[发明专利]用氧化氮治疗创伤的装置和方法

说明书

发明领域

本发明涉及治疗创伤和感染的装置和方法，更特别的涉及用氧化氮治疗创伤和感染。

发明背景

治疗患者的感染表面或表面下损伤通常是给患者局部或全身施用抗感染剂。抗生素是一类常用于治疗感染的脓肿、损伤、创伤等的抗感染剂。不幸的是，越来越多的传染源例如细菌变得对常规抗生疗法产生耐性。事实上，由公众医疗增加使用抗生素已导致细菌耐药株同样增加，该耐药株对传统的或甚至新开发的抗菌剂不应答。

例如，已知葡萄球菌(staphylococci)是重要的病原体，其引起人类严重感染，包括心内膜炎、肺炎、脓毒症和中毒性休克。目前甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌(Methicillin resistant S.aureus，MRSA)是世界上引起院内感染的最普通的原因之一，造成高达全部葡萄球菌感染的89.5％。MRSA的公众暴发越来越频繁。这些感染的主要治疗方法是施用糖肽类(万古霉素和替考拉宁)。报道MRSA已有20多年，但是在金黄色葡萄球菌中发生糖肽耐药，即糖肽介质(GISA)只是1997年才报道的²²。糖肽仅能注射给药，并具有许多毒副作用。最近在美国从患者分离出的第一个临床万古霉素耐药株(VRSA)提高了开发新药的重要性和紧迫性。即使开发出了新的抗感染剂，这些药物会非常昂贵，并且仅可用于有限的患者群。

绿脓杆菌(P.aeruginosa)是另一种有问题的难治的病原体，原因在于它对抗生素的耐药性。它常常在医院获得，并会引起严重的呼吸道感染。绿脓杆菌还与囊性纤维病、重度烧伤患者和免疫抑制的AIDS患者的高死亡率有关。与该病原体相关的临床问题非常多，其由于外膜脂多糖(LPS)提供的渗透屏障而对抗生素耐药，这是众所周知的。绿脓杆菌对生物膜表型中的移植表面的趋向性使得细胞对治疗浓度的抗生素不通透。

常规抗感染剂的另一问题是某些患者对治疗其感染所需的化合物过敏。对于这些患者，仅有少量药物可用于治疗感染。如果该患者被一株替代疗法治疗无良好应答的细菌感染，患者的生命可能处于危险中。

与表面或下表面感染的常规治疗相关的另一问题是传染源干扰感染区域的血液循环。某些情况下，传染源引起感染区域的毛细血管或其它小血管收缩，其减少了血流量。当血流量减少时，较低水平的抗感染剂可递送到感染区域。另外，当血流被限制在感染区域时，该感染痊愈所需要的时间更长。这增加了需要施用于患者的药物总量，从而增加了使用该类药物的成本。有时局部用药物可用于感染区域。然而，局部用抗感染剂不能渗透到常常存在大部分细菌的皮肤深处。抗感染剂局部治疗在清除感染方面比全身施用(即，口服施用)抗感染药物的效果低。

另外，尽管近来在慢性创伤护理方面有进展，许多下肢溃疡仍不能痊愈。该下肢慢性溃疡是一种重要的公众健康问题。除了用于其治疗的落在卫生保健体系上的繁重财务负担外，它们对患病的生活会造成沉重的代价。随着北美人口的老化和盛行的肥胖症危机，静脉性、糖尿病性和压迫性溃疡有可能比以往更加普遍。在美国大约4百万(人口的1％)人发生慢性小腿溃疡，大多数归类为糖尿病性或静脉性溃疡，而这一数字在老年(＞80岁)患者中可升高到4％-5％。

除感染外，许多因素可潜在地影响慢性溃疡的创伤愈合。这包括过量渗出物、坏死组织、弱的组织处理和损伤组织灌流，以及临床状况例如高龄、糖尿病和施用甾族化合物。

渗出物是由身体对组织损伤的应答而产生的一种澄清的、淡黄色液体。尽管渗出物主要是水，它还含有细胞物质、抗体、营养素和氧。在对损伤的速发型应答中，渗出物是身体为了从该部位洗除任何外来物质而产生的。而且它是一种多形核细胞和单核细胞的载体，因此它们可以摄取细菌和其它碎片。渗出物还能使创伤中的这些吞噬细胞运动以帮助其清洁，而且能够迁移上皮细胞穿过创伤表面。

虽然渗出物是一种重要的创伤愈合成分，但其在对慢性炎症的应答中过多会引起创伤恶化，因为液体中的酶会攻击健康组织。这会加剧创伤闭合的失败并对患者产生额外的心理压力。慢性创伤经常具有过量的渗出物，通常与慢性感染和/或正向调节身体炎症细胞的生物膜有关。这可能是一种局部应答或者可能包括炎性标记物(inflammatorymarkers)和循环的细胞因子的全身性增加。