点蓝色字关注“慢伤前沿”
市场上敷料种类和品牌很多,因此导致医护人员选择困扰,例如含银敷料,虽然预期用途相同,但由于特性、材料、结构等不同,效果必然有差别,那么是什么决定了敷料的抗菌能力,是含银量、结构、还是材料?以下是一项由公司开展的体外研究(Wounds International 2020 | Vol 11 Issue 2),其结果表明含银泡沫的抗菌性能并非由含银量的绝对值决定,虽然是公司研究,但其结论有启发性,值得参考学习。
先看一张图,简单了解研究结论:
聚氨酯泡沫敷料因其柔软舒适的特性,在急性和慢性伤口的处理中得到了广泛应用。这类敷料在有效管理伤口渗出液、维持湿性愈合环境方面扮演着至关重要的角色。同时,由于伤口表面通常凹凸不平,敷料的贴合性也极为重要,它必须能够消除可能存在的空隙,避免液体和微生物在其中积聚并形成感染灶(nidus for infection)。然而,伤口感染依然是导致愈合并发症和延迟的关键因素,因此,控制伤口的微生物负荷是现代伤口护理的核心议题之一。为此,具有广谱抗菌活性的离子银被广泛整合到泡沫敷料中,以帮助预防和管理局部伤口感染。
在临床应用中,存在一个普遍的认知误区,即认为敷料的银含量越高,其抗菌活性就越强。然而,先前的研究(Bowler et al, 2010; Walker et al, 2011)已经对这一观点提出了挑战。这些研究表明,与敷料本身的总银含量相比,敷料与伤口床的贴合性以及银离子能否被有效释放到伤口表面,才是决定其抗菌效果的更关键因素。
因此,本体外研究的核心目的,旨在通过一个模拟浅层伤口模型,系统性地评估并比较不同结构设计和银含量的含银聚氨酯泡沫敷料,对其抗菌活性的具体影响。
研究选择了市场常见的产品,如下:
四种敷料的接触层结构如下:
采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS) 进行测定各个敷料的银含量如下。
制作浅表伤口模型,选择金葡菌和绿脓杆菌作为试验菌种,按照以下流程进行实验:
首先将处于对数生长期的细菌悬液接种到模拟伤口区域内,随后将测试敷料覆盖于其上。每个测试敷料针对每种病原体设置3个重复样本(n=3),而阴性对照组则设置1个重复样本(n=1)。所有样本均在35°C条件下孵育48小时。孵育结束后,移除敷料,并将琼脂板再次放回培养箱中额外孵育24小时。这一额外步骤的目的有两个:其一,让那些在敷料作用下可能被抑制但并未被完全杀死的细菌有机会重新生长,形成肉眼可见的菌落,从而更精确地评估敷料的真实杀菌效果;其二,这也是进行后续图像分析和定量测量的必要步骤。此外,我们还设立了不使用任何敷料的阴性对照组,以确认细菌在无干预条件下的自然生长情况。
结果
定性观察:
不同敷料下金葡菌和绿脓杆菌生长情况如下图,左侧为金葡菌,右侧为绿脓杆菌:
定量分析结果:
不同敷料下细菌生长后覆盖伤口面积平均百分比如下:
简单来说,除了敷料A以外,其它敷料下方都有明显的细菌生长。
讨论:
本次体外研究的核心发现是,不同含银泡沫敷料在控制常见伤口病原体方面的能力存在巨大差异。深入分析数据后,我们得出一个关键论点:造成这种性能差异的根本原因并非敷料的银含量,而是其结构设计,特别是伤口接触层的差异。
本研究结果有力地挑战了“银含量越高,抗菌效果越好”的传统观念。数据显示,银含量最低的敷料A(0.11 mg/cm²)表现出近乎完美的抗菌效果,而银含量高出5至11倍的敷料B、C、D的抗菌性能反而非常有限。这表明,仅仅拥有大量的银是不足以确保有效抗菌的,如何将这些银离子高效地传递至目标区域才是关键。
敷料的结构在此过程中扮演了决定性角色:
敷料A的结构优势:其独特的含银Hydrofiber®伤口接触层能够与模拟伤口的不规则表面直接接触。当接触到渗出液(或本实验中的细菌悬液)时,该层迅速水合并形成柔软的凝胶,从而与伤口床实现无缝贴合,确保了银离子的有效释放和利用。这种优异的贴合性直接解决了引言中提到的挑战,有效消除了可能形成感染灶的空隙。此外,正如Newman等人(2006)的研究所示,Hydrofiber®技术能够将细菌和液体“锁定”在敷料纤维内部,从而有效防止了细菌在伤口周围的横向扩散。
敷料B、C、D的结构局限:这三种敷料均采用了一层多孔硅酮粘合剂作为伤口接触层。尽管硅酮层旨在减少更换敷料时的疼痛和创伤,但在本模型中,它实际充当了一个物理屏障,将含银的泡沫主体与模拟伤口表面隔离开来。这极大地阻碍了银离子向细菌所在区域的释放,导致其抗菌效果大打折扣。同时,我们观察到细菌在这些敷料下方发生了广泛蔓延,这表明硅酮层很可能促进了(likely to have facilitated)细菌悬液在其与琼脂表面之间的转移,从而导致了观察到的扩散性生长。这一观察结果与Walker等人(2011)的研究结论相符,他们同样发现某些敷料的粘合剂层会阻碍银与微生物的直接接触。