اثرات آب الکترولیز شده اسیدی قوی در بهبود زخم از طریق پاسخ به استرس التهابی و اکسیداتیو
آب الکترولیز شده اسیدی Acidic electrolyzed water (AEW) که همچنین به نام آب الکترولیز شده نیز شناخته می شود، توسط دستگاه های مخصوص از طریق الکترولیز محلول نمکی رقیق شده تولید می شود و نهایتاً گاز اکسیژن، گاز کلر، یون هیپوکلریت، هیپوکلروس اسید و اسید کلریدریک تولید می گردد. مشخصات شیمیایی این آب به شرح زیر می باشد:
- pH :(2.2-6.5)
- پتانسیل (ORP) (800-1100 میلی ولت)،
- غلظت کلر در دسترس (ACC) 10- 60 ppm
- درصد بالای اکسیژن
این نوع محلول ها بر اساس طیف pH وسیع خود به سه دسته ضعیف، نسبتاً ضعیف و قوی تقسیم می شود:
Slightly AEW (SAEW),
Weak AEW (WAEW),
and Strong AEW(StAEW)
در طول سال های گذشته، از زمان کشف نحوه تولید آب الکترولیز شده، مطالعات متعددی انجام شده که تاثیر آن را در از بین بردن انواع میکروارگانیسم ها، قارچ ها، ویروس ها و غیر فعال کردن سموم، به وضوح نشان داده است. با این حال بهبود زخم فرآیندی پیچیده است که به فاکتورهای زیادی مانند تغذیه، هیپوکسی، عفونت، وضعیت سیستم ایمنی، وجود بیماری های زمینه ای مزمن نظیر دیابت، سن و ژنتیک و نهایتاً نحوه مدیریت زخم، بستگی دارد.
زخم های التیام نیافته از عوارض طولانی مدت دیابت هستند که خطر مرگ و میر و ناتوانی ناشی از قطع عضو را افزایش می دهند و کیفیت زندگی را به شدت کاهش می دهند. دیابت شیرین (DM)، یکی از علل اصلی مرگ و میر و ناتوانی در سراسر جهان است به طوری که حدود 10.5٪ (536.6 میلیون) از جمعیت بزرگسال (20 تا 79 سال) را در سال 2021 تحت تاثیر قرار داده است، پیش بینی می شود که در سال 2045 زخم های ناشی از دیابت شیرین به 12.2٪ (783.2 میلیون) برسد. زخم پای دیابتی (DFUs)، عوارض تهدید کننده زندگی با شیوع 4-10٪ و نرخ بروز سالانه مبتنی بر جمعیت 1-4.1٪ دارد. حدود 60-80٪ از این زخم ها قابلیت بهبود دارند، 10-15٪ ممکن است فعال باقی بمانند و 5-24٪ منجر به قطع اندام پس از اولین ارزیابی در 6-18 ماه اول ابتلا می شود.
چهار رکن اساسی مراقبت از زخم عبارتند از: حذف بافت غیر زنده، مدیریت عفونت/ رطوبت و کنترل و فعال سازی لبه های سالم زخم. علاوه بر این، pH تأثیر زیادی در ترمیم زخم به دلیل تأثیر آن در کنترل زخم و عفونت، افزایش فعالیت ضد میکروبی، تغییر فعالیت های پروتئازی مانند متالوپروتئینازهای ماتریکس (MMPs) و بازدارکننده های بافتی MMPS (TIMPs)، آزادسازی اکسیژن، کاهش سمیت محصولات نهایی باکتریایی و افزایش آن و سرانجام افزایش اپیتلیال و رگزایی دارد.
اگرچه، ایمنی برخی از عوامل ترمیم کننده زخم به دلیل عوارض جانبی احتمالی آنها همچنان می توانند تهدیدی جدی باشد، ولی بررسی ها نشان می دهد که StaEW در شرایط آزمایشگاهی in vitro و نیز در in vivo ایمن گزارش شده اند.
طی یک مطالعه در سال 2020 در کشور کره، تاثیر سه نوع محلول در روند بهبود زخم در موش های آزمایشگاهی با استفاده از آب الکترولیز شده StaEW، محلول سرم فیزیولوژیک Saline 0.9% و الکل Alcohle 70% بررسی و زخم ها هر روزه هم به صورت ماکروسکوپی و هم از نظر هیستولوژیکی (بافت شناسی) بررسی شده و وسعت زخم با استفاده از مقیاس دیجیتال ورنیه کولیس اندازه گیری شد. جهت مقایسه همه روزه تصاویری از روند بهبودی زخم گرفته شد.
شکل 1: اثرات StaEW بر (الف) درصد بهبود زخم، (ب) مورفولوژی زخم، و (ج) ظاهر بافتی از روز 1 تا 7 روز وضعیت زخم هر موش را نشان می دهد.
نتایج نشان دادکه StaEW به طور بسیار چشمگیری نسبت به گروه های دیگر در روز های 2، 4، 5 و گروه Alcohle در روز 4 تاثیر دارد. همچنین در تولید پاسخ های سیستم ایمنی StaEW از سایر محلول ها بهتر عمل می کند. StaEW در تولید پاسخ های سیستم ایمنی مثل تومور نکروز آلفا، اینترلوکین 6 و 1 بتا interleukin- (IL-) 6, IL-1β و کمواتراکتانت های کراتینوسیت بهتر عمل می کند. فاکتور رشد فیبرو بلاست و فاکتور رشد وابسته به پلاکت توسط StaEW به شکل بارزی در ایجاد رگزایی موثر است.
Ref: Fadriquela A, Sajo MEJ, Bajgai J, Kim DH, Kim CS, Kim SK, Lee KJ. Effects of Strong Acidic Electrolyzed Water in Wound Healing via Inflammatory and Oxidative Stress Response. Oxid Med Cell Longev. 2020 Dec 12;2020.
