成功应用冷大气等离子体作为辅助治疗慢性伤口的方法：病例报告与文献综述

《Plastic and Reconstructive Surgery Global Open》：Successful Cold Atmospheric Plasma as Adjunctive Chronic Wound Therapy: A Case Report and Literature Review

烧伤后皮瓣坏死合并感染患者通过分阶段冷等离子体（CAP）治疗成功促进愈合，减少细菌负荷且无副作用。CAP通过抗氧化、调节炎症及促进血管生成加速修复，结合抗生素使用有效控制 Klebsiella pneumoniae 感染。研究提示 CAP 作为慢性伤口管理新策略的潜力，但需更多对照试验验证。

　　

烧伤是一种常见的创伤，需要长时间的重症监护，包括长期住院、重建手术以及频繁的随访。皮瓣坏死仍然是重建手术中一个具有挑战性的并发症。¹此外，伤口感染会显著影响愈合过程；因此，能够杀死细菌而不具有细胞毒性的杀菌剂将有助于伤口恢复。伤口愈合包括三个相互重叠的阶段：炎症、再上皮化和重塑。²这一过程需要协调的细胞迁移、血管生成以及炎症与修复之间的平衡。³氧化应激和细胞因子失调会破坏这种平衡，从而延缓愈合。⁴因此，适当的伤口护理对于促进组织修复和预防感染至关重要。

冷大气等离子体（CAP）是物质的第四态，是一种低温、部分电离的气体。近几十年来，CAP因其医学应用而受到关注，包括伤口愈合。CAP的治疗机制主要依赖于其活性成分与伤口微环境之间的相互作用。²CAP中的带电粒子与周围空气相互作用会产生活性氮和氧物种。²这些活性物种可以调节蛋白质信号通路和细胞反应，从而影响细胞增殖、迁移和血管生成等过程。此外，CAP还具有抗菌特性，有助于促进伤口愈合。⁵ 尽管CAP具有潜力，但其在伤口管理中的临床应用仍然有限，而且很少有研究探讨其在慢性、难以愈合且伴有感染的伤口中的应用。我们展示了一个案例，展示了将CAP成功整合到标准伤口护理中的过程，该案例涉及因皮瓣坏死引起的慢性伤口，并伴有持续感染。本研究已获得机构审查委员会的批准，并获得了书面知情同意。

病例介绍

^{一名52岁的女性患有无发作性癫痫和月经性癫痫，在癫痫发作时右手浸入火锅中导致严重烧伤。检查显示她的右手整个部位为三度至四度烫伤，手腕以上为二度烧伤，总面积约占体表面积的3%。} 事故发生后3个月内，患者接受了多次治疗，包括清创、皮肤和脂肪移植、股前外侧游离皮瓣转移、肌腱重建以及分阶段进行的腹部皮瓣重建。住院期间，观察到重建后的部分皮瓣坏死，并伴有伤口感染。伤口培养结果显示存在肺炎克雷伯菌，因此每天静脉注射1000毫克厄他培南，持续1个月。伤口情况稳定后，患者出院时被告知每天使用Green Guard敷料和新霉素软膏进行伤口护理，并口服500毫克环丙沙星，每12小时一次，持续2周。然而，在2周的门诊随访中，伤口没有明显改善。拇指和手掌区域仍有坏死组织并形成大量焦痂（图1A、B）。因此，开始使用CAP疗法以促进伤口愈合并减少微生物负荷。CAP每周使用等离子体喷射装置治疗两次，每次治疗5分钟，距离伤口1厘米，同时继续进行标准伤口护理。值得注意的是，手掌和拇指远端的渗出物明显减少，伤口面积也有轻微缩小。经过10次CAP治疗后，患者接受了瘢痕松解和全层皮肤移植手术，以进一步改善伤口闭合情况。

图1：

开始CAP治疗前和1年随访后的伤口状况照片。A、C为手掌部位；B、D为背部部位。

然而，溃疡情况没有改善，手术部位的培养结果仍持续显示存在肺炎克雷伯菌，表明伤口床灌注不足且感染持续存在。于是再次采用相同的CAP治疗方案进行治疗，并继续进行常规伤口护理，包括每12小时口服200毫克头孢克肟，持续1个月。从第六次CAP治疗开始使用含有新霉素软膏的硅胶敷料。经过第二次9次CAP治疗后，拇指和手掌远端的溃疡区域明显收缩，培养结果确认肺炎克雷伯菌已被清除。未发生任何不良反应，1年随访时伤口完全上皮化（图1C、D）。

讨论

^{在我们的病例中，CAP作为辅助疗法显示出潜力，适用于因皮瓣坏死和持续感染而复杂的慢性伤口。CAP具有抗氧化特性，可以调节氧化还原状态，减轻氧化应激并促进愈合。25}它通过增加白细胞介素-17的水平来调节炎症，促进细胞分化和多种细胞因子的分泌。⁴⁶白细胞介素-1β和肿瘤坏死因子-α的表达增加，导致中性粒细胞和巨噬细胞聚集到损伤部位。⁴这些活性物种信号刺激成纤维细胞和巨噬细胞产生一氧化氮，与血管生成和上皮化过程相关，¹最终促进了伤口愈合。我们回顾了之前关于CAP的作用机制的研究^2–46–9，这些机制可能是成功愈合的关键因素，尤其是在初始伤口床灌注不良的情况下。（详见补充数字内容1中的表格，链接：https://links.lww.com/PRSGO/E657。） ^{CAP能够减少细菌负荷而不损伤健康组织，使用介电屏障放电等离子体（一种不同的CAP生成技术）进行3分钟的治疗即可有效灭活肺炎克雷伯菌10}。其抗菌效果涉及活性物种的产生、电荷积累和膜通透性的改变。¹⁰由于CAP对细菌自然环境的直接影响以及等离子体的复杂化学和物理特性，它不太可能诱导微生物耐药性。在我们的病例中，CAP与抗生素联合使用成功清除了肺炎克雷伯菌感染。未观察到任何不良反应，这与之前的临床研究结果一致。^{5 台湾地区的医疗设备供应商可以提供CAP治疗设备，但国际上和不同机构之间的供应情况可能有所不同。在我们的中心，CAP治疗可以在门诊进行，从而避免长期住院，并可能降低重复清创或长期使用抗生素的治疗费用。} 本研究的局限性在于它是一个单病例设计，没有对照组，因此难以得出明确结论。需要进一步的比较研究来验证CAP的有效性。

结论

本案例表明，CAP作为一种辅助疗法，对于烧伤重建后因皮瓣坏死和持续感染而复杂的慢性伤口具有潜力。将其整合到标准护理中可以加速愈合并减少细菌负荷，且无不良反应。未来需要大规模的研究来确认CAP的有效性并优化慢性伤口管理的治疗方案。

披露

^{作者与本文内容无关的财务利益声明。本研究得到了台北荣民总医院（项目编号V114B-004）、台湾国家科学技术委员会以及纪念Albert Ly-Young Shen教授的医学奖学金基金的支持。}