杜 娟，刘继松，章祥洲，赵经伟，方 勇，姚 敏，俞为荣

GM-CSF凝胶对SD大鼠深II度烧伤创面溶痂的影响

杜 娟1，刘继松1，章祥洲1，赵经伟1，方 勇2，姚 敏2，俞为荣2

目的 观察重组人粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(rhGM-CSF)对深II度烧伤创面坏死组织溶痂和促进创面愈合的作用效果。方法 SD大鼠70只用热液烧伤的方法(75℃、8 s)制成背部深II度烧伤创面，烧伤大鼠随机分为实验组和对照组(每组35只)。对照组(C组)：创面局部外用不含rhGM-CSF的凝胶基质，实验组(E组)：创面局部外用rhGM-CSF凝胶(100 μg/10 g)。分别于制创后1、3、5、7、10、14和21 d观察2组动物创面情况并摄像，记录创面溶痂时间；用图像分析软件计算不同时相点的溶痂率；并于不同的时相点取创面组织，HE染色观察创面组织形态及修复情况。结果 从烧伤后第5天起各时相点，实验组大鼠创面溶痂率与对照组表现出差异；实验组创面溶痂时间为(10.73±2.47)d较对照组(14.26±2.65)d显著缩短(P<0.01)；实验组和对照组创面愈合时间分别为(16.21±1.27)d和(18.05±1.36)d，差异有非常显著性(P<0.01)。结论 外源性rhGM-CSF的应用可促进深II度烧伤创面溶痂，从而促进深II度烧伤创面愈合。

烧伤; 深II度; 粒细胞巨噬细胞集落刺激因子； 创面愈合； 溶痂

深II度烧伤创面坏死组织是影响创面愈合的重要因素，由于其坏死组织的持续存在，常导致局部组织进行性损害和创面感染的发生[1]，及早清除坏死组织是加快创面愈合的重要手段。近年来研究表明，粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte-macrophage colony-stimulating factor，GM-CSF)是一种多功能生长因子与创面愈合密切相关，GM-CSF通过激活创面局部炎症细胞促进创面愈合。本研究将通过动物实验来观察rhGM-CSF是否促进创面坏死组织脱落而起到加速创面愈合的作用。

1 材料与方法

1.1 材料 实验动物：雄性SD大鼠70只，8～10周龄，体重230～260 g，购自中国医学科学院上海实验动物中心。动物生产许可证号码为SCXK(沪)2007-2005，使用许可证号码为2003-0026。动物自由饮食，饲养于标准动物房内。适应性喂养2周后进行试验。试剂：外用重组人粒细胞巨噬细胞刺激因子凝胶(rhGM-CSF100 μg/10 g)，凝胶基质(不含rhGM-CSF，由长春金赛药业有限公司提供)。

1.2 实验方法

1．2．1 烧伤动物模型制作 烧伤创面模型制作及干预措施：实验大鼠用3%戊巴比妥钠(50 mg/Kg)腹腔注射麻醉。麻醉起效后，背部用理发器剃毛，硫化钡脱毛后用电热恒温水浴箱在大鼠背部，制成3 cm×3 cm的圆形深Ⅱ度烧伤创面(致伤温度为75℃，致伤时间8 s)。次日经病理证实为深II度烧伤创面。

1．2．2 分组处理 烧伤模型制作成功后将72只SD烧伤大鼠称重后随机分为2组(每组36只)。rhGM-CSF处理组分别给予100 μg/10 g rhGM-CSF凝胶；对照组给予不含rhGM-CSF的凝胶基质；所有创面均清洁包扎防污染，分笼饲养，每日换药至伤后21 d或创面完全愈合为止。

1.3 观察和检测 (1)大体观察:观察和比较2组创面色泽、质地、溶解和愈合时间。(2)创面溶痂率的测定:采用透明方格纸，沿创面痂皮边缘描记创面大小形状，以用药前痂皮面积为初始面积，分别记录各组创面形成后第1、3、5、7、10、14 d痂皮面积。Osiris软件进行创面痂皮面积计算。公式如下：创面溶痂率=(创面初始痂皮面积-创面形成后第n天的创面痂皮面积)/创面初始痂皮面积×100%。(3)创面愈合时间:记录两组大鼠烧伤创面的愈合时间，并做统计学分析。(4)组织学检查:取部分含痂皮组织块经福尔马林固定24 h后，修剪整齐后经常规脱水，石蜡包埋，用切片机切取0．5 μm超薄切片，经HE(苏木素一伊红)染色观察各组创面组织炎症反应程度、痂皮溶脱，上皮再生等形态学变化。

2 结果

2.1 创面大体观察 对照组与实验组大鼠创面从烧伤后第3天起开始溶痂，创面用药后痂皮逐渐变软，边缘翘起，痂皮与基底连接的纤维条索逐渐减少直至完全分离，痂皮多呈整块和块状分离，去痂后的基底平整且伴有出血点。自烧伤后第5天起，对照组与实验组创面表现出溶痂速度差异。自烫伤后第7天起，2组动物创面愈合率有明显差异。实验组于烫伤后第21天时创面已基本愈合；而对照组在第21天时尚有较大的残余创面，愈合明显延迟。见图1。

图1 2组大鼠烫伤后不同时相点创面溶痂及愈合情况

2.2 创面溶痂率 制创后第5天，对照组和实验组动物创面溶痂率分别为(50.73±3.54)%、(65.21±3.94)%, 2组比较，差异有显著性(P<0.05)；创面形成后第7天，2组创面溶痂率分别为(61.53±3.62)% 、(83.72±3.35)%，差异有非常显著性(P<0.01)；伤后第10天，实验组大鼠和对照组大鼠的溶痂率分别为(97.45±2.52) %，(81.28±3.14)%；创面形成后第14天，实验组溶痂率已达到100%，而对照组为(97.45±2.52)%。

2.3 创面病理HE染色 烧伤后第1天炎细胞浸润开始增高，实验组炎症细胞浸润更为明显。第3天时炎性反应强烈。实验组第10天创面肉芽组织充填明显，部分新生增厚的表皮移行于痂皮组织下。第14天，实验组创面已部分上皮化，并且未见创面上的痂皮组织；对照组也部分上皮化，但是偶见潜行上皮上的痂皮坏死组织。

2.4 创面愈合时间 实验组和对照组创面愈合时间分别为(16.21±1.27)d和(18.05±1.36)d，差异有非常显著性(P<0.01)。

3 讨论

深II度烧伤创面有其特殊的病理生理特点，其预后也不同于一般的机械性损伤。其根本原因在于烧伤创面本身的坏死组织。创面的坏死组织不仅会影响创面边缘或残留附件中的表皮细胞分裂增殖后向无表皮区爬行修复创面而且会引起局部的炎症反应导致创面感染，加重创面的损害，使创面愈合延迟；因此及早去除创面坏死组织是深度烧伤治疗的关键。目前去除深II度烧伤创面坏死组织的方法有手术削痂和药物溶痂[2-4]，前者需掌握比较好的手术技巧，否则容易损伤正常组织，易使创面加深；后者则因为效果不佳，并易致创面感染，不宜被临床接受[5-6]。因此有必要寻找一种方法，既能促使深度烧伤创面溶痂，又能启动皮肤干细胞再生，达到加快创面修复的目的。

我们前期研究表明[7-8]，粒细胞单核细胞集落刺激因子(GM-CSF)与创面愈合关系密切，且在临床中发现rhGM-CSF能促进深II度烧伤患者创面溶痂从而促进创面愈合[9]。推测机理可能是rhGM-CSF通过促进创面炎症细胞浸润及及其通过炎症细胞所释放的酶物质(如弹力蛋白酶、基质金属蛋白酶)等促进创面坏死组织脱落而起到加速创面愈合的作用，故我们通过动物实验进一步验证GM-CSF是否具有促进深II度烧伤创面溶痂的作用。本研究发现，深II度烧伤创面使用rhGM-CSF后，无论固定时相点创面溶痂率还是创面溶痂时间及创面愈合时间都较对照组显著改善，固定时相点溶痂率显著高于对照组，且创面愈合时间提前。

本研究通过大鼠深II度烧伤模型发现GMCSF能促进深II度烧伤创面溶痂，可能的机理是GM-CSF可趋化血液中的中性粒细胞，单核巨噬细胞至创面，并活化其功能，增强其吞噬及分泌功能，促进两者的抗微生物活力、吞噬能力，利于自身清除创面坏死组织，促进创面坏死组织脱落。但是GM-CSF促进创面溶痂机理值得进一步深入研究。

[1] 贾赤宇,陈 壁．复合皮研究的回顾与展望[J]．中华烧伤杂志，2002，18(1)：8．

[2] Lu Sl,Xiang J,Qing C,et a1．Effect of necrotic tissue on progressive injury in deep partial thickness burn wounds[J]．Chinese Medical Journal，2002，115(3)：323-325．

[3] Darryl T，Gray MPH，Richard W，et al．Early surgical excision versus convention therapy in patients with 20 to 40 percent buns，A Comparatives Study[J]．The American Journal of Surgery，1982，144(1)：76．

[4] Hu W,Wang AM,Wu SY,et al．Debriding effect of bromelain on firearm wounds in pigs[J].Trauma，2011，71(4)：966-972．

[5] Singer AJ,McClain SA,Taira BR,et al.Rapid and selective enzymatic debridement of porcine comb burns with bromelain-derived Debrase: acute-phase preservation of non injured tissue and zone of stasis[J].J Burn Care Res,2010,31(2):304-309.

[6] Ramundo J,Gray M.Enzymatic wound debridement[J].J Wound Ostomy Continence Nurs，2008,35(3):273-280.

[7] 方 勇,龚圣济,王 莹,等．单核细胞集落刺激因子缺失对小鼠创面愈合与新生血管化的影响[J]．中华整形外科杂志，2007,23(3)：233-235．

[8] 程瑞杰,方 勇,俞为荣，等.粒细胞巨噬细胞集落刺激因子对糖尿病小鼠创面愈合的作用[J].上海交通大学学报,2007,27(4),415-418.

[9] 刘继松,方 勇,姚 敏，等.重组人粒细胞巨噬细胞集落刺激因子凝胶对深II度烧伤创面溶痂及愈合影响的临床研究[J].中国修复重建外科杂志,2011, 25(9), 1059-1062.

Effect of recombinant human granulocyte-macrophage colony stimulating factor gel on melting crust in deep partial thickness scalding rats

DU Juan,LIU Ji-shong，ZHANG Xiang-zhou，et al.

(Bengbu Third People's Hospital，Anhui 233000，China)

Objective To explore the effect of recombinant human granulocyte-macrophage colony-stimulating factor(rhGM-CSF) gel on crust melting and wound healing of deep partial thickness scalding SD rats.Methods A total of 70 SD rats were scalded on the back using the method of thermal-water burns at 75℃ for 8s. A deep partial-thickness burn was created in all the rats.The scalded rats were randomly divided into two groups (35 for each group).The control group(C) was treated with gel matrix while the experiment group(E) was treated with rhGM-CSF gel. The wounds treatment of the two groups lasted 21 days. Observations of the wounds were made by photograph at various time-points.In addition, the removal time of wound eschar in all the rats was recorded.The percentages of removal area in the wounds were calculated.The scalding wound specimens were obtained at different time points.Re-epithelization was observed by hematoxylin and eosin staining.Results The removal-area percentage of eschar in the experiment group was significantly higher than that in the control group from Day 5 post-injury.The average removal-time of eschar in the experiment group was 10.73 ± 2.47d，which was much shorter than that in the control group's 14.26 ± 2.65d(P<0.01).The time of wound healing in the experiment group was 16.73 ± 1.27d，which was significantly shorter than that in the control group's 18.05 ± 1.36d(P<0.01).Conclusion RhGM-CSF gel may promote debridement and wound healing in deep partial thickness burn.

Burn; Deep partial thickness; Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor; Wound healing; Crust melting

1.安徽省蚌埠第三人民医院 微创外科,233000；2.上海交通大学第三附属人民医院 烧伤整形科,201900

杜 娟(1980-)，女，陕西渭南市人，主治医师,研究生。

R644

A

1008-7044(2014)04-0319-03

2014-01-09)