氫水治療褥瘡的臨床研究

這是2013年發(fā)表在氣體醫(yī)學(xué)雜志上的論文，我們過去曾經(jīng)進(jìn)行了摘要介紹，但這個文章不僅有臨床研究，也包括基礎(chǔ)研究和比較多的圖片論述，是值得大家更深入全面閱讀的文章，這對于氫氣用于皮膚疾病非常有指導(dǎo)價值。

壓瘡一般叫褥瘡，常見于不能活動的老年人或患有脊髓損傷、肌萎縮性側(cè)索硬化癥、多發(fā)性硬化癥、肌肉營養(yǎng)不良等疾病的其他不能活動的患者。此外，老年和虛弱的臥床患者是壓瘡的高危人群。估計美國有超過100萬老年人存在壓瘡的風(fēng)險。從根本上說，壓瘡的社會、心理和經(jīng)濟(jì)費(fèi)用不可估量，患者、家屬和醫(yī)護(hù)人員都承受著巨大精神壓力。

探索一種廉價而有效的預(yù)防和治療壓瘡的方法是這一疾病的首要課題。雖然已經(jīng)發(fā)展出各種預(yù)防和治療方法，但遠(yuǎn)未取得足夠成功。作為創(chuàng)面愈合的基礎(chǔ)研究，許多研究者正在關(guān)注膠原、彈性蛋白、層粘連蛋白、纖維連接蛋白等構(gòu)建皮膚的蛋白，以及真皮成纖維細(xì)胞的代謝活性和增殖能力。這些基礎(chǔ)研究給壓瘡的預(yù)防治療帶來了新希望。

有研究證實(shí)，氫氣溶解于水的氫水，能作為皮膚外用，可促進(jìn)真皮層成纖維細(xì)胞中I型膠原的合成。用氫鼓泡裝置制備溶解氫氣的氫水濃度可達(dá)到為1.13 ppm, ORP為−741 mV，而正常水氫氣濃度不足0.01 ppm, ORP為+150 mV。免疫染色培養(yǎng)正常人真皮成纖維細(xì)胞OUMS-36和正常人表皮源性角質(zhì)形成細(xì)胞HaCaT，并采用WST-8和DAPI染色檢測氫水對紫外線A射線照射的細(xì)胞保護(hù)作用。選取6名日本受試者，每天進(jìn)行氫水洗浴(氫濃度, 0.2-0.4 ppm)試驗(yàn)，持續(xù)3個月。結(jié)果顯示，與第0天相比，4名受試者在第90天用氫水浴可以顯著改善頸部后面的皺紋。由此可見，氫水可作為日常皮膚護(hù)理常規(guī)，通過清除活性氧和促進(jìn)真皮層I型膠原合成來抑制紫外線A誘導(dǎo)的皮膚損傷。、許多基礎(chǔ)研究表明，氫水廣泛應(yīng)用于各種疾病，口服攝入經(jīng)胃腸道吸收是有效方法。研究表明，無論是沐浴還是口服，氫水是修復(fù)皮膚和清除活性氧的有效方法。

我們認(rèn)為，常規(guī)護(hù)理結(jié)合經(jīng)灌服攝入分子氫水可改善壓瘡患者的創(chuàng)面愈合，保持較好的健康狀況。本研究目的是闡明通過灌服氫水分子氫水治療壓瘡創(chuàng)面愈合的臨床療效。此外，我們在體外檢測OUMS-36細(xì)胞和HaCaT細(xì)胞，以分析氫分子水是否在細(xì)胞水平上發(fā)揮傷口愈合作用的機(jī)制。

一、研究方法

本研究分析的醫(yī)療記錄數(shù)據(jù)來自22名在日本廣島小林醫(yī)院日本老年壓瘡患者，該院是一家附屬于混合長期護(hù)理設(shè)施的綜合醫(yī)院。研究經(jīng)小林醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

研究治療壓瘡患者年齡為71.0- 101.0(86.7±8.2)歲，其中10例為女性。入院時均患有一種或多種疾病及并發(fā)癥，均為老年臥床不起、易發(fā)生壓瘡的高危人群，無他人幫助均不能進(jìn)食。入院時或住院期間均有或逐漸出現(xiàn)壓瘡癥狀。

這些患者疾病類型和并發(fā)癥，不僅包括飲食障礙，而且90%處于老年期，100%活動能力受損。但是，必須強(qiáng)調(diào)的是，2010-2011年小林醫(yī)院新發(fā)壓瘡的發(fā)生率約為2.10%，持續(xù)低于日本平均水平。據(jù)日本壓瘡學(xué)會在全國范圍內(nèi)開展的調(diào)查報道，壓瘡的平均發(fā)病率為2.43%。

22例患者根據(jù)終點(diǎn)評價結(jié)果和愈合標(biāo)準(zhǔn)分為EG(有效組，n = 12)和LG(無效組，n = 10)。細(xì)節(jié)關(guān)于人口學(xué)數(shù)據(jù)分析了是否治愈出院,和基線數(shù)據(jù)進(jìn)行了綜述(表1)。在數(shù)據(jù)處理,結(jié)果所有患者分為階段I-IV根據(jù)指南2009年EPUAP(歐洲壓瘡顧問團(tuán))& NPUAP(國家壓瘡顧問團(tuán))用作壓瘡的嚴(yán)重程度評估。巧合的是，本研究中的所有患者都屬于II期或III期。 

日常護(hù)理治療（此處為常規(guī)，其含義就是除了進(jìn)行研究治療內(nèi)容外，受試者都接受常規(guī)治療，這才是符合倫理的做法。但是從科學(xué)角度，這些治療因?yàn)閷λ腥硕歼M(jìn)行，并不能證明研究方法的效果，且因?yàn)檫@些方法本身可以產(chǎn)生效果，會掩蓋研究方法本身的作用。當(dāng)然如不進(jìn)行這些常規(guī)治療，病情會進(jìn)一步惡化。）

治療的重點(diǎn)是防止壓瘡惡化和恢復(fù)健康的皮膚。所有患者在常規(guī)護(hù)理治療的基礎(chǔ)上，選擇非手術(shù)治療，酸水消毒沖洗后使用軟膏、紗布敷料、包裹、褥墊等。皮膚護(hù)理、減壓和營養(yǎng)支持被積極地作為護(hù)理治療的一部分。治療壓瘡的主要護(hù)理步驟包括:

A.組織負(fù)荷管理。

B.保持潰瘍區(qū)域清潔和覆蓋，不要讓它變干。

C.如果患者臥床，體位至少每2小時改變一次，如果坐在輪椅上，體位至少每15分鐘改變一次。

D.為了達(dá)到積極的營養(yǎng)氮平衡，灌胃每天每公斤攝入約30至35卡路里，每公斤攝入1.25至1.50克蛋白質(zhì)。 

氫水的制備

氫水氫水制備主要由生產(chǎn)反滲透水的供水部分和氫氣氣液混合裝置組成。RW少于0.018 ppm的氫水氫水 0.8 -1.3 ppm。比較氫水與反滲透水的特征參數(shù)測量與不同的稀釋率(表2,圖1和圖2)。嚴(yán)格要求所有壓瘡患者在每次制造氫水后1小時內(nèi)，每天早上和下午分別攝入600 mL氫水。

表1褥瘡受試者基礎(chǔ)情況

^*Some patients had multiple locations forpressure ulcers.

表2 氫水性能指標(biāo)

圖1 氫水和反滲透水測定指標(biāo)

隨著氫水被稀釋倍數(shù)增加，氧含量增加a和ORP增加的趨勢b。氫氣濃度隨著稀釋倍數(shù)（1-11）的改變d。

圖2 氫水制造設(shè)備和氣溶膠粒子計數(shù)對氫水氣泡顆粒分布分析數(shù)據(jù)

氣溶膠粒子計數(shù)儀，結(jié)果顯示和普通水a相比，氫水中直徑小于1微米的納米氣泡數(shù)量多總體積大。圖c為氫水制造模式圖。氫水制造基本原理是把水滴變成足夠小，增加水滴比表面積，讓高壓的氫氣快速溶解到水中。

各部分組成：

1排氣0.01 Mpa；

2 供水0.3 Mp，1次15 L/8 min；

3氫氣供應(yīng)0.9 Mpa, 0.55 L/min；

4氫水流出；

5麥飯石顆粒；

6微孔濾膜氫氣噴嘴6.1 μm。

    （四）臨床效應(yīng)評估

    對褥瘡的臨床治療效果評價指標(biāo)包括，住院天數(shù)、創(chuàng)面大小、褥瘡分級和DESIGN-R 壓瘡愈合過程評估量表。

    住院天數(shù)是褥瘡患者生活質(zhì)量中的重要指標(biāo)。創(chuàng)面大小包括大小、深度和面積，需要使用圖象分析進(jìn)行精確測量。分級是根據(jù)EPUAP和NPUAP專家指南，褥瘡II級包括損傷涉及表皮和真皮，潰瘍在表面表現(xiàn)為水泡或擦傷，但沒有超過真皮層。褥瘡III級深度包括皮膚全層，甚至達(dá)到皮下組織，血流供應(yīng)差，愈合困難。

    DESIGN-R 壓瘡愈合過程評估量表時絕對評估工具，是評估醫(yī)療護(hù)理質(zhì)量的好辦法，但這種評估無法比較褥瘡患者的嚴(yán)重程度和不同類型潰瘍。因此，DESIGN-R 是評估褥瘡的簡易評估方法，本研究中醫(yī)護(hù)人員每月都對患者進(jìn)行這種評估分析。

    二、研究結(jié)果

   （一）臨床治療效果

    1、住院天數(shù)和DESIGN-R 壓瘡愈合過程評估量表

    褥瘡患者住院天數(shù)在有效組113天明顯少于低效組155天（p < 0.05），縮短時間28.1%(Figure 3-a)。

DESIGN-R 壓瘡愈合過程評估量表在有效組的終點(diǎn)和入院時相差顯著 (11.5 rates vs. 14.3rates, p < 0.05)。低效組前后沒有統(tǒng)計學(xué)差異(Figure 3-b)。

    圖3 住院天數(shù)和DR評分結(jié)果

    2、創(chuàng)面大小

    測量創(chuàng)面的方法使用兩個直徑乘積，兩組創(chuàng)面面積都有顯著減小(EG: 91.4%; LG: 48.6%)，有效組下降更明顯(p < 0.05)。

    圖4 創(chuàng)面大小結(jié)果

    3、典型案例

    3.1典型案例1，85歲女性褥瘡患者

    圖6顯示85歲女性褥瘡患者時間依賴性的創(chuàng)面愈合過程，患者因?yàn)槿殳徣朐?，入院?chuàng)面檢查結(jié)果：位置骶骨，創(chuàng)面大小20.8平反厘米，II級，DESIGN-r16分。經(jīng)過4月常規(guī)褥瘡治療聯(lián)合氫水，潰瘍面完全消失。終點(diǎn)檢測結(jié)果為，創(chuàng)面大小為0，分級為I級，DESIGN-r6分（Figures 6-a to -d）。

    圖6.老年女性褥瘡患者時間依賴性的創(chuàng)面愈合過程。85歲女性患者，因褥瘡住院，6-a為典型創(chuàng)面圖，6b-d分別代表創(chuàng)面大小、DESIGN-r評分和創(chuàng)面分級。特別提示，患者前半療程沒有使用氫水，后半療程加氫水聯(lián)合治療。

    3.2典型案例2，80歲男性褥瘡患者

圖7顯示80歲男性褥瘡患者時間依賴性創(chuàng)面愈合過程。80歲男患者住院時間長達(dá)10月，因此可把住院期間分為2個階段。前5個月只進(jìn)行常規(guī)治療，后5個月增加氫水治療。褥瘡創(chuàng)面愈合的過程從圖上可以清楚識別，后期愈合速度明顯比前期快(Figures 7-a, -b).。

   圖7.老年男性褥瘡患者時間依賴性創(chuàng)面愈合過程

    三、討論

論文作者認(rèn)為，氫氣能被胃腸道吸收并發(fā)揮抗氧化、促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)產(chǎn)生和抗炎癥等作用。許多研究支持這一看法。

有研究發(fā)現(xiàn)氫氣對胃腸道本身可以產(chǎn)生作用。Kajiya等使用小鼠模型發(fā)現(xiàn)飲用氫水7天能緩解5%硫酸葡聚糖鈉鹽誘導(dǎo)的結(jié)腸炎，使結(jié)腸組織中多種炎癥因子下降。Nakashima-Kamimura等研究發(fā)現(xiàn)，大鼠0.8 mM氫水灌胃15毫升/公斤體重，在血液中可檢測出氫氣水平升高，說明氫氣可被胃腸道吸收。這種給氫方法也可以減少順鉑造成的腎臟組織病理損傷和腎功能破壞。作為一種氣體分子，氫氣能清除自由基。Cardinal研究氫水對腎移植后腎損傷有保護(hù)作用，發(fā)現(xiàn)氫水能提高腎臟功能，減緩慢性移植后腎病的發(fā)展，減少氧化損傷和炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生，提高動物存活率。研究結(jié)果說明氫水是一種有效的在體抗炎癥抗氧化物質(zhì)。

自由基增加會抑制創(chuàng)面愈合速度。氫氣是一種無色無味無臭的氣體，具有抗氧化活性。氫氣分子量小且無極性，巨大的擴(kuò)散能力使氫氣能非常輕松地穿過胃腸粘膜進(jìn)入血液循環(huán)。氫氣也可能會通過細(xì)胞膜上特定的氣體通道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，這些氣體通道包括水通道和Rh蛋白。氫氣的生物兼容性和抗炎癥抗氧化生物學(xué)效應(yīng)，使這種氣體的醫(yī)學(xué)應(yīng)用潛力巨大。

氫水和常規(guī)治療加快褥瘡愈合的作用，基本作用機(jī)制可能有兩個方面。一是抗氧化作用，二是抗炎癥作用。作者認(rèn)為，氫氣也能提高膠原蛋白的合成和細(xì)胞保護(hù)作用。根據(jù)這個推測，研究設(shè)計了細(xì)胞學(xué)研究，通過研究氫氣對成纖維細(xì)胞和上皮細(xì)胞的抗紫外線損傷效應(yīng)來尋找氫氣促進(jìn)傷口愈合的機(jī)制。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氫氣能增加成纖維細(xì)胞合成膠原蛋白的速度，保護(hù)上皮細(xì)胞免于死亡。當(dāng)然這些作用仍然可能是抗氧化效益的體現(xiàn)。