胡慧敏
[摘要]目的:探討局部使用鹽酸罌粟堿對(duì)任意皮瓣微循環(huán)重建的影響。方法:設(shè)計(jì)大鼠背部3cm×10cm長(zhǎng)方形任意皮瓣,蒂部皮下注射鹽酸罌粟堿,觀察術(shù)后變化。結(jié)果:存活率提高,差異有顯著性。結(jié)論:①鹽酸罌粟堿注射液能夠誘導(dǎo)任意皮瓣真皮下血管網(wǎng)血管生成;②鹽酸罌粟堿注射液能夠改善任意皮瓣缺血再灌注損傷保護(hù)皮瓣內(nèi)多種細(xì)胞,從而對(duì)皮瓣缺血再灌注損傷產(chǎn)生一定的保護(hù)作用。
[關(guān)鍵詞]任意皮瓣;鹽酸罌粟堿;成活率;微循環(huán);缺血再灌注損傷
[中圖分類號(hào)]R622[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1008-6455(2012)08-1321-03
皮瓣轉(zhuǎn)移是整形外科修復(fù)組織缺損畸形或器官再造的重要手段和方法之一。提高皮瓣的成活率、縮短皮瓣斷蒂的時(shí)間,是醫(yī)務(wù)工作者追求的共同目標(biāo),這樣既可以減輕患者的痛苦,又可以節(jié)省人力物力。
帶蒂皮瓣轉(zhuǎn)移成功與否,與多種因素密切相關(guān),其中微循環(huán)障礙導(dǎo)致的皮瓣壞死是最嚴(yán)重的并發(fā)癥。在皮瓣移植后初期,血供依靠蒂部,在蒂部血流一定的條件下,促進(jìn)微循環(huán)的重建是提高皮瓣存活率及提前斷蒂的關(guān)鍵因素之一。本研究根據(jù)罌粟堿的藥理作用,將其應(yīng)用于隨意皮瓣移植的研究,以探討其對(duì)隨意皮瓣成活率及提前斷蒂的影響及其作用機(jī)制,為皮瓣轉(zhuǎn)移的臨床應(yīng)用研究提供客觀的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1實(shí)驗(yàn)方法
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:雄性健康Wistar大鼠60只,稱重,編號(hào)。
1.3 取材:實(shí)驗(yàn)組中的l0只大鼠,于術(shù)后24h在皮瓣中段邊緣取全層皮瓣組織1cm×0.5cm,對(duì)照組用同法取材。所取組織冰凍保存行生化檢測(cè)。術(shù)后第4天各組分別取10只鼠的標(biāo)本,在皮瓣中段取0.3cm×0.3cm的全層皮瓣組織,用4%多聚甲醛即時(shí)固定待做石蠟切片、HE及免疫組化染色。對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的其余10只大鼠于斷蒂后觀察皮瓣成活情況,并于第10天計(jì)算皮瓣成活率。
1.4 觀測(cè)指標(biāo):①依照試劑盒說明書步驟,測(cè)定所取皮瓣組織MDA含量,皮瓣組織中蛋白含量用考馬斯亮藍(lán)蛋白檢測(cè)試劑盒測(cè)定;②斷蒂后l0天觀察皮瓣成活情況,以皮瓣質(zhì)地柔軟,呈粉紅色,皮溫正常,毛發(fā)恢復(fù)生長(zhǎng)為成活;以皮瓣變硬,顏色轉(zhuǎn)黑為壞死標(biāo)準(zhǔn)。以硫酸紙描繪出皮瓣總面積與成活面積,并沿描繪線剪下代表皮瓣面積的硫酸紙,用電子稱稱量,以稱紙得出的重量代表面積的方法計(jì)算成活率;③圖像分析方法:對(duì)免疫組化CD34染色切片,光鏡觀察微血管的口徑及數(shù)量。每組選5張切片,每張切片選取有代表性區(qū)域,隨機(jī)選取互不重疊的5個(gè)400倍視野,記數(shù)并求其平均數(shù);④通過HE染色光鏡觀察缺血再灌注損傷后皮瓣超微結(jié)構(gòu)的變化。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理:用SAS6.12統(tǒng)計(jì)學(xué)處理軟件,對(duì)不同類型數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。
2結(jié)果
2.1 形態(tài)學(xué)觀察:以皮瓣質(zhì)地變硬、失去彈性、顏色變暗為壞死標(biāo)準(zhǔn),在其術(shù)后4天的大體觀察中,實(shí)驗(yàn)組未見明顯壞死,并可見一定程度的毛發(fā)生長(zhǎng)(以近蒂部尤為明顯);而對(duì)照組自皮瓣末端至皮瓣中段有不同程度的壞死和血運(yùn)不良表現(xiàn),出現(xiàn)顏色發(fā)暗、水皰等,近蒂部亦有毛發(fā)生長(zhǎng)。術(shù)后第4天斷蒂后,實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組均可見毛發(fā)生長(zhǎng)速度減慢,并且都可見到自皮瓣末端開始的壞死,對(duì)照組的壞死程度比實(shí)驗(yàn)組嚴(yán)重。斷蒂后第10天,皮瓣的存活率:實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組分別為88.51%、62.54%,兩組間用SAS6.1 2統(tǒng)計(jì)軟件處理,進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn),t=8.07,P<0.05,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表3)。
2.2 組織學(xué)觀察:在HE染色中光鏡下觀察兩組形態(tài)學(xué)相似,均未見明顯的炎性細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)組也未見明顯優(yōu)于對(duì)照組的微血管再生,僅在對(duì)照組見表皮層不連續(xù),缺乏完整性改變(如圖3)。
3討論
近年來隨著對(duì)隨意皮瓣形成后病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的進(jìn)一步深入,對(duì)罌粟堿藥理作用的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)[1],及本研究結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),罌粟堿可有助于隨意皮瓣的盡早斷蒂,其作用機(jī)制與以下因素有關(guān)。
3.1 抑制皮瓣形成初期微循環(huán)的痙攣收縮:切開皮膚到掀起皮瓣,局部釋放大量?jī)?nèi)皮素21(ET21)、兒茶酚胺類等,導(dǎo)致微血管強(qiáng)烈收縮,而微動(dòng)脈比微靜脈收縮更顯著,造成進(jìn)入皮瓣毛細(xì)血管網(wǎng)血流量銳減,微循環(huán)內(nèi)血流緩慢,甚至停滯,尤其是遠(yuǎn)端表現(xiàn)更為顯著。兒茶酚胺類代謝快,皮瓣蒂部、近蒂部組織中N0、PGI2等血管舒張因子逐步占據(jù)主導(dǎo),微血管重新開放,血流恢復(fù)[2]。Marks[3]運(yùn)用激光多普勒血流儀測(cè)定皮瓣掀起后血流量的變化,發(fā)現(xiàn)蒂部、近蒂部血流量術(shù)后1~2h急劇下降至最低點(diǎn),隨即回升,1周后恢復(fù)。在本實(shí)驗(yàn)中,我們對(duì)實(shí)驗(yàn)組在微循環(huán)收縮期開始前,即在皮瓣切開前,于蒂部及皮瓣下局部注射鹽酸罌粟堿,其對(duì)磷酸腺苷二脂酶的抑制作用,可以使組織內(nèi)的環(huán)磷酸腺苷(cAMP)含量增加,導(dǎo)致平滑肌松弛,有效地使外周血管舒張,從而抑制了由機(jī)械刺激誘導(dǎo)的血管痙攣。雖然本實(shí)驗(yàn)于術(shù)后四天的大體觀察中,實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組均未見明顯的皮瓣壞死,但對(duì)照組卻呈現(xiàn)不同程度的自皮瓣末端至皮瓣中段的皮膚色暗及脫屑樣改變。這說明切開前即運(yùn)用鹽酸罌粟堿可有效抑制由機(jī)械誘導(dǎo)的血管痙攣,從而抑制了皮瓣自蒂部至末端的梯度樣缺血、缺氧病理改變過程,有利于皮瓣的成活和及便于較早斷蒂。
3.2 減輕自由基的損傷作用:皮瓣在缺血再灌注過程中產(chǎn)生的大量自由基可對(duì)組織造成嚴(yán)重?fù)p傷,在其損傷過程中,雙鏈脂肪酸過氧化可生成丙二醛(MDA),它的產(chǎn)生與脂質(zhì)過氧化相平行。因此測(cè)定MDA的含量可代表LP0的含量;同時(shí),也能反應(yīng)自由基產(chǎn)生的多少[4]。有研究證明皮瓣中MDA水平在組織受到機(jī)械損傷后有一定程度的增高,但隨時(shí)間延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì),而在其損傷后24 h接近高峰。在本次實(shí)驗(yàn)中觀察到對(duì)照組丙二醛水平與實(shí)驗(yàn)組的丙二醛含量有顯著差異(P<0.05),表明術(shù)前及術(shù)后應(yīng)用鹽酸罌粟堿可以有效地改善皮瓣的缺血再灌注損傷。
3.3 抑制鈣超載:大量的研究表明,鈣內(nèi)流及由它引起的級(jí)聯(lián)反應(yīng)是皮瓣損傷的重要因素[5]。鹽酸罌粟堿抑制鈣超載的作用機(jī)制可能有以下幾方面:①鹽酸罌粟堿可以有效改善皮瓣的缺血缺氧狀態(tài),因而有利于消除皮瓣的鈣超載;②鹽酸罌粟堿具有較明顯的鈣拮抗作用,鈣拮抗方式與維拉帕米相似??擅黠@抑制CaCl2誘發(fā)鼠離體左心房及乳頭肌的收縮功能,呈明顯的劑量依賴性,表明具有明顯抗Ca2+內(nèi)流作用,但抑制強(qiáng)度明顯弱于維拉帕米。
3.4 促進(jìn)血管的生成:血管的生成是一個(gè)有許多細(xì)胞因子及局部微環(huán)境相互作用參與的復(fù)雜生理過程,在本實(shí)驗(yàn)術(shù)后第4天的HE染色病理切片中,實(shí)驗(yàn)組真皮下血管網(wǎng)較對(duì)照組有增加,在CD34標(biāo)記免疫組化切片中,實(shí)驗(yàn)組真皮下血管網(wǎng)層新生血管均較對(duì)照組有所增加。正是這些增生的真皮下血管網(wǎng),保證了實(shí)驗(yàn)組術(shù)后四天提前斷蒂89%的高存活率。其作用機(jī)制尚需進(jìn)一步深入研究。
3.5 抑制炎癥反應(yīng):已有研究[6]證明,在隨意皮瓣中存在著距離蒂部由近至遠(yuǎn)的梯度性缺血,而皮瓣最遠(yuǎn)端的缺血最嚴(yán)重。當(dāng)組織缺血時(shí)產(chǎn)生各種趨化因子,使白細(xì)胞向缺血組織區(qū)域聚集并被激活,同時(shí)白細(xì)胞粘性增加并與血管內(nèi)皮緊密粘著,在粘著部分形成保護(hù)性微環(huán)境,阻止抗氧化和抗蛋白分解物質(zhì)的進(jìn)入,使白細(xì)胞所釋放的氧自由基和蛋白酶在此環(huán)境中急劇增多,從而引起內(nèi)皮和組織損傷。本實(shí)驗(yàn)術(shù)后第4天HE染色切片中,實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組均未見明顯的炎癥反應(yīng),這可能與實(shí)驗(yàn)取材時(shí)間滯后于炎癥反應(yīng)有關(guān)。
3.6 其他:有研究證實(shí)[7],缺血皮瓣TXA2、PGI2平衡失調(diào),局部血管收縮,可引起缺血低灌注,血小板微血栓形成以及微循環(huán)損害。鹽酸罌粟堿是治療高粘滯血癥的有效而不良反應(yīng)較小的藥物,可通過預(yù)防血小板微血栓的形成對(duì)微循環(huán)產(chǎn)生保護(hù)作用。
綜上所述,在皮瓣受到機(jī)械損傷之前應(yīng)用鹽酸罌粟堿,可以預(yù)防性地抑制微循環(huán)的痙攣收縮,改善缺血再灌注損傷,減少自由基的產(chǎn)生,誘導(dǎo)真皮下血管網(wǎng)的血管生成,從而證實(shí)鹽酸罌粟堿在影響微循環(huán)條件恒定的條件下使用,可以提高隨意皮瓣的存活率,促進(jìn)其提前斷蒂。帶蒂皮瓣移植后微循環(huán)的重建事件是受到諸多因素影響的,如皮瓣長(zhǎng)寬比例、大小、受床大小及血供情況、年齡、病人一般情況等等。因而早期斷蒂的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)化是不現(xiàn)實(shí)的,但在諸多因素一定的情況下,鹽酸罌粟堿的適時(shí)、適量及適當(dāng)位置的使用可以提高皮瓣的存活率及促進(jìn)其提前斷蒂, 鹽酸罌粟堿廉價(jià)易得,適量使用對(duì)機(jī)體無毒副作用,因此具有一定的臨床應(yīng)用前景,如何應(yīng)用最合適的劑量及最佳的用藥途徑以達(dá)到對(duì)皮瓣最大程度的保護(hù)而對(duì)機(jī)體無毒副作用,將是我們進(jìn)一步研究的方向。
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[收稿日期]2012-04-10[修回日期]2012-06-27
編輯/張惠娟