為修復(fù)自己的“天然皮衣”人類有多拼？“魚皮繃帶”是燒傷救星？

衣服破了可以縫補(bǔ)，皮膚燒傷又該怎么辦？近年來(lái)，科學(xué)家開發(fā)了人造皮膚、羅非魚皮等敷治方案，這些療法有望替代傳統(tǒng)植皮治療嗎？

撰文/記者 王雪瑩 圖文編輯/丁林

新媒體編輯/陳炫之

采訪專家

曹衛(wèi)紅（中國(guó)人民解放軍空軍總醫(yī)院燒傷整形外科主任醫(yī)師）

陳鄭禮（海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)海醫(yī)院燒傷外科副主任醫(yī)師）

俗話說(shuō)“人活一張臉，樹活一張皮”，人類對(duì)外在形象的關(guān)注，在動(dòng)物界大概很難找到對(duì)手了。然而，臉皮“丟”了尚且還能找機(jī)會(huì)彌補(bǔ)，身上的真皮受損了也能簡(jiǎn)單修復(fù)嗎？皮膚科專家的回答是：未必。

根據(jù)世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全球每年至少18萬(wàn)人死于燒傷，其中又以非洲、東南亞等中低收入國(guó)家為重災(zāi)區(qū)。在印度，每年都有一百余萬(wàn)人遭受著重度燒傷之苦，而在埃及、巴基斯坦等地區(qū)，被燒傷的孩子最終留下不同程度終生傷殘的比例更是達(dá)到了驚人的18%。

治療燒傷患者，衛(wèi)生部門要投入巨大的經(jīng)費(fèi)支持。2000年，美國(guó)醫(yī)療機(jī)構(gòu)治療兒童燒傷的直接投入為2.11億美元；2007年，人口只有美國(guó)六十分之一的挪威，僅用于醫(yī)院燒傷管護(hù)的投入就高達(dá)1270萬(wàn)美元?？梢哉f(shuō)，這種級(jí)別的投入對(duì)于許多發(fā)展中國(guó)家而言，實(shí)屬沉重的負(fù)擔(dān)。

另一方面，即便拋開經(jīng)濟(jì)上的顧慮，燒傷治療也不是簡(jiǎn)單的事?；颊咴谥委熯^(guò)程中除了要面對(duì)“異體皮源稀缺”“術(shù)后風(fēng)險(xiǎn)大”等一系列問(wèn)題，還要承受巨大的生理痛苦——在一些傳統(tǒng)治療中，醫(yī)生需要使用紗布將含銀的燒傷膏敷在患者的創(chuàng)面，防止患者出現(xiàn)術(shù)后感染。然而，由于傷口需要頻繁更換敷料，而每一次更換都幾近掀開正在愈合的新皮，治療產(chǎn)生的痛苦難以言表。

▲由于缺乏安全意識(shí)，兒童在家中意外發(fā)生燒傷燙傷的風(fēng)險(xiǎn)較高（圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)）

于是，為了維護(hù)身上這層天然的屏障，人類開始了不斷探索新“皮”的道路。

人造皮膚造價(jià)不菲

對(duì)于燒傷患者而言，皮源不足可能是他們?cè)谥委熯^(guò)程中所要面對(duì)的頭號(hào)難題。理論上，當(dāng)皮膚缺損量超過(guò)體表面積的30%時(shí)，患者就沒(méi)有足夠的自體皮源用來(lái)覆蓋裸露的創(chuàng)面。在這種情況下，人們自然而然就會(huì)想到，我們能不能從別處“借”幾片皮膚來(lái)應(yīng)急呢？

當(dāng)然可以，但這種做法存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)。

時(shí)至今日，異體（人）皮源都被公認(rèn)為是自體皮源的最佳替代覆蓋物。不過(guò)，“別人的皮”也不是那么容易獲得的。在世界各地，來(lái)自捐贈(zèng)者的皮源普遍短缺。尤其是在發(fā)展中國(guó)家，異體（人）皮源始終處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。以巴西為例，該國(guó)可以提供異體皮源的正規(guī)機(jī)構(gòu)僅有3家，皮源只能滿足全國(guó)不足1%的異體皮源需求。另一方面，盡管異體皮會(huì)經(jīng)過(guò)消毒等一系列處理，但同種異體皮移植依然存在一定的健康隱患，可能導(dǎo)致患者感染諸如肝炎、艾滋病等疾病。

為了從根本上徹底消滅這些隱患，科學(xué)家給出了“人造皮膚”這一備選方案。

1996年，美國(guó)Intergra公司模仿天然皮膚，研發(fā)了一種全新的人造皮膚。這種皮膚跟真正的人皮一樣，也由表皮層和真皮層共同組成：含硅的表皮層不僅能有效地鎖水保濕、防止細(xì)菌感染，還能隨著病人傷口的恢復(fù)，逐漸與真皮層自動(dòng)脫離，這層透明的“皮” 也方便醫(yī)生隨時(shí)檢查患者的傷口情況；Intergra人造皮膚的真皮層則以膠原蛋白為基底、由網(wǎng)狀纖維為支撐，不僅能幫助人體自我修復(fù)，而且在新的真皮形成后被人體吸收?？梢哉f(shuō)，雖然人造皮膚在技術(shù)層面尚不能完全等同于患者自身的皮膚，但是應(yīng)對(duì)較大的傷口、較嚴(yán)重的燒傷時(shí)，人造皮膚無(wú)疑是一種較好的方案。

▲Integra人造皮膚材料（圖片來(lái)源：mit.edu）

縱然人造皮膚有上述的種種好處，但由于其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、制作頗為繁瑣，因而成本處于居高難下的尷尬境地，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化生產(chǎn)——在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)并制作人造皮膚的成本約為139美元/平方厘米。

自上世紀(jì)末開始，隨著越來(lái)越多專注研發(fā)人體真皮組織替代修復(fù)技術(shù)的公司出現(xiàn)，人造皮膚的價(jià)格成本也有了大幅降低，最低甚至可以到15美元/平方厘米。即便如此，對(duì)于大多數(shù)生活在發(fā)展中國(guó)家的燒傷患者而言，人造皮膚仍然是一個(gè)遙不可及的奢求。

海軍軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)海醫(yī)院燒傷外科副主任醫(yī)師陳鄭禮指出，公眾應(yīng)避免神化人造皮膚?！耙恍┤苏J(rèn)為，使用人造皮以后就不用取自己的皮了。其實(shí)，人造皮膚是一種人工真皮支架，是一種無(wú)活性的生物材料?！彼f(shuō)：“它的作用并不能完全替代正常皮膚，我們還是需要同時(shí)移植自體的表皮才能組成完整的皮膚層。所以我個(gè)人認(rèn)為，除了成本高之外，人造皮膚的應(yīng)用范圍也是限制其發(fā)展的因素?！?/p>

尋找性價(jià)比更高、能惠及大眾的生物敷料，變得更加迫在眉睫。

一條羅非魚的妙用

既然人造的皮膚這么貴，那么有沒(méi)有什么替代品可以讓人類“借來(lái)”一用呢？

當(dāng)然有，比如羅非魚（非洲鯽魚）皮。來(lái)自巴西福塔萊薩市何塞·弗洛塔博士研究所的燒傷科主任埃德瑪·馬西埃爾就選擇用它來(lái)為人類“重塑”皮膚。

作為當(dāng)?shù)匾?guī)模較大的公立醫(yī)院，該研究機(jī)構(gòu)自2016年起就開始嘗試使用羅非魚皮為燒傷患者治療。在臨床試驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)：相比于紗布和燒傷膏，以羅非魚皮作為傷口敷料，不僅能夠有效防止創(chuàng)面發(fā)生感染，還能幫助患者縮短康復(fù)時(shí)間；同時(shí)，羅非魚皮在治療過(guò)程中幾乎沒(méi)有副作用，患者非但不用頻繁更換敷料，甚至傷口的疼痛感在貼上魚皮后都有了明顯的減輕。

“人類的皮膚和血管中有很多1型和3型膠原蛋白，這兩種膠原蛋白能幫助皮膚快速愈合。我們發(fā)現(xiàn)，羅非魚的魚皮中不僅富含這兩種膠原蛋白，而且比人類皮膚中的含量高出很多?！瘪R西埃爾醫(yī)生說(shuō)。通過(guò)多年來(lái)大量的臨床試驗(yàn)，馬西埃爾對(duì)羅非魚皮的奇妙功效有了更深的認(rèn)識(shí)：“這種魚皮的伸縮性和延展性，甚至是鎖水能力都比人類的皮膚好，所以它對(duì)創(chuàng)面的附著能力也很好，非常適合作敷料、幫助傷口愈合”。

羅非魚皮的治療功效，現(xiàn)年43歲的克勞迪婭有著切身體會(huì)：多年前，她因?yàn)槭执蚍⒂蟹兴乃畨?，?dǎo)致了手臂上大面積的二級(jí)燙傷。在為她剔除了創(chuàng)面的壞死組織后，醫(yī)生把一張魚皮貼在了她的傷口上。在愈合期間，醫(yī)生們會(huì)定期檢查魚皮的貼合狀態(tài)，不到十天后，醫(yī)生剖開了魚皮，發(fā)現(xiàn)克勞迪婭的大部分傷口都已經(jīng)基本愈合，并長(zhǎng)出了新生的肌膚。時(shí)至今日，她都忘不了傷口上貼著魚皮的感覺：“涼涼的、很舒服，一點(diǎn)都不痛”。

▲巴西醫(yī)生為燒傷兒童包裹消毒的羅非魚皮（圖片來(lái)源：nbcnews.com）

不只魚皮能治燒傷

羅非魚是第一個(gè)被人“借皮養(yǎng)皮”的動(dòng)物嗎？當(dāng)然不是。

歷史上，人們嘗試使用異種皮源治療燒傷的歷史，要比使用人造皮膚早得多。早在1965年，美國(guó)就報(bào)道了一例利用豬皮作為臨時(shí)生物敷料治療燒傷的案例。在科學(xué)家實(shí)現(xiàn)“人造皮”前，為了提高病人的生存率、縮短病人皮膚功能恢復(fù)的過(guò)程，也為了改善患者的治療體驗(yàn)，人們?cè)?jīng)以豬皮、羊皮甚至青蛙皮等各種異種皮膚為研究對(duì)象，希望能從動(dòng)物身上“借”來(lái)一層性價(jià)比更好、可行性較高的生物敷料。

相比這些材料，羅非魚不僅燒傷治療效果更好，還有其他的優(yōu)勢(shì)。一方面，這種魚的大規(guī)模養(yǎng)殖較為容易，能有效保障魚皮敷料的皮源及價(jià)格；另一方面，研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：相較于豬皮、羊皮等，羅非魚皮除了具有更好的粘附性、更高的膠原蛋白含量等優(yōu)點(diǎn)，其副作用也更小，且不易引發(fā)創(chuàng)面感染，傳播潛在人畜共患疾病的威脅也更小。我國(guó)研究人員在2017年也曾發(fā)表論文稱，羅非魚皮中富含大量的海洋膠原蛋白肽，能減輕患者創(chuàng)面炎癥，通過(guò)促進(jìn)肉芽組織的形成、加速細(xì)胞的增殖，來(lái)有效提高燒傷傷口的愈合。

▲近年來(lái)另一種引起人們興趣的燒傷治療方案，是利用類似圖中的“皮膚槍”向傷口噴灑自體干細(xì)胞來(lái)幫助皮膚組織恢復(fù)（圖片來(lái)源：倫敦科學(xué)博物館）

不過(guò)，想讓羅非魚皮變成像紗布一樣可以輕松應(yīng)用的敷料并不簡(jiǎn)單：首先，從漁場(chǎng)收上來(lái)的魚需要先置于0.9%濃度的生理鹽水中清洗干凈。剔骨剔肉后，魚皮要浸入100%的甘油中除菌3小時(shí)。完成初步殺菌的魚皮隨后被送去進(jìn)行二十余天的放射性照射殺菌，以保證魚皮的物理特性不會(huì)受損。最后，在通過(guò)無(wú)菌檢測(cè)后，真空塑封好的魚皮在-4°C以下最長(zhǎng)可以保存兩年之久。即便如此，在何塞·弗洛塔博士研究所，這樣一張羅非魚皮的價(jià)格還是比含銀的燒傷繃帶要便宜。

豬皮還是魚皮？

“使用魚皮作為生物敷料，的確可以起到保護(hù)作用。但是國(guó)內(nèi)目前不怎么用?！敝袊?guó)人民解放軍空軍總醫(yī)院燒傷整形外科主任醫(yī)師曹衛(wèi)紅博士在接受本報(bào)記者采訪時(shí)說(shuō)。在他看來(lái)，巴西等國(guó)家嘗試使用羅非魚皮治療燒傷，很大程度上是受本國(guó)國(guó)情所限，甚至屬于“無(wú)奈的選擇”。

陳鄭禮也指出，使用羅非魚皮進(jìn)行燒傷治療具有較大的局限性：“這種療法在技術(shù)上的確可行，其優(yōu)勢(shì)是原料價(jià)格便宜。對(duì)于治療輕度燒傷或是燙傷，其應(yīng)用很廣泛?！?/p>

陳鄭禮補(bǔ)充說(shuō)：“但是它的弊端也很明顯，諸如對(duì)加工保存工藝的要求很高，尤其不適合比較嚴(yán)重的燒傷及感染創(chuàng)面。”在他看來(lái)，羅非魚皮在近年來(lái)之所以會(huì)進(jìn)入大眾視野，是因?yàn)樗鼘?duì)于淺度創(chuàng)面的使用范圍比較廣，適合如燙傷、擦傷、輕度燒傷等淺度創(chuàng)面。他強(qiáng)調(diào)：“（羅非魚皮）在促進(jìn)愈合、防止感染等方面的效果的確不錯(cuò)，但是不適合深度創(chuàng)面和感染創(chuàng)面。一旦皮膚上出現(xiàn)壞死或者已經(jīng)有大量細(xì)菌，這種敷料不僅不能去腐生肌，反而會(huì)加重感染。”

▲美國(guó)加州山火之后，當(dāng)?shù)孬F醫(yī)為黑熊施用羅非魚皮治療燒傷（圖片來(lái)源：vice.com）

排異反應(yīng)小是豬皮相較于其它異種皮最突出的優(yōu)勢(shì)?！坝捎冢ㄘi皮的）排異反應(yīng)小，一些小兒燒傷患者不需要經(jīng)常更換敷料，可以減少由于換藥引起的疼痛和二次損傷?！标愢嵍Y表示，“應(yīng)該說(shuō)，豬皮對(duì)于一些對(duì)創(chuàng)面愈合要求比較高的淺度燙傷患者，是一種很適合的外用敷料。”

自上世紀(jì)70年代開始，豬皮一直是我國(guó)治療燒傷的首選生物敷料。其中，異種新鮮豬皮、輻照豬皮和異種豬脫細(xì)胞植皮等，都是較為常見的選擇。深耕燒傷治療多年的曹衛(wèi)紅認(rèn)為，羅非魚皮在巴西顯示出的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)并不明顯：“不管是從技術(shù)上還是市場(chǎng)化應(yīng)用上來(lái)說(shuō)，我國(guó)在異種皮源領(lǐng)域的研究其實(shí)已經(jīng)很成熟了。所以豬皮的價(jià)格不會(huì)太過(guò)昂貴。而且相比于豬皮，魚皮的面積通常都比較小，對(duì)于治療大面積燒傷是不太實(shí)用的?！?/p>

參考資料

[1] who.int/news-room/fact-sheets/detail/burns

[2]邱?？挝膫? 異種豬皮在燒傷治療中的應(yīng)用研究，醫(yī)學(xué)信息，2011

[3]Heidi Debels, Dermal Matrices and Bioengineered Skin Substitutes: A Critical Review of Current Options

出品：科普中央廚房

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