謝南珍 綜述，程紅纓審校

(第三軍醫(yī)大學(xué)護(hù)理學(xué)院基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)教研室，重慶 400038)

·綜 述·

紅光輔助傷口治療的研究進(jìn)展及應(yīng)用

謝南珍 綜述，程紅纓△審校

(第三軍醫(yī)大學(xué)護(hù)理學(xué)院基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)教研室，重慶 400038)

紅光；傷口愈合；機(jī)制；應(yīng)用

近年來隨著物理醫(yī)學(xué)與康復(fù)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，應(yīng)用物理治療方法輔助傷口愈合日趨成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)[1-3]。光動(dòng)力治療是臨床常用的物理干預(yù)方法之一，其中波長為600～700 nm的紅光逐漸受到人們的重視。丹麥臨床醫(yī)學(xué)家奈爾斯·賴伯格·芬森因采用紅光療法輔助治療天花和狼瘡患者而獲得1903年的諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。紅光是一種可見光，主要通過促進(jìn)、增強(qiáng)生物體內(nèi)的光化學(xué)反應(yīng)而發(fā)揮作用。它對人體組織的穿透深度可達(dá)到30 mm以上，可直接作用于血管、神經(jīng)末梢、淋巴管和皮下組織而發(fā)揮治療作用[4]，在用于傷口輔助治療時(shí)，能有效減輕傷口的疼痛、促進(jìn)傷口的愈合。

1 紅光輔助傷口愈合的作用機(jī)制

1.1 刺激細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞生長 紅光對創(chuàng)面的治療作用主要是通過光化學(xué)效應(yīng)。線粒體是紅光在細(xì)胞中的主要效應(yīng)器，其主要功能是進(jìn)行氧化磷酸化，合成三磷酸腺苷二鈉，為細(xì)胞生命活動(dòng)提供直接能量[5]。細(xì)胞色素氧化酶是光子作用的受體，線粒體在吸收可見光中的紅光后，可促進(jìn)三磷酸腺苷(ATP)的合成，用于細(xì)胞代謝從而維持細(xì)胞功能[5]。紅光照射成纖維細(xì)胞和肌肉細(xì)胞可提高線粒體產(chǎn)生細(xì)胞色素的效率，提高ATP的產(chǎn)生效率,從而促進(jìn)機(jī)體細(xì)胞的分裂，使兩種細(xì)胞的生長速度增加5倍[6]。此外，Schindl等[7]的研究發(fā)現(xiàn)波長670 nm紅光可促進(jìn)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的增殖，提示促進(jìn)血管的形成或受損內(nèi)皮細(xì)胞的修復(fù)可能是紅光促進(jìn)創(chuàng)面愈合的機(jī)制之一。

1.2 促進(jìn)釋放生長因子 紅光照射后機(jī)體血液中血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子(VEGF)、血小板衍生生長因子(PDGF)、堿性成纖維細(xì)胞生長因子(BFGF)、轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-1)水平均明顯升高[8]。采用紅光照射難治性創(chuàng)面明顯提高創(chuàng)緣組織中VEGF水平，從而提高創(chuàng)面的愈合率[9]。

1.3 促進(jìn)膠原沉積 Reddy等[10]研究發(fā)現(xiàn)，波長632 nm紅光照射后明顯增加糖尿病大鼠創(chuàng)面膠原的產(chǎn)生，促進(jìn)結(jié)締組織的穩(wěn)定，從而加速損傷組織的修復(fù)。

1.4 清除自由基 細(xì)胞中線粒體釋放的氧自由基是影響傷口愈合的因素之一，它能破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能及破壞線粒體，斷絕細(xì)胞的能源，且毀壞溶酶體，使細(xì)胞自溶。古英明等[11]研究發(fā)現(xiàn)，紅光照射后患者體內(nèi)自由基清除能力升高，從而降低細(xì)胞的損傷程度。

1.5 抗炎與鎮(zhèn)痛 紅光作用于皮膚以及深層組織，產(chǎn)生大量的光化學(xué)及光熱效應(yīng)，在提高細(xì)胞活性的同時(shí)降低炎癥部位5-羥色胺的含量，從而緩解疼痛、癢等臨床癥狀[12]。紅光治療可以促進(jìn)白細(xì)胞的吞噬作用[12]、降低炎細(xì)胞數(shù)量[13]及促炎因子的表達(dá)[14]，抑制炎性反應(yīng)。

2 紅光在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)及動(dòng)物模型中的研究

2.1 人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞 Lim等[15]的研究采用在體外氯化鈷誘導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞嚴(yán)重缺氧模型。發(fā)光二極管(LED)光源紅光(635 nm)照射光功率密度5 mW/cm2、照射1 h。結(jié)果表明，紅光能降低細(xì)胞內(nèi)的活性氧(ROS)的產(chǎn)生，緩和細(xì)胞的缺氧，且促進(jìn)VEGF的表達(dá)。

2.2 牙髓細(xì)胞 Holder等[16]的研究采用牙髓細(xì)胞。LED紅光(635 nm)照射40～60 s，40 s光功率密度149 mJ/cm2、60 s光功率密度224 mJ/cm2，照射3～7 d。結(jié)果顯示：細(xì)胞生長速度明顯增快；每次照射60 s組中的ATP水平和噻唑藍(lán)(MTT)活性明顯提高。

2.3 大鼠跟腱切斷術(shù)后 Casalechi等[17]將Wistar大鼠的右前肢跟腱切斷后，隨機(jī)分為紅光組和未照射組。LED紅光(640±20)nm照射，每日光照劑量為20 J/cm2，照射7、14、21 d。結(jié)果紅光促進(jìn)了成纖維細(xì)胞向膠原纖維的轉(zhuǎn)換，促進(jìn)跟腱的修復(fù)。

2.4 糖尿病大鼠創(chuàng)面 Dall等[18]采用0.5 cm2圓形損傷的Wistar大鼠，隨機(jī)分成6組(糖尿病3組，非糖尿病3組)。手術(shù)30 min后采用LED紅光(640 nm)照射，光照劑量6 J/cm2，照射100 s。結(jié)果表明，相同時(shí)間內(nèi)照射組比對照組的傷口明顯縮小(P<0.05)；光療效果在糖尿病組比非糖尿病組療效更為明顯。

2.5 大鼠切割傷 de Sousa等[19]采用背部切割傷的雄性Wistar大鼠模型。LED紅光(700±20)nm，光照劑量10 J/cm2，照射7 d，成纖維細(xì)胞數(shù)量明顯增加。

2.6 燒傷創(chuàng)面 Fiorio等[20]采用LED紅光(640 nm)、4 J/cm2、照射Ⅲ度燒傷大鼠模型16 d。顯示LED紅光能有效減少炎癥細(xì)胞，促進(jìn)Ⅲ度燒傷傷口的愈合。尹會(huì)男等[5]針對豬Ⅱ度燒傷創(chuàng)面，使用Carnation-33光子治療儀(640±10)nm、230 mW/cm2、30 min/次、1 次/d，照射6～10 d。結(jié)果表明紅光治療可促進(jìn)豬Ⅱ度燒傷創(chuàng)面的再上皮化，促進(jìn)創(chuàng)面愈合。

2.7 小鼠放創(chuàng)傷創(chuàng)面 任為等[21]將放創(chuàng)復(fù)合傷小鼠隨機(jī)分成單純創(chuàng)傷組、放創(chuàng)復(fù)合傷組和放創(chuàng)復(fù)合傷紅光照射組。使用Carnation-88高能窄譜治療儀(640±10)nm、70 mW/cm2、光斑面積260 cm2、10 min/次、1 次/d進(jìn)行照射。結(jié)果顯示放創(chuàng)復(fù)合傷紅光照射組小鼠比放創(chuàng)復(fù)合傷組創(chuàng)面平均愈合時(shí)間縮短(P<0.05)。

3 紅光在臨床中的應(yīng)用研究

近年來，紅光療法在各種傷口的輔助治療中得到廣泛的研究和應(yīng)用,其中涉及的傷口類型主要包括以下幾類：手術(shù)切口、燒傷及燙傷、糖尿病創(chuàng)面、難愈性潰瘍創(chuàng)面，以及其他特殊傷口等[22-23]。

臨床研究表明，紅光照射對于傷口愈合的有效率較對照組明顯增加、傷口愈合時(shí)間縮短，而研究顯示較長時(shí)間照射比短時(shí)間照射效果好，但其最佳照射時(shí)間還需要進(jìn)一步的研究。在現(xiàn)有臨床應(yīng)用研究中，只有少量文獻(xiàn)完整的報(bào)道了紅光的參數(shù)及照射方案，包括光源、波長、輸出功率、光功率密度、照射距離、每次照射時(shí)間、照射頻率、療程，而大多數(shù)文獻(xiàn)沒有提供完整的、詳細(xì)的照射方案，只能從報(bào)道的照射方案中定性的分析紅光能促進(jìn)各種不同類型傷口的愈合，卻不能對其照射參數(shù)進(jìn)行定量比較與分析。

4 總 結(jié)

體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物模型的各個(gè)研究表明紅光為促進(jìn)創(chuàng)面的愈合創(chuàng)造了有利的條件：促進(jìn)VEGF的表達(dá)；加速細(xì)胞生長、提高ATP水平和MTT活性；促進(jìn)膠原纖維的沉積；促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖；減少炎癥細(xì)胞；促進(jìn)創(chuàng)面的上皮化，減少傷口尺寸；縮短創(chuàng)面愈合時(shí)間。研究表明紅光在波長為635～650 nm范圍內(nèi)是有效的。臨床研究也證明，紅光照射能加速各種急慢性傷口愈合,并具有減輕疼痛、無不良反應(yīng)的特點(diǎn)，使得紅光輔助療法在臨床中的應(yīng)用越來越廣泛。

雖然研究結(jié)果都是積極肯定的，但由于研究者采取的研究對象不同，實(shí)驗(yàn)條件的差異，如光源、波長、輸出功率、照射時(shí)間等，以及目標(biāo)傷口的差異，如實(shí)驗(yàn)對象、傷口類型、創(chuàng)面大小、深度等不同而改變，目前尚缺乏紅光輔助傷口治療參數(shù)的統(tǒng)一規(guī)范性。如何規(guī)范紅光用于同一類型傷口的治療方案還需要科學(xué)的設(shè)計(jì)和大樣本的臨床研究。

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謝南珍(1984-)，主管護(hù)師，在讀碩士，主要從事臨床護(hù)理工作。

△通訊作者，Tel:(023)68752415；E-mail:wenyi93@hotmail.com。

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