張升平，牟靈英，唐紅梅，代會貞，楊寒冰

（1.濰坊醫(yī)學院 護理學院，山東 濰坊 261031；2.濰坊醫(yī)學院附屬醫(yī)院 急診科）

β－內(nèi)酰胺類抗生素是目前臨床應用最廣泛的一類抗生素［1］，包括青霉素及其衍生物、頭孢菌素、單酰胺環(huán)類、碳青霉烯類和青霉烯類酶抑制劑等。此類抗生素具有殺菌活性強、毒性低、適應證廣及臨床療效好的優(yōu)點，但在臨床應用過程中，發(fā)生過敏反應的概率較高［2］。據(jù)歐洲過敏反應監(jiān)測網(wǎng)絡的報道：2002－2010年，青霉素、阿莫西林、頭孢菌素類藥物引起的過敏反應在總的藥物引起的嚴重不良反應中占42.6%［3－4］；在嚴重不良反應中，過敏性休克危害最大。臨床上通常采用藥物過敏試驗的方法來降低抗生素過敏反應的發(fā)生率，過敏試驗的常規(guī)方法為皮內(nèi)注射法［5］。近年來，越來越多的醫(yī)院和科室使用皮試儀進行藥物過敏試驗［6－8］，并且由于其無創(chuàng)、無痛、簡便、高效的優(yōu)點得到了患者和醫(yī)護人員的廣泛認可?，F(xiàn)將皮試儀在β－內(nèi)酰胺類抗生素過敏試驗中的臨床應用進展綜述如下。

1 皮試儀簡介

1.1 發(fā)展歷程 我國于1958年誕生了第一臺利用藥物電子滲透原理制成的青霉素皮試儀［9］。早期的青霉素皮試儀采用的是直流電導入技術，因藥液滴在重復使用的紗布上，而使藥物的滲透性受到一定的影響［10］，且適用范圍僅為青霉素皮膚過敏試驗（簡稱皮試）。隨著醫(yī)學技術的發(fā)展，特別是在1999年10月的全國青年科技工作者大型護理學術年會暨第四屆護理科技進步獎大會上，皮試儀的研發(fā)人員與相關專家就皮試儀的臨床應用價值、市場上出現(xiàn)的問題和相關的改進意見進行了深入探討［11］，之后皮試儀得到了迅速的發(fā)展。目前，臨床上普遍使用的皮試儀有兩種：上海伊部電器有限公司生產(chǎn)的QY－1A系列青霉素過敏快速皮試儀和廣州偉杰科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的華康牌快速過敏皮試儀。另外還有一種由中國中醫(yī)科學院中醫(yī)基礎醫(yī)學研究所研制的ZY－1型多功能快速過敏皮試儀，它可以對中藥注射劑進行皮試［12］。

1.2 結(jié)構 皮試儀的結(jié)構主要包括脈沖發(fā)生器、內(nèi)置電源、皮膚電極、微電腦自動控制系統(tǒng)。脈沖發(fā)生器提供離子導入的動力；內(nèi)置電源為備用電源在無交流電時使用；皮膚電極作為輸出端綁于受試部位，將離子導入皮膚；微電腦自動控制系統(tǒng)進行智能控制，使皮試過程自動進行，并對整個過程進行監(jiān)控，遇到故障馬上報警。新型皮試儀不僅可以進行青霉素皮試，還可用于多種藥物過敏試驗，包括頭孢類抗菌素、精制破傷風抗毒素、普魯卡因等藥物。

2 皮試儀使用原理

2.1 離子導入

2.1.1 導入途徑 皮試儀是使用脈沖電場將藥物離子或中性藥物粒子經(jīng)電極導入皮膚，導入途徑有2個：一是經(jīng)皮膚角質(zhì)層和表皮進入真皮毛細血管內(nèi)吸收；二是通過毛囊、皮脂腺和汗腺滲入皮膚［13］。其中離子導入皮膚的主要入口是汗腺管，這已經(jīng)由有色金屬粒子實驗所證實［14］。這實際上是一個通過離子導入法進行透皮給藥的過程［15］。

2.1.2 作用機制 （1）電場力作用：皮膚的角質(zhì)層由不良導體角蛋白、不導電的脂質(zhì)及導電的附屬器（汗腺、毛囊、皮脂腺等）組成，電阻較大，但皮膚附屬器占整個皮膚面積的比例比較小，而角質(zhì)層下的細胞外液和血液含有電解質(zhì)，具有高度的導電性。因此相對來說，角質(zhì)層是幾乎所有物質(zhì)滲透進入皮膚的屏障［16］。當皮膚上加有電壓后，皮膚電壓主要是在角質(zhì)層兩側(cè)產(chǎn)生電壓差，這個由電場力形成的電壓差即為藥物通過皮膚轉(zhuǎn)運的主要動力。在電場作用下，離子型藥物通過導電性通道轉(zhuǎn)運進入皮內(nèi)，主要遵循化學電離理論。陽離子藥物可由陽極排斥透過皮膚，陰離子藥物可由陰極排斥透過皮膚［15］，中性粒子不直接受電場力的作用。（2）電滲作用［17］：當在皮膚上施加電流時，皮膚兩側(cè)液體將產(chǎn)生定向移動，這種現(xiàn)象叫做電滲作用［18］，又稱之為電滲流。電滲流有利于離子或中性分子及大分子物質(zhì)的孔道途徑轉(zhuǎn)運。這里的“孔道”是個廣義的概念，包括毛囊、汗腺、皮脂腺等皮膚附屬器，皮膚中結(jié)構缺損的部位等。就大分子物質(zhì)而言，其擴散系數(shù)小，電滲流對大分子物質(zhì)的影響顯著［19］。（3）電流誘導：在離子導入過程中，誘導皮膚通透性增加［20］。最后，脈沖電流的使用又防止了皮膚在直流電場下發(fā)生極化的現(xiàn)象，有效避免了皮膚極化對抗電場的情況，使電流可以很好地透過皮膚。

2.2 試驗藥物 皮試儀利用脈沖電離子導入技術，通過正負兩個電極通電，使電流在溶液中分布［21］，從而使帶正電荷的正極吸收電子、吸引陰離子并排斥陽離子，帶負電荷的負極釋放電子、吸引陽離子并將陰離子斥入皮膚。青霉素在水中溶解后主要的致敏基團帶負電荷，因此，在負極的青霉素致敏基團被斥入皮膚，而正極的基團則被吸引到電極上。負極為試驗電極，在負極發(fā)生還原反應，溶液帶負電，排斥陰離子。而正極為對照電極，在正極發(fā)生還原反應，溶液帶正電，吸引陰離子排斥陽離子。試驗電極上的青霉素致敏基團進入皮膚，用以檢測患者是否存在藥物過敏反應；而對照電極則是非致敏離子進入皮膚，其他條件一致，形成對照。兩個電極因為通電吸引大量帶異種電荷的離子，通電結(jié)束后仍可黏附在電極上，因此須及時清理電極，防止對皮試效果產(chǎn)生影響。

3 試驗液的相關參數(shù)

3.1 試驗液的溶媒 最早最常用的皮試液溶媒是5%的葡萄糖溶液，因其可以減輕皮試時的疼痛感而被廣泛應用。但后經(jīng)研究［22］證實，青霉素在5%的葡萄糖溶液中極易分解，故而被放棄使用。之后，臨床上應用無菌注射用水或生理鹽水進行皮試液的配制。但有研究［23］發(fā)現(xiàn)，無菌注射用水因其滲透壓較低，皮試時易出現(xiàn)局部水腫而表現(xiàn)為假陽性。因此，臨床上傳統(tǒng)皮試法多使用生理鹽水配制皮試液。但使用皮試儀進行快速過敏試驗時，若以生理鹽水作為溶媒，可能導致試驗電極競爭離子增多，從而顯著降低藥物的透皮轉(zhuǎn)運［24］；同樣對照電極也不宜使用生理鹽水，因為對照電極得電子會使氯離子失電子形成氯氣，在水溶液中形成具有強氧化性的次氯酸，會對皮膚產(chǎn)生腐蝕作用。因此，使用皮試儀進行皮膚試驗時應選用注射用水作為溶媒。

實際上，皮試儀說明書中指出，頭孢菌素類皮膚試驗時，對照電極不使用藥物；而廠家指導時建議使用藥物。一般來說，由于對照電極只使用注射用水時，無離子電離，使負載過大，會導致兩端電極集聚電荷過多，造成試驗電極得電子產(chǎn)生超氧負離子自由基，對皮膚造成強烈刺激［25］，并出現(xiàn)假陽性反應；對照電極失電子產(chǎn)生氫離子和氧氣，對皮膚也有較強刺激而導致假陽性反應。而在對照電極加藥或者加生理鹽水也可能發(fā)生藥物或者氯化鈉的電解反應。藥物在對照電極發(fā)生失電子反應，形成陽離子和中性粒子。一方面可以減少酸的形成，從而使對照電極陽性反應降低；另一方面如果形成較多具有抗原決定簇的中性粒子甚至陽離子，會使這些粒子在對照電極被導入皮膚產(chǎn)生陽性反應。這兩種作用相反，作用于不同藥物產(chǎn)生的效果也不同。根據(jù)實際情況，我們認為在皮試儀使用過程中，青霉素皮試的對照電極只加水不加藥，頭孢菌素皮試的對照電極則應加藥物。另外，一些研究［26］表明，某些頭孢菌素的降解產(chǎn)物中含有陽離子及含有帶頭孢菌素的抗原決定簇R基團，可能導致試驗電極發(fā)生假陰性反應以及對照電極產(chǎn)生陽性反應。青霉素皮試時對照電極用注射用水，頭孢菌素皮試時對照電極用藥物，可以杜絕以上情況的發(fā)生。

3.2 試驗藥液的濃度 傳統(tǒng)皮試法中，青霉素試驗液的濃度為200～500U／ml，頭孢菌素試驗液的濃度為250～500μg／ml?？紤]到配制的便利性，200U／ml的青霉素試驗液及500μg／ml的頭孢菌素試驗液應用最為普遍［27－29］。皮試儀試驗液的配置方法與濃度則按廠方提供的建議：青霉素為10 000U／ml，頭孢菌素為10 000μg／ml。韋敏燕等［30］的研究證實，將10 000U／ml的青霉素制劑加入藥物電極后5min，皮膚內(nèi)殘藥量達到與傳統(tǒng)皮試方法相當?shù)臐舛?，可見當青霉素濃度?0 000U／ml時其藥物濃度適宜、消耗較少、起效時間較快。試驗液濃度過高雖然可以節(jié)省時間，但容易造成浪費；反之，試驗液濃度過低則會延長電滲時間，還可能達不到傳統(tǒng)皮試法的濃度，造成皮試假陰性。韋敏燕等［31］的另一項研究結(jié)果證實，將濃度為10 000μg／ml的頭孢菌素試驗液離子導入5min后，皮膚內(nèi)頭孢唑啉鈉存儲量高于皮內(nèi)注射0.1ml的500U／ml頭孢菌素的皮膚殘留量。目前尚未發(fā)現(xiàn)其他皮試儀試驗液濃度的研究文獻。

3.3 試驗結(jié)果的判斷

3.3.1 觀察時間 傳統(tǒng)皮試法要求注藥后20min判斷試驗結(jié)果，才能得到較可靠的觀察值；但皮試儀說明書中建議結(jié)果判斷的觀察時間為5min。盡管韋敏燕等［30－31］的研究證實，皮試儀導入藥液5min后皮膚殘藥量滿足傳統(tǒng)皮試法要求，但這僅僅達到了皮膚試驗的藥液濃度標準，并不能代表可以縮短對機體反應的觀察時間，即結(jié)果判斷的時間。張燕等［32］也指出，快速過敏皮試儀觀察時間為20min可以最大限度地降低皮試陽性漏診率。

3.3.2 判斷標準 由于缺乏權威證據(jù)的指導，目前對于皮試儀試驗結(jié)果的判斷標準，臨床上普遍參考皮試儀說明書。但在臨床工作中，我們發(fā)現(xiàn)尚存在一些難以判斷的情況，如試驗電極下的皮膚僅有紅暈、周圍無充血亦無臂部及全身反應時。對于此類情況，周望梅等［33］提出，若5min后電極下皮膚紅暈不消失，可在另一側(cè)前臂上重試1次，若重試結(jié)果與第1次相同，且紅暈在5min后仍不消失者，可判斷為陽性。

4 小結(jié)

目前，國外對于β－內(nèi)酰胺類抗生素過敏試驗的研究較少，因為國外的抗生素生產(chǎn)工藝較高、含雜質(zhì)很少，尤其是頭孢菌素在國外的臨床應用中不需要進行過敏試驗，只是強調(diào)有過敏史的患者不能應用。國外在藥物過敏試驗方面一直追求無痛和方便［34］，研究內(nèi)容有劃痕試驗、IgE抗體檢驗等，但造價均較高，不利推廣。我國研制的皮試儀是通過離子導入法透皮給藥，在電流強度小于0.5mA時，不會對皮膚的生理結(jié)構造成損傷［35］，不僅符合無創(chuàng)、無痛、便捷的原則，而且費用較低。另外，皮試儀不僅可用于藥物的過敏試驗［12］，還可用于治療，如局部藥液導入治療皮膚病等。當然，在皮試儀的使用過程中還存在一些問題：如皮試儀說明書中所規(guī)定的觀察時間可能較短，導致假陰性率增加；試驗藥物水解后的哪種離子含有致敏基團及離子帶電情況；皮試儀是否能將所有致敏基團都導入皮膚；皮試儀透皮導入是否使用了電致孔作用，是否會影響皮試結(jié)果；皮試儀對遲發(fā)性過敏反應的預測作用如何等，以上這些問題都有待我們進一步研究和探索。

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