皮层中的MMP分解,形成更薄且更柔软的疤痕。 虽然8小时组和16小时组观察到疤痕减少,但需要注意的是,所使用的服装设计得非常低,日常使用时疲劳度极低且可调节,使得在整个研究过程中都能达到目标压力强度。16 在一项先前的研究中,定制服装在穿戴24小时内,尤其是在压力最大的部位,压力下降多达20%。16 多项研究还报告了在磨损和洗涤后一个月内施加压力降低约50%。2,10,27–29虽然本次研究中使用的低疲劳研究服去除了疲劳作为混杂因素的因素,但使用标准压力衣减少穿着时间的效果可能与这里报告的低疲劳服不同。由于标准服装中压力幅度的下降普遍存在,预计在日常穿着过程中,压力会降至治疗水平以下,从而可能减弱完全合规使用与减少穿着之间的潜在差异。尽管如此,本研究强调了对正在形成的疤痕施加压力以最大程度预防疤痕的重要性,以及监测加压衣物下的压力,以确保达到并维持治疗水平的重要性。 使用低疲劳可调节服装,这些服装能随时间提供稳定压力,用于研究每日持续时间在压力服装疗法疗效中的作用。首次证明,24小时/天(近似当前临床标准)是获得最大益处的必要条件。每天24小时的压力性服装治疗显著减少疤痕厚度、收缩和胶原蛋白排列,改善疤痕的柔韧性和弹性。数据支持长期日常服装的益处增加。每日治疗时间与疤痕结局改善之间的相关性,可能有助于激励患者提高对处方治疗的依从性。 每天穿8、16或24小时的低疲劳压力衣物,显著减少疤痕的收缩、厚度和僵硬 与每天8小时和16小时相比,连续佩戴(每天24小时)显著减少了收缩并增强了组织弹性 持续佩戴会阻碍真皮层内胶原蛋白的排列 本信息并非旨在或暗示作为专业医疗建议的替代;不应在任何医疗紧急情况下使用,也不应用于任何医疗状况的诊断或治疗。所有医疗紧急情况请拨打120。 1. 烧伤病人住院难,出院才是更艰难的开始。烧伤后挛缩是烧伤的常见结果,比愈合难处理数十倍。 2. 疤痕挛缩,美学不佳,预防大于治疗,专业科学的压力治疗复健可以极大改善预防问题的发生,不合规性的康复方案导致预防无效或情况更加严重会面临更严峻的重建手术 3. 重建手术不进行科学的压力治疗复健会导致手术效果不佳甚至失败。尽管名医或名机构整形外科完全松解了挛缩,即使配有理疗师也并非专业,技术断层会导致挛缩不断复发。简介
临床问题解决
材料与方法
动物护理与伤口形成
压力衣物疗法
疤痕收缩
表面粗糙度
瘢痕形态与总瘢痕厚度
疤痕生物力学
统计分析
选举结果
疤痕外观
图1。

图2。

疤痕形态
图3。

图4。

图5。

生物力学
图6。

讨论
创新
主要发现
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