Tài liệu Bỏng

LỜI CẢM ƠN Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cám ơn chân thành tới Ths. Nguyễn Thu Hằng, Ts. Lê Minh Hà và Ths. Đỗ Thị Nguyệt Quế - những người thầy đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình thực nghiệm, truyền đạt nhiều kinh nghiệm và kiến thức chuyên môn quý báu giúp em hoàn thành khóa luận này. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô giáo, các anh chị kỹ thuật viên bộ môn Dược lực, bộ môn Vi sinh-Sinh vật đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong thời gian làm thực nghiệm tại bộ môn. Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể cán bộ, giảng viên trường Đại Học Dược Hà Nội vì đã dìu dắt, dạy bảo tận tình trong suốt thời gian em học tập tại đây. Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cha mẹ, người thân và bạn bè những người đã luôn bên cạnh động viên, yêu quý và chăm lo cho em trong cuộc sống. MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................1 Chương 1: TỔNG QUAN .........................................................................................3 1.1. Tổng quan về bỏng .............................................................................................3 1.1.1. Định nghĩa và dịch tễ bỏng .............................................................................3 1.1.2. Mức độ nặng của tổn thương bỏng .................................................................3 1.1.3. Diễn biến của tổn thương bỏng .......................................................................7 1.1.4. Hậu quả của bỏng .........................................................................................12 1.1.5. Các thuốc điều trị tại chỗ tổn thương bỏng ..................................................12 1.2. Tổng quan về mô hình nghiên cứu bỏng ........................................................14 1.2.1. Các phương pháp gây bỏng trên thực nghiệm ................................................14 1.2.2. Động vật thực nghiệm .....................................................................................16 1.2.3. Chỉ tiêu đánh giá .............................................................................................17 1.3. Tổng quan về chất liệu nghiên cứu .................................................................19 1.3.1. Nguồn gốc, cấu trúc hóa học, tính chất ...........................................................19 1.3.2. Tác dụng ..........................................................................................................20 Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................22 2.1. Nguyên liệu, hóa chất, thiết bị nghiên cứu .....................................................22 2.1.1. Mẫu nghiên cứu ...............................................................................................22 2.1.2. Hóa chất, thuốc thử .........................................................................................22 2.1.3. Thiết bị, máy móc phục vụ nghiên cứu ...........................................................23 2.1.4. Động vật, vi sinh vật nghiên cứu ....................................................................23 2.2. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................24 2.3. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................24 2.3.1. Nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn in vitro của EB ........................................24 2.3.2. Nghiên cứu tác dụng điều trị tại chỗ của kem EB trên bỏng nhiệt thực nghiệm ...25 2.4. Phương pháp xử lý số liệu ...............................................................................28 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..................................................................29 3.1. Triển khai mô hình gây bỏng thực nghiệm....................................................29 3.2. Tác dụng kháng khuẩn in vitro của EB ..........................................................31 3.3. Tác dụng điều trị tại chỗ của kem EB trên bỏng nhiệt thực nghiệm ..........32 3.3.1. Tình trạng chung của thỏ.................................................................................32 3.3.2. Diễn biến đại thể tại vết bỏng .........................................................................32 3.3.3. Diễn biến cấu trúc vi thể tại vết bỏng .............................................................37 3.3.4. Diễn biến của quần thể vi khuẩn tại vết bỏng .................................................38 Chương 4: BÀN LUẬN ...........................................................................................40 4.1. Về mô hình nghiên cứu ....................................................................................40 4.1.1. Lựa chọn mô hình nghiên cứu ........................................................................40 4.1.2. Lựa chọn thời gian gây bỏng...........................................................................40 4.2. Về tác dụng kháng khuẩn in vitro của EB .....................................................41 4.3. Về tác dụng điều trị của EB trên bỏng nhiệt thực nghiệm ...........................43 4.3.1. Tác dụng kháng khuẩn khi điều trị tại chỗ vết bỏng .......................................43 4.3.2. Tác dụng chống viêm, làm sạch vết bỏng .......................................................46 4.3.3. Tác dụng lên quá trình liền vết bỏng ...............................................................48 KẾT LUẬN ..............................................................................................................50 KIẾN NGHỊ .............................................................................................................50 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Aci. Lwofii : Acinetobacter lwoffii ADN : acid 2’-deoxyribonucleic ARNm : acid Ribonucleic messenger E. american : Eleutherin american E. bulbosa : Eleutherin bulbosa E. cloacea : Enterobacter cloacea E.coli : Escherichia coli EGF : epidermal growth factor E. indica : Eleutherin indica Ent. Faecium : Enterococcus faecium FGF : fibroblast growth factor GAG : glycosaminoglycan HE : hematoxylin-eosin K. pneumoniae : Klebsiella pneumoniae PDGF : platelet derived growth factor Pro. Mirabillis : Proteus mirabilis S.aureus : Staphylococcus aureus Str. Agalactiae : Streptoccus agalactiae TGF- β : transforming growth factor β VEGF : vascular endothelial growth factor VK : vi khuẩn. DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1: Phân loại độ sâu tổn thương bỏng 5 Bảng 1.2: Phân loại mức độ nặng của bỏng 7 Bảng 2.1: Thang điểm đánh giá tình trạng đại thể tại vết bỏng 26 Bảng 3.1: Đường kính vòng vô khuẩn của các mẫu thử đối với các loài vi 31 khuẩn Bảng 3.2: Kết quả đánh giá diễn biến đại thể tại vết bỏng 35 Bảng 3.3: Mức độ thu hẹp diện tích vết bỏng 36 Bảng 3.4: Thời gian liền vết bỏng 36 Bảng 3.5: Tỷ lệ các vi khuẩn phân lập được tại vết bỏng 38 Bảng 3.6: Diễn biến số lượng VK/cm2 trên bề mặt diện tích vết bỏng 39 Bảng 3.7 Số lượng vi khuẩn S. aureus trên 1 cm2 diện tích vết bỏng 39 DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1: Phân loại độ sâu tổn thương bỏng 5 Hình 1.2: Mô hình 3 vùng trong chấn thương bỏng của Jackson D. 7 Hình 1.3: Cấu tạo hóa học của eleutherin và isoeleutherin 20 Hình 2.1: Sơ đồ nghiên cứu tác dụng của EB trên bỏng nhiệt thực nghiệm 25 Hình 3.1: Quá trình gây bỏng thực nghiệm 29 Hình 3.2: Hình ảnh vết thương sau khi gây bỏng 29 Hình 3.3: Hình ảnh vi thể vết bỏng với thời gian gây bỏng 35 giây 30 Hình 3.4: Hình ảnh vi thể vết bỏng với thời gian gây bỏng 40 giây 30 Hình 3.5: Hình ảnh vi thể vết bỏng với thời gian gây bỏng 50 giây 31 Hình 3.6: Hình ảnh các vết bỏng vào ngày thứ 0 và ngày thứ 7 bôi mẫu thử 33 Hình 3.7: Hình ảnh các vết bỏng vào ngày thứ 14 và 21 bôi mẫu thử 34 Hình 3.8: Hình ảnh mô hạt tái tạo, có viêm mạn tính 37 Hình 3.9: Hình ảnh tổn thương bỏng đang tái tạo 37 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Bỏng là chấn thương thường gặp trong lao động sản xuất cũng như sinh hoạt thường ngày. Ở nước ta, bỏng đứng hàng thứ 3 trong số các chấn thương ngoại khoa nói chung [13] với 844.000 bệnh nhân, chiếm gần 1% dân số [12]. Bỏng có thể do nhiều nguyên nhân gây ra, trong đó bỏng nhiệt thường gặp nhất, chiếm 84-94% tổng nguyên nhân gây nhân bỏng [17]. Bệnh nhân bỏng thường phải điều trị dài ngày, tốn kém. Nếu không được điều trị tốt, bỏng có thể để lại nhiều di chứng lâu dài, ảnh hưởng tới sinh hoạt hàng ngày, khả năng lao động, thẩm mỹ và tâm lý của người bệnh [17], [23]. Điều trị tại chỗ giữ vai trò quan trọng trong quá trình điều trị bỏng. Mục đích của việc điều trị tại chỗ tổn thương là loại bỏ mô hoại tử, ngăn ngừa nhiễm khuẩn, kích thích quá trình biểu mô hóa, hạn chế di chứng do bỏng để lại. Ở nước ta và nhiều nước trên thế giới, thuốc điều trị tại chỗ vết thương bỏng chủ yếu là các thuốc tân dược, đặc biệt là nhóm thuốc kháng sinh-sát khuẩn [55]. Tuy nhiên, các thuốc này có nhiều tác dụng không mong muốn, thậm chí làm chậm quá trình liền vết thương [49], [55]. Vì vậy việc nghiên cứu, phát triển các thuốc mới có tác dụng đẩy nhanh quá trình liền vết thương, ngăn ngừa nhiễm khuẩn vết bỏng, ít hoặc không có tác dụng không mong muốn là nhiệm vụ quan trọng của công tác điều trị bỏng hiện nay. Ở nước ta, các thuốc y học cổ truyền ngày càng được quan tâm nghiên cứu phát triển với mục tiêu tìm ra những thuốc mới có tác dụng tốt, sản xuất từ nguồn nguyên liệu sẵn có trong nước, giá thành không cao, góp phần hỗ trợ hoặc tiến tới thay thế các thuốc tân dược trong điều trị. Sâm đại hành là dược liệu sẵn có, mọc hoang và được trồng ở nhiều nơi ở nước ta để lấy củ làm thuốc. Từ lâu, Sâm đại hành đã được sử dụng rộng rãi trong dân gian để chữa các bệnh ngoài da như viêm da, mụn nhọt, chốc đầu, lở loét [4], [9]. Một số nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước cho thấy các hoạt chất chính 2 trong Sâm đại hành là eleutherin và isoeleutherin có tác dụng kháng khuẩn đối với một số vi khuẩn. Từ nguồn dược liệu rẻ tiền, sẵn có, với quy trình đơn giản, viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên, viện Khoa học quốc gia Việt Nam đã chiết xuất và phân lập thành công hỗn hợp 2 hoạt chất eleutherin và isoeleutherin từ Sâm đại hành với tỷ lệ 1:1 (gọi là EB). Với mong muốn tìm được loại thuốc mới từ nguồn nguyên liệu sẵn có trong nước, dựa vào các tài liệu tham khảo và các nghiên cứu thăm dò, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “ Nghiên cứu tác dụng điều trị của EB trên bỏng thực nghiệm” với 2 mục tiêu sau: 1. Nghiên cứu tác dụng ức chế vi khuẩn in vitro của EB. 2. Nghiên cứu tác dụng điều trị tại chỗ của kem EB trên bỏng nhiệt thực nghiệm. 3 Chương 1: TỔNG QUAN 1.1. TỔNG QUAN VỀ BỎNG 1.1.1. Định nghĩa và dịch tễ bỏng Bỏng là các tổn thương do nhiệt độ, hóa chất, dòng điện gây ra. Tổn thương bỏng thường chỉ ở da, nhưng cũng có trường hợp bỏng sâu tới các lớp dưới da như gân, cơ, xương khớp và các tạng. Bỏng là chấn thương ngoại khoa thường gặp. Theo thống kê, nước Anh có khoảng 250.000 bệnh nhân bỏng mỗi năm [26]. Con số này ở Mỹ lên đến hơn 1 triệu người [48]. Việt Nam ước tính mỗi năm có khoảng 844.000 người bị bỏng, chiếm gần 1% dân số, trong đó 25% là trẻ em từ 1 đến 5 tuổi [12]. Tai nạn bỏng là một trong những gánh nặng đối với ngành y tế các nước. Hàng năm, số bệnh nhân bỏng cần điều trị nội trú ở Pháp khoảng 10.000 người [17], ở Hoa Kỳ khoảng 75.000 người [48], ở Anh khoảng 112.000 người [26]. Tại Việt Nam, chỉ tính riêng Viện Bỏng Quốc Gia mỗi năm đã tiếp nhận và điều trị cho hơn 2.500 bệnh nhân bỏng mức độ từ nặng đến rất nặng [17]. Bỏng để lại những gánh nặng thương tật nặng nề, đồng thời là nguyên nhân gây tử vong đáng lo ngại. Thống kê của tổ chức Y tế Thế giới năm 2004 cho thấy mỗi năm có hơn 310.000 bệnh nhân tử vong do bỏng lửa, chưa kể đến các loại bỏng khác, trong đó hơn 30% bệnh nhân dưới 20 tuổi [23]. Tại Việt Nam, nghiên cứu “Gánh nặng bệnh tật và chấn thương ở Việt Nam 2008” của Nguyễn Thị Trang Nhung cho thấy tỷ lệ tử vong do bỏng là 243/100.000 dân, cao hơn rất nhiều so với tỷ lệ chung của khu vực và thế giới [13]. Cũng theo nghiên cứu này, số năm sống tàn tật hiệu chỉnh (DALYs) mà tai nạn bỏng để lại lên tới 15.717/100.000 dân [13]. 1.1.2. Mức độ nặng của tổn thương bỏng Đối với tổn thương bỏng, phản ứng của cơ thể, diễn biến của quá trình liền vết thương, nguy cơ xuất hiện các biến chứng và hậu quả do bỏng để lại tùy thuộc vào mức độ nặng của tổn thương. Để đánh giá mức độ nặng của tổn thương bỏng, có thể 4 dựa vào các yếu tố sau: độ sâu của tổn thương, diện tích vết bỏng, tác nhân gây bỏng, vị trí bỏng trên cơ thể và thể trạng bệnh nhân [21]. Cụ thể: 1.1.2.1. Tác nhân gây bỏng Các tác nhân gây bỏng có thể chia thành ba nhóm chính là nhiệt độ, hóa chất và dòng điện [23], [26]. Mức độ nặng của tổn thương phụ thuộc vào loại tác nhân và đặc điểm của tác nhân gây bỏng. Các tác nhân nhiệt độ như ngọn lửa, các vật rắn nóng, các chất lỏng nóng hoặc khí nóng gây bỏng nhiệt. Mức độ tổn thương trong bỏng nhiệt phụ thuộc nhiệt độ của tác nhân, thời gian, diện tích và áp lực của nguồn nhiệt lên da [26]. Nhiệt độ càng cao, thời gian tiếp xúc càng dài, diện tích càng rộng và áp lực lên da càng lớn, mức độ tổn thương càng nặng [26]. Các hóa chất như acid hay kiềm mạnh có thể gây bỏng hóa chất với mức độ nặng của tổn thương phụ thuộc vào bản chất và nồng độ của tác nhân [21]. Các acid gây biến tính protein, hoại tử mô và thường gây đau cho bệnh nhân [26]. Riêng acid hydrofluoric có khả năng thâm nhập sâu vào mô cơ thể, gây nhiễm độc toàn thân, có thể dẫn đến tử vong ngay cả với vết bỏng nhỏ [26]. Các tác nhân kiềm có khả năng thâm nhập vào mô sâu hơn hầu hết các acid, gây biến tính protein, làm tế bào mất nước và gây hoại tử mô mỡ [26]. Đặc biệt, bỏng kiềm ban đầu không đau nên bệnh nhân thường không biết để xử trí kịp thời khiến tổn thương nặng thêm [26]. Mức độ nặng của tổn thương trong bỏng điện tùy thuộc vào tính chất và điện thế của nguồn điện. Trong khi các nguồn điện một chiều với điện thế thấp thường chỉ gây tổn thương ngoài da, nguồn điện cao thế (khoảng 1000V) có thể gây tổn thương mô rộng lớn, thậm chí tiêu cơ vân và suy thận [26], [49]. Dòng điện xoay chiều nếu đi qua cơ tim có thể gây rối loạn nhịp tim và dẫn tới tử vong [26], [49]. 1.1.2.2. Diện tích tổn thương bỏng Diện tích vết bỏng là một trong các tiêu chí để đánh giá mức độ nặng của tổn thương: diện tích càng rộng, mức độ tổn thương càng nặng [23]. Vết bỏng có diện tích rộng có nguy cơ nhiễm khuẩn vết bỏng, nhiễm khuẩn toàn thân cao [23], [29], [47], thời gian liền vết thương kéo dài, để lại sẹo xấu [23]. Tổng diện tích bỏng trên 5 cơ thể quá lớn còn có thể dẫn đến sốc tuần hoàn và tử vong [23]. Thống kê ở các nước thu nhập thấp cho thấy nguy cơ tử vong do bỏng trên 30% tổng diện tích bề mặt cơ thể là 50%, đối với bỏng trên 50% diện tích bề mặt cơ thể là gần 100% [23]. 1.1.2.3. Độ sâu tổn thương bỏng Độ sâu tổn thương bỏng quyết định ảnh hưởng của vết bỏng đến tình trạng toàn thân, nguy cơ nhiễm khuẩn, khả năng tự liền vết thương, thời gian liền vết thương và hậu quả sau bỏng [17], [18]. Dựa trên độ sâu tổn thương, có thể phân loại bỏng như sau: Bảng 1.1: Phân loại độ sâu tổn thương bỏng [17], [18]. Bỏng nông Độ I Độ II Bỏng sâu Độ III Độ III nông Độ III sâu Độ IV Độ V Viêm Tổn thương Tổn thương Tổn thương lớp Bỏng Bỏng da và cấp đỏ da biểu bì, lớp lớp nhú, phần lưới, chỉ còn toàn bộ các lớp do bỏng đáy còn phụ của da phần sâu tuyến lớp da dưới da, nội còn mồ hôi Hình 1.1: Phân loại độ sâu tổn thương bỏng [61] tạng 6 Bỏng độ I: tổn thương lớp nông của biểu bì, các phần khác nguyên vẹn, tự khỏi sau 2-3 ngày, không để lại sẹo [17], [21]. Bỏng độ II: tổn thương biểu bì, phần đáy còn nguyên vẹn, tự khỏi sau 7-10 ngày nhờ biểu mô từ phần còn lại của tế bào mầm đáy biểu bì, để lại nền nhạt màu hơn màu da lành xung quanh [17]. Bỏng độ III nông: tổn thương tới lớp nhú, còn ống, gốc lông, tuyến mô hôi, tuyến bã nhờn. Tự khỏi sau 12-15 ngày nhờ biểu mô hóa từ các phần phụ còn lại của da [17]. Bỏng độ III sâu: tổn thương tới lớp lưới trung bì, chỉ còn phần sâu của tuyến mồ hôi. Hình thành đảo biểu mô từ phần còn lại của tuyến mồ hôi. Bỏng độ III sâu rất dễ chuyển thành bỏng sâu [17]. Bỏng độ IV: tổn thương sâu hết lớp da, tất cả các thành phần của biểu mô đều bị phá hủy, không có khả năng tự liền do không có các thành phần của biểu mô [17]. Bỏng độ V: tổn thương qua da tới lớp cơ, gân, xương, nội tạng, thường để lại hậu quả nặng nề [17]. 1.1.2.4. Vị trí bỏng trên cơ thể Vị trí bỏng trên cơ thể cũng ảnh hưởng đến mức độ nặng của tổn thương. Những vết bỏng có cùng diện tích và độ sâu tổn thương nhưng ở vị trí khác nhau thì mức độ nặng khác nhau [21], [29]. Bỏng vùng đầu mặt gây rối loạn vận mạch dẫn đến thiếu máu não, phù não. Bỏng vùng hậu môn, sinh dục, nách dễ bị nhiễm khuẩn. Bỏng bàn tay để lại sẹo co rút, ảnh hưởng tới khả năng vận động nên được tiên lượng nặng hơn. 1.1.2.5. Thể trạng bệnh nhân Bỏng ở những đối tượng bệnh nhân đặc biệt như người cao tuổi, trẻ em, bệnh nhân suy giảm miễn dịch, bệnh nhân đang mắc bệnh mạn tính, bệnh nhân có các tổn thương kết hợp… được đánh giá ở mức độ nặng hơn so với những bệnh nhân thông thường [21]. Dựa trên các yếu tố trên, có thể phân loại mức độ nặng tổn thương bỏng của bệnh nhân như sau: 7 Mức độ Đối tượng - Bỏng độ I. Bỏng mức độ - Bỏng độ II có diện tích nhỏ hơn 15% diện tích cơ thể với người lớn và nhỏ hơn 10% với trẻ em. nhẹ - Bỏng độ III với diện tích nhỏ hơn 2%. Bỏng mức trung bình độ - Bỏng độ II có diện tích từ 15-25% ở người lớn, từ 10-20% ở trẻ em. - Bỏng độ III có diện tích từ 2-10%. - Bỏng độ II trên 25% ở người lớn, trên 20% ở trẻ em. - Bỏng độ III trên 10%. Bỏng nặng mức độ - Bỏng điện. - Bỏng ở các vị trí đầu, mặt, cổ, tay, chân, bộ phận sinh dục. - Bỏng có kết hợp gãy xương hoặc chấn thương đường hô hấp - Bỏng ở đối tượng bệnh nhân đặc biệt. Bảng 1.2: Phân loại mức độ nặng của bỏng [61] 1.1.3. Diễn biến của tổn thương bỏng Hình ảnh mô học của tổn thương bỏng được Jackson D. mô tả gồm 3 vùng: vùng hoại tử, vùng phù ứ và vùng xung huyết [43]. Vùng chịu tác động trực tiếp của tác nhân gây bỏng bị hoại tử mô tế bào. Vùng kế cận bị phù ứ, phản ứng viêm xảy ra mạnh mẽ, các tế bào bị tổn thương. Vùng ngoài cùng là vùng xung huyết với hiện tượng giãn mạch, các tế bào ít bị tổn thương. Hình 1.2: Mô hình 3 vùng trong tổn thương bỏng của Jackson D. [43]. (1: vùng hoại tử; 2: vùng phù ứ; 3: vùng xung huyết) 8 1.1.3.1. Các giai đoạn liền vết bỏng Da là cơ quan có nhiều chức phận quan trọng đối với cơ thể. Đây là hàng rào bảo vệ các cơ quan bên trong trước các yếu tố vật lý, hóa học và vi sinh vật bên ngoài. Da còn là cơ quan cảm giác, miễn dịch, bài tiết, điều hòa nhiệt độ. Tính toàn vẹn về cấu trúc và chức năng của da có ý nghĩa quan trọng đối với cơ thể. Vì vậy khi da bị tổn thương, cơ thể sẽ phản ứng lại bằng các quá trình sinh lý để thiết lập lại trạng thái ban đầu của da, các quá trình này gọi là quá trình liền vết thương da. Liền vết thương da là quá trình sinh lý phức tạp, gồm nhiều giai đoạn, diễn ra theo trình tự nhất định và chồng gối lên nhau. Có thể phân quá trình liền vết thương da làm ba giai đoạn chính: (1) giai đoạn viêm cấp, (2) giai đoạn tăng sinh, (3) giai đoạn sửa chữa vết thương và hình thành sẹo [1], [17], [18], [28].  Giai đoạn viêm cấp Mục đích của giai đoạn này là ngăn ngừa sự lan rộng của các tác nhân gây hại đến các mô lân cận, loại bỏ các mầm bệnh và các mảnh vụn tế bào, tạo cơ sở cho quá trình phục hồi [1], [17], [28]. Phản ứng viêm xuất hiện ngay khi da bị tổn thương, với biểu hiện sớm nhất là rối loạn tuần hoàn tại chỗ. Rối loạn tuần hoàn tại vị trí viêm được đặc trưng bởi các hiện tượng: rối loạn vận mạch, tạo dịch rỉ viêm, bạch cầu xuyên mạch và hiện tượng thực bào [1]. Rối loạn vận mạch là chuỗi các phản ứng liên tiếp bao gồm: co mạch, sung huyết động mạch, sung huyết tĩnh mạch và ứ máu. Phản xạ co mạch xảy ra ngay khi mô bị tổn thương, kéo dài trong thời gian rất ngắn nhưng có vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy phản ứng dây chuyền tiếp theo là sung huyết động mạch. Sung huyết động mạch giúp ổ viêm được tưới máu giàu oxy và năng lượng, tạo điều kiện cho quá trình thực bào xảy ra. Chỉ khi quá trình thực bào hoàn tất hiện tượng sung huyết động mạch mới yếu dần đi và chuyển sang sung huyết tĩnh mạch. Trong sung huyết tĩnh mạch, các mao mạch giãn rộng, các tế bào ở vùng trung tâm viêm hòa vào lớp huyết tương bao quanh, ổ viêm được dọn sạch, ngăn cản sự lan rộng của các tác nhân gây bệnh. 9 Dịch rỉ viêm được hình thành tại vị trí viêm, với hai nhóm thành phần cơ bản là các thành phần của máu thoát ra (protein huyết tương, các chất điện giải, hồng cầu, bạch cầu, tiểu cầu…) và các thành phần mới hình thành do rối loạn chuyển hóa và tổn thương mô (histamin, serotonin, acetylcholin, bradykinin, leucotrien, các sản phẩm chuyển hóa của acid arachidonic, các cytokin interleukin-1, interleukin -6, interleukin-8, các chất gây sốt, các acid nhân, các enzym,…) [1]. Dịch rỉ viêm có vai trò bảo vệ, nhưng lượng nhiều quá có thể gây chèn ép mô gây đau nhức thậm chí hạn chế hoạt động của các cơ quan xung quanh. Hiện tượng bạch cầu xuyên mạch là hệ quả của sự tăng tính thấm của thành mạch do tác dụng của các chất hóa ứng động (các thành phần của VK bị dung giải, các sản phẩm hoạt hóa của bổ thể, các chemokin,..) [1]. Bạch cầu di chuyển về phía có phản ứng viêm, bám vào thành mạch, xuyên qua vách mạch và tiến tới ổ viêm để làm nhiệm vụ thực bào. Mục đích của thực bào tại ổ viêm là dọn sạch các tế bào có hại, bảo vệ cơ thể. Tuy nhiên các phản ứng thực bào tại ổ viêm cũng có thể gây rối loạn chuyển hóa hoặc tổn thương mô thứ phát, làm tổn thương thêm trầm trọng và gây khó khăn cho quá trình liền vết thương [1].  Giai đoạn tăng sinh Cuối giai đoạn viêm cấp, giai đoạn tăng sinh hình thành mô mới bắt đầu. Các vết bỏng nông như bỏng độ II có thể tự liền nhờ sự phân bào của các tế bào lớp đáy biểu bì và biệt hóa thành các lớp tế bào của biểu bì [17], [18]. Với bỏng sâu từ độ III trở đi, quá trình tái tạo mô bao gồm sự hình thành mô hạt và quá trình biểu mô hóa phủ kín mô hạt bằng các tế bào biểu mô [17], [18]. Mô hạt bao gồm các tế bào mới và các mạch máu mới. Các mạch máu mới được hình thành từ các tế bào nội mô tĩnh mạch nhỏ còn sót lại ở vùng tổn thương, dưới tác dụng kích thích của các yếu tố tăng trưởng: EGF, PDGF, TGF-β, FGF, VEGF. Trong khi đó, các tế bào mới được hình thành từ nguyên bào sợi. Nguyên bào sợi vốn là các tế bào sợi trong dịch gian bào, dưới tác dụng kích thích của dịch rỉ viêm 10 mà hoạt hóa thành nguyên bào sợi, có khả năng tổng hợp nhiều loại protein của mô nền như collagen, fibrinonectin, glycosaminglycan (GAG) [1], [18], [28]. Sau khi mô hạt hình thành, quá trình biểu mô hóa xảy ra để phủ kín mô hạt. Quá trình này gồm ba thời kì liên tiếp nhau: (1) sự di cư của các tế bào sừng từ rìa vết thương vào vùng tổn thương, (2) sự phân chia của các tế bào lớp đáy để tạo ra các tế bào nguồn, (3) sự trưởng thành của các tế bào biểu mô để trở thành các lớp tế bào đầy đủ của biểu bì [57], [28].  Giai đoạn sửa chữa vết thương và hình thành sẹo Là giai đoạn dài nhất của quá trình liền vết thương [28]. Mô liên kết được tạo ra và liên tục được sửa chữa để đảm bảo tạo sẹo da bền chắc. Các sợi collagen được tạo ra bởi nguyên bào sợi và bị phá hủy bởi các collagenase để không ngừng tái cấu trúc collagen. Các collagen này cùng với các sợi khác của mô liên kết không ngừng được định hướng, sắp xếp lại để tạo ra mô sẹo bền chắc. Nếu có sự mất cân bằng trong trạng thái tái lập collagen sẽ dẫn đến trạng thái không bình thường của sẹo: sẹo phì đại, sẹo lồi hoặc sẹo teo [28]. 1.1.3.2. Nhiễm khuẩn vết bỏng Nhiễm khuẩn là biến chứng hay gặp trong quá trình diễn biến của tổn thương bỏng bởi vết bỏng tự nó đã tạo ra những điều kiện tại chỗ và toàn thân thuận lợi cho sự phát triển và lan rộng của vi sinh vật [29], [47]. Tại chỗ: tổn thương bỏng làm mất tính toàn vẹn của da, phá vỡ hàng rào bảo vệ tự nhiên của cơ thể, tạo điều kiện cho vi sinh vật trên da và từ môi trường xâm nhập vào vết thương [29], [31]. Tại đây, sự phân giải protein và lipid của mô tổn thương tạo ra môi trường dinh dưỡng thuận lợi cho sự phát triển của VK [29], [31]. Hơn nữa, dưới tác dụng của phản ứng viêm, các mao mạch bị bít tắc khiến cho các tế bào miễn dịch, các yếu tố bảo vệ trong dịch thể cơ thể cũng như kháng sinh dùng đường toàn thân khó có thể theo đường tuần hoàn tới mô bị bỏng [31]. Toàn thân: tổn thương bỏng có thể dẫn đến suy giảm miễn dịch, giảm nồng độ các kháng thể dịch thể, giảm hoạt tính bổ thể, giảm chức năng của đại thực bào, giảm số lượng bạch cầu đa nhân trung tính, lympho bào… do đó giảm khả năng 11 chống đỡ của cơ thể trước sự phát triển của VK [29], [31]. Ngoài ra, rối loạn huyết động do bỏng dẫn đến thiếu máu nuôi dưỡng các cơ quan, trong đó có hệ tiêu hóa, làm suy yếu hàng rào bảo vệ ở niêm mạc thành ruột, tạo điều kiện cho VK xâm nhập vào hệ tuần hoàn chung [31]. Các nghiên cứu cho thấy trên bề mặt của hầu hết các vết bỏng đều có một hoặc nhiều loại VK [7], [37]. Tuy nhiên nguy cơ nhiễm khuẩn phụ thuộc vào số lượng và độc lực của VK trên vết bỏng [29]. Các loại VK thường gây nhiễm khuẩn bỏng là S. aureus, P. aeruginosa và các trực khuẩn đường ruột [7], [20], [29], [31], [47], [48]. S. aureus là nguyên nhân hàng đầu gây nhiễm khuẩn vết bỏng, đồng thời cũng là một trong những nguyên nhân chính gây nhiễm khuẩn huyết [29], [37], [16], [7], [2], [20], [50]. Đây là loại VK nguy hiểm, có nhiều độc tố, khi vào cơ thể gây nhiều biến chứng nặng nề [29], [31]. Nghiên cứu của Lê Thị Kim Anh (1997) và Nguyễn Như Lâm (2010) đã cho thấy các chủng S. aureus phân lập được tại vết bỏng đều có tính kháng thuốc cao đối với hầu hết các kháng sinh thông thường [2], [7]. Hơn nữa, sự có mặt của S. aureus tại vết bỏng còn làm tăng tính kháng thuốc [7] và tăng khả năng xâm nhập vào mô của các VK khác [31]. P. aeruginosa là loại VK có độc lực cao, có khả năng xâm nhập sâu vào các mô [20], [29], [37], [47], [50]. Đây là nguyên nhân chính gây nhiễm khuẩn huyết và nhiễm khuẩn toàn thân trong bỏng [20], [29] với tỷ lệ phân lập được trong máu có khi lên tới 62,5% [20]. P. aeruginosa là loại VK nguy hiểm, đã kháng hầu hết các loại kháng sinh thường dùng với tỷ lệ kháng cao [7], [29], [47]. Bệnh nhân bỏng nhiễm khuẩn huyết do P. aeruginosa thường có tiên lượng xấu, tỷ lệ tử vong cao [20]. Tình trạng nhiễm khuẩn có thể thúc đẩy phản ứng viêm quá mức, chuyển bỏng nông thành bỏng sâu, gây hoại tử tổ chức, thải mảnh da ghép [47], [50]. Vi khuẩn từ vết bỏng có thể xâm nhập sâu vào cơ thể, gây nhiễm khuẩn huyết, nhiễm khuẩn toàn thân [37], [29]. Trong điều trị bỏng, nhiễm khuẩn là biến chứng nguy hiểm, là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong cho bệnh nhân [29], [31], [37], [47], [48], [50]. 12 1.1.4. Hậu quả của bỏng Bỏng để lại hậu quả nặng nề cho bệnh nhân, gia đình và xã hội. Đối với bệnh nhân, tổn thương bỏng ở da, nơi tập trung đầu mút của các dây thần kinh cảm giác, khiến người bệnh đau đớn, cần dùng nhiều biện pháp hỗ trợ để giảm đau [8], [17]. Những trường hợp bỏng sâu, bỏng diện rộng, lượng huyết tương thoát ra ngoài mạch quá lớn mang theo các chất điện giải, protein có thể khiến bệnh nhân sốc bỏng, suy thận cấp, thậm chí tử vong [8], [17]. Các biến chứng như nhiễm độc bỏng, sốt do hấp thu mủ bỏng, nhiễm khuẩn vết bỏng, nhiễm khuẩn toàn thân cũng ảnh hưởng đến sức khỏe, tính mạng của bệnh nhân [8], [17], [37]. Các vết bỏng cần trên 3 tuần để liền vết thương thường để lại các di chứng lâu dài như sẹo, co rút da, biến dạng khớp [49]. Sẹo bỏng không chỉ ảnh hưởng đến thẩm mỹ, tâm lý mà còn có thể hạn chế vận động, ảnh hưởng đến hoạt động thường ngày và khả năng lao động của bệnh nhân [8], [23], [48]. Với gia đình và xã hội, gánh nặng trước tiên của bỏng là chi phí điều trị. Chi phí điều trị bỏng tùy thuộc vào loại bỏng và mức độ nghiêm trọng của bỏng [23]. Ở Anh, chi phí trung bình của một ca bỏng nước nhẹ là 1.850 bảng Anh (tương đương 3.618 đô la Mỹ), chi phí này ở Hoa Kỳ vào khoảng 1.187 đô la Mỹ [23]. Các vấn đề khác như phục hồi chức năng lâu dài, tàn tật, thất nghiệp, khó hòa nhập cộng đồng… cũng là những gánh nặng mà bỏng để lại [23]. 1.1.5. Các thuốc điều trị tại chỗ tổn thương bỏng Điều trị tại chỗ giữ vai trò quan trọng trong quá trình điều trị bỏng. Mục đích điều trị tại chỗ là nhằm nhanh chóng loại bỏ mô hoại tử, ức chế sự phát triển của VK, kích thích quá trình biểu mô hóa, hạn chế biến chứng. Tùy vào tác dụng, các thuốc điều trị tại chỗ có thể được phân thành các nhóm như sau: 1.1.5.1. Các thuốc kháng khuẩn tại chỗ vết thương bỏng Các thuốc kháng khuẩn tại chỗ cho vết thương bỏng thường dùng: - Các dung dịch sát khuẩn: povidon- iodin (betadin 10%), nitrat bạc 0,5% [29]. 13 - Các kháng sinh hoặc hỗn hợp các kháng sinh: kem sulfadiazin- bạc 1%, Mafenide acetat (Sulfamylon) dạng kem 10% hoặc dung dịch 5%, kem gentamycin 0,1%, thuốc mỡ polymycin,…[29], [19], [37], [55]. - Các thuốc y học cổ truyền: mỡ Maduxin chế từ lá sến và dầu sến [14]. Trong số các thuốc điều trị tại chỗ vết bỏng, Kem sulfadiazin-bạc 1% (SSD) là thuốc được sử dụng rộng rãi ở nước ta và nhiều nước trên thế giới do có phổ kháng khuẩn rộng, tác dụng lên hầu hết các VK và một số vi nấm gây bệnh [16], [18], [19], [29], [37], [48], [49]. Tác dụng của SSD chủ yếu do tác dụng diệt khuẩn của bạc phối hợp với tác dụng kìm khuẩn của sulfadiazin [29], [55]. Tuy nhiên, thuốc có một số nhược điểm sau: - Làm chậm tiêu hủy và rụng hoại tử [52], làm mất hoạt tính của các enzym làm dụng hoại tử khi dùng kết hợp [3]. - Làm chậm lành vết thương [15], [44]. - Sulfadiazin được hấp thu vào cơ thể và gây những tác dụng không mong muốn như: giảm bạch cầu, tổn thương thận, tăng men gan, thiếu máu tan huyết, đặc biệt là những trường hợp bỏng diện rộng [3], [15], [45]. Do việc dùng thuốc phổ biến và kéo dài, sulfadiazin đã bị một số vi khuẩn kháng lại, đặc biệt là S. aureus, P.aeruginosa, Klesiella…[16], [18], [27], [37], [52]. 1.1.5.2. Các thuốc làm rụng hoại tử vết bỏng Sử dụng các thuốc làm rụng hoại tử vết bỏng nhằm loại trừ nhanh mô hoại tử, loại bỏ môi trường thuận lợi cho VK phát triển, tạo điều kiện cho quá trình liền vết thương xảy ra. Các thuốc thường dùng bao gồm: các enzym tiêu hủy protein có nguồn gốc động vật, thực vật hoặc vi sinh vật; N-acetylcystein; các acid yếu như acid salicylic,…[18]. 1.1.5.3. Các thuốc kích thích biểu mô hóa và tạo mô hạt Các thuốc trong nhóm này chủ yếu có nguồn gốc động vật và thực vật như: mỡ Maduxin (từ dầu sến và lá sến), mỡ Madecasol (từ cây rau má), kem nghệ, dầu gấc, dầu gan cá,…[18]. 14 1.1.5.4. Các thuốc làm khô se vết bỏng Thành phần của các thuốc làm khô se vết bỏng thường chứa tanin, có tác dụng làm đông dịch vết thương, kết tủa protein, liên kết các tơ collagen tạo thành một màng [18]. Một số thuốc trong nhóm: cao đặc lá sim, cao kháo nhậm, cao kháo vàng, cao lá tràm, chè dây, vỏ xoan trà,…[18]. 1.1.5.5. Các vật liệu sinh học thay thế da hoặc che phủ tạm thời Sử dụng các vật liệu che phủ nhằm mục đích giảm đau cho bệnh nhân, hạn chế mất dịch, mất máu qua vết thương, hạn chế nhiễm khuẩn vết bỏng, kích thích biểu mô hóa ở vết bỏng nông, kích thích tạo mô hạt ở bỏng sâu [49], [55]. Các vật liệu thường dùng có thể là da động vật (da ếch tươi, da ếch đông khô, da lợn), da người (da tử thi, da tự thân bệnh nhân) hoặc vật liệu có nguồn gốc sinh tổng hợp: màng Biobrane, màng Intergra, …[49], [55]. 1.2. TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU BỎNG Nghiên cứu tác dụng của thuốc trên các mô hình động vật là giai đoạn bắt buộc đối với quá trình nghiên cứu và phát triển thuốc nói chung cũng như nghiên cứu và phát triển thuốc điều trị bỏng nói riêng. Vì vậy, các mô hình thực nghiệm trên động vật có vai trò rất quan trọng. Nhiều mô hình nghiên cứu về bỏng đã được phát triển và đề xuất, dựa trên nguyên tắc chung là sử dụng tác nhân thích hợp tạo tổn thương bỏng trên động vật sao cho các tổn thương này có diễn biến sinh lý tương tự trên người [60]. Yêu cầu chung của mô hình thực nghiệm nghiên cứu bỏng là tạo ra được những tổn thương đồng nhất, có thể kiểm soát được độ sâu của vết bỏng, thực hiện trên động vật sẵn có, dụng cụ đơn giản, dễ tiến hành. Nội dung của một mô hình nghiên cứu bao gồm: phương pháp tạo tổn thương bỏng và các chỉ tiêu đánh giá. 1.2.1. Các phương pháp gây bỏng trên thực nghiệm Tương ứng với các nhóm tác nhân chính gây bỏng, các phương pháp gây bỏng thực nghiệm có thể được phân loại theo ba nhóm chính: dùng điện, dùng hóa chất và dùng nhiệt độ [53], [32].