皮肤性病

医用气体等离子体刺激伤口愈合:证据和机制

作者:佚名 来源:医学论坛网 日期:2021-09-09
导读

         伤口愈合的缺陷给病人和医疗系统带来了巨大的负担。近年来,一种基于活性氧和氮(ROS/RNS)的针对慢性伤口的治疗方法受到皮肤科医生的广泛关注。多面ROS/RNS是通过气体等离子体技术产生的,这是一种在体温下操作的部分电离气体。 这篇综述将临床前和临床证据整合到一套主要基于氧化还原过程的工作假设中,帮助阐明作用机制和优化用于治疗目的的气体等离子体。这些假设包括伤口组织氧化和血管化增加,衰老细胞凋亡

关键字:  伤口愈合 

        伤口愈合的缺陷给病人和医疗系统带来了巨大的负担。近年来,一种基于活性氧和氮(ROS/RNS)的针对慢性伤口的治疗方法受到皮肤科医生的广泛关注。多面ROS/RNS是通过气体等离子体技术产生的,这是一种在体温下操作的部分电离气体。

        这篇综述将临床前和临床证据整合到一套主要基于氧化还原过程的工作假设中,帮助阐明作用机制和优化用于治疗目的的气体等离子体。这些假设包括伤口组织氧化和血管化增加,衰老细胞凋亡放大,氧化还原信号和微生物失活增强。取代单一效应器的主导作用,所有的机制在气等离子刺激愈合中协同作用,使这种技术在抗治疗创伤中的使用合理化。最后,提出了当前面临的挑战和未来的概念,以期进一步促进气体等离子技术在伤口护理中的临床应用、有效性和安全性。

        图片来源:https://doi.org/10.1016/j.redox.2021.102116

        在没有抗生素的年代,即使是看似轻微的组织损伤加上持续的感染也决定了生死。因此,伤口管理在全球和文化中有着悠久的传统。随着抗生素的发现,伤口和感染相关的死亡下降。如今,大多数创伤不是战争和战斗的后果,而是与衰老和潜在疾病(如糖尿病、血管疾病、长期住院期间的压疮)有关。然而,针对缺陷创面愈合的治疗方式有很多,许多方法的证据水平相对较低。进一步使伤口处理复杂化的是,在治疗的类型和顺序方面存在广泛的多样性。因此,伤口愈合与管理的研究仍然活跃,新的概念和方法不断出现。

        在21世纪初,Chandan K. Sen提出了伤口愈合中氧化还原控制的概念。这一假设是基于活性氧(ROS)的生成增加,特别是超氧化物(O2)和过氧化氢(H2O2),促进了血管内皮生长因子(VEGF)的释放和伤口愈合,从而改善了上皮细胞的超增殖区域,细胞密度,结缔组织的沉积和组织结构。在接下来的几年里,伤口愈合中的氧化还原信号的概念,以及作为几个伤口愈合相关过程的必要组成部分的氧和氧衍生反应物种的需求被更详细地阐述。这些研究的另一个结论是,可控制的ROS和活性氮(RNS)的产生和释放可能促进伤口愈合。为此,可以想象臭氧创伤治疗是一个已经存在了几十年的概念,尽管它还没有进入广泛的临床实践。其他伤口愈合产物,如新霉素/过氧化氢酶(Pulvo 47)、二甲亚砜(DMSO)和铁螯合剂也与ROS的产生或清除相互交织。

        大约在同一时间,出现了新的技术概念,能够在局部和时间限制的方式下同时产生大量ROS/RNS,并在体温下操作:用于支持伤口愈合的医用气体等离子体产生系统。从那时起,已经取得了很大的进展,本工作综述了气体等离子体刺激伤口愈合的证据和机制,它关注的是受伤的皮肤,而不是等离子体技术被设想用于改善愈合的其他领域,如种植学、牙科和肿瘤学中的肿瘤伤口。

        伤口内及附近可能受等离子体处理影响的伤口相关靶点

        图片来源:https://doi.org/10.1016/j.redox.2021.102116

        气体等离子体系统长期以来被认为具有深刻的抗菌活性,这表明它们适合在有症状而非因果治疗中对抗缺陷伤口愈合。今天,令人信服的临床前和不断发展的临床证据强调了气体等离子体刺激的伤口的良好愈合反应。然而,由于所使用的系统和应用以及数据情况的不同,目前很难提出具体的临床建议。

        总的来说,基于证据的发现是有希望的,但仍然不足以提取气体等离子体治疗所有类型的伤口和病因。然而,从科学的角度来看,值得注意的是,最近的一些报告表明,气体等离子体衍生的ROS/RNS促进伤口愈合的作用与抗菌等离子体作用无关。虽然气态等离子体的ROS/RNS混合物是复杂的,因此目前很难提取单一的作用模式,但这些令人鼓舞的发现可能形成令人兴奋的医学中通过气态ROS/RNS调节氧化还原范式的基础。(生物谷Bioon.com)

        参考文献

        Sander Bekeschus et al. Medical gas plasma-stimulated wound healing: Evidence and mechanisms. Redox Biol . 2021 Aug 28;46:102116. doi: 10.1016/j.redox.2021.102116.

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