軸型筋膜皮瓣和筋膜組織瓣長(zhǎng)寬比與皮瓣成活之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究

畢鄭剛 黎清煒 楊成林 耿碩

近年來有關(guān)皮瓣及筋膜組織瓣的基礎(chǔ)與臨床應(yīng)用研究很多，有不少新的探索和進(jìn)展。1981 年P(guān)onten[1]首先報(bào)道筋膜皮瓣的臨床應(yīng)用，將其分為軸型筋膜皮瓣和任意型筋膜皮瓣，其皮瓣的平均長(zhǎng)寬比例為 2.5∶1。Tulhurst 等[2]( 1983 年 ) 在肩背部將筋膜皮瓣的長(zhǎng)寬比例擴(kuò)大至 4∶1。以后我國(guó)學(xué)者又將其推進(jìn)至 5∶1，皮瓣均能完全成活[3-4]。筋膜組織瓣是在筋膜皮瓣的基礎(chǔ)上發(fā)展衍生出來的，筋膜組織瓣血供來源僅比筋膜皮瓣少了真皮內(nèi)血管網(wǎng)，但同時(shí)又去除了皮膚供血的負(fù)擔(dān)，故有學(xué)者認(rèn)為筋膜組織瓣的成活能力要大于筋膜皮瓣。而與此同時(shí)筋膜組織瓣聯(lián)合游離植皮的方法以其成活可靠、不臃腫、不損壞供區(qū)美觀等突出優(yōu)點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用于臨床上，并取得了令人矚目效果[5-6]。其在運(yùn)用隨意型筋膜組織瓣時(shí)最大長(zhǎng)寬比為 3～5∶1，但遠(yuǎn)端有出現(xiàn)壞死的現(xiàn)象。綜上，本研究建立兔帶軸性血管筋膜皮瓣和筋膜組織瓣的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，探討軸型筋膜皮瓣和筋膜組織瓣的長(zhǎng)寬比與皮瓣成活之間的關(guān)系。

資料與方法

一、一般資料

本實(shí)驗(yàn)選用健康成年家兔，雌雄不限 ( 購(gòu)自哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院飼養(yǎng)室 )，體重約2.2 kg，14 只兔子，每只兔子背部左右兩側(cè)均有為皮瓣截取區(qū)，一共 28 個(gè)皮瓣截取區(qū)，按照隨機(jī)分配原則分成 4 組，每組 7 個(gè)組織瓣，A1 組：4∶1 ( 瓣長(zhǎng)與蒂寬之比，下同 ) 的筋膜皮瓣；A2 組：4∶1 的筋膜組織瓣；B1 組：6∶1 筋膜皮瓣；B2 組：6∶1 的筋膜組織瓣。2% 戊巴比妥鈉 2 ml / kg 靜脈麻醉，依據(jù)實(shí)驗(yàn)分組，在后背脊柱兩側(cè)以胸背側(cè)動(dòng)脈為軸，標(biāo)記皮瓣截取的區(qū)域，A1、A2 組：分別在兩側(cè)切取長(zhǎng) 8 cm 蒂寬 2 cm 的軸型筋膜皮瓣和筋膜組織瓣。B1、B2 組：分別在兩側(cè)切取長(zhǎng) 12 cm 蒂寬 2 cm 的軸型筋膜皮瓣和筋膜組織瓣。對(duì)于筋膜皮瓣的截取：切開皮膚、皮下直達(dá)深筋膜，深筋膜深側(cè)游離至瓣的基底，觀察皮瓣的血液循環(huán)，切開區(qū)域徹底止血后，原位縫合皮瓣，縫合時(shí)注意皮膚和筋膜應(yīng)對(duì)位縫合。對(duì)于筋膜皮下組織瓣的截取：切開皮膚，真皮下游離皮膚，此時(shí)可見皮瓣內(nèi)有一類似軸型血管大致沿著皮瓣的方向走形，切開皮下直達(dá)深筋膜，與深筋膜深側(cè)游離直達(dá)基地部。徹底止血后原位縫合筋膜組織以及經(jīng)過簡(jiǎn)單打薄的皮片，縫合時(shí)注意皮片和筋膜組織要對(duì)位縫合。術(shù)后兔子不注射抗生素，兔子進(jìn)行分籠喂養(yǎng)。

二、皮瓣成活率的測(cè)定

術(shù)后 15 天對(duì)各個(gè)組織瓣進(jìn)行成活面積的測(cè)定，因創(chuàng)口收縮，術(shù)后皮瓣面積均較術(shù)前設(shè)計(jì)小，故以成活面積的百分率作為記錄皮瓣的成活情況，成活率＝成活面積 / 皮瓣面積×100%，具體方法：首先觀察皮瓣的大體情況，皮瓣上有無新毛長(zhǎng)出，局部有無紅腫，然后用數(shù)碼相機(jī)對(duì)皮瓣進(jìn)行拍照，傳至電腦后經(jīng)過 Adobe Photoshop CS 簡(jiǎn)單處理后，使用Scion Image ( Beta 4.0.3 ) 計(jì)算皮瓣的成活率。

三、組織學(xué)觀察

術(shù)后 15 天，每組分別選取 1 個(gè)組織瓣，在組織瓣成活 / 壞死界面或者組織瓣遠(yuǎn)端獲取標(biāo)本，10%甲醛溶液固定，石蠟包埋，HE 染色，光鏡下觀察皮瓣形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)。

四、皮瓣的微動(dòng)脈造影

為進(jìn)一步了解皮瓣術(shù)后的血流動(dòng)力學(xué)，每組選取 7 個(gè)皮瓣于成活率評(píng)估后 1 周行微動(dòng)脈造影術(shù)：2% 戊巴比妥鈉 2 ml / kg 靜脈麻醉，在家兔頸中線旁2 cm 左右觸及頸動(dòng)脈搏動(dòng)，切開皮膚，逐層分離至頸動(dòng)脈，分離頸動(dòng)脈后行頸動(dòng)脈插管，注射造影劑( 氧化鉛明膠混合物 ) 50 ml / kg。取下組織后于 4 ℃冰箱中保存 4 h 后，將整塊皮瓣于深筋膜下游離，然后進(jìn)行 X 線攝片，評(píng)估皮瓣的微循環(huán)情況。

五、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)處理應(yīng)用 SPSS 17.0 統(tǒng)計(jì)軟件，定量資料采用表示，組間采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、皮瓣成活面積觀察

14 只兔子均完成實(shí)驗(yàn)，術(shù)后 15 天對(duì)皮瓣的進(jìn)行成活面積測(cè)定。A1 組皮瓣愈合良好，表層均有新毛長(zhǎng)出，局部無紅腫，皮瓣顏色與周圍皮瓣顏色相同，皮瓣觸之柔軟，顯示皮瓣全部成活，成活率為 100% (圖 1)。A2 組有 1 個(gè)皮瓣發(fā)生感染，其余皮瓣術(shù)后面積縮小十分顯著，有的甚至收縮成一線型，但局部皮瓣無壞死表現(xiàn)，成活率為 100%。B1 組皮瓣中有 2 個(gè)皮瓣完全成活，其余 5 個(gè)皮瓣蒂部遠(yuǎn)端出現(xiàn)局部發(fā)黑，顯示皮瓣遠(yuǎn)端壞死，近端皮瓣顏色與周圍皮膚顏色相似，并有新毛長(zhǎng)出，成活率為 ( 90.22±8.60 ) %。B2 組有 2 個(gè)皮瓣出現(xiàn)部分損壞，其余皮瓣表面植皮區(qū)顏色與周圍皮膚明顯不一樣，觸之干硬，無滑動(dòng)感，去掉表面皮片顯示成活的筋膜組織瓣，成活均為 100% (圖 2)。經(jīng)t檢驗(yàn) B1 組成活面積的百分率較組 A1，B2 組均低，t＝3.004，P＝0.04，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (表1)。

表1 皮瓣成活面積百分率比較 (±s)Tab.1 A comparison of the survival rate (±s)

表1 皮瓣成活面積百分率比較 (±s)Tab.1 A comparison of the survival rate (±s)

分組 皮瓣數(shù) 部分成活 完全成活 成活面積百分率 ( % )A1 7 - 7 100.00±0.0 B1 7 5 2 90.22±8.6 A2 7 - 7 100.00±0.0 B2 7 - 6 100.00±0.0

二、組織學(xué)檢查

切取皮瓣組織作 HE 染色，在顯微鏡下可以清楚的觀察皮瓣的形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)，所有切片均沒有觀察到顯著的壞死區(qū)域，比較各個(gè)皮瓣仍然可以發(fā)現(xiàn)某些結(jié)構(gòu)上的區(qū)別。在低倍鏡下 (圖 3) 可以觀察各個(gè)皮瓣的層次結(jié)構(gòu)，筋膜組織瓣的深筋膜組織較筋膜皮瓣的排列緊密，筋膜皮瓣可見有皮膚的毛囊結(jié)構(gòu)，而筋膜組織瓣表層無皮膚結(jié)構(gòu)，表層局部有壞死。在高倍鏡下 (圖 4) 觀察正常的兔子皮膚可見深筋膜排列整齊，走向分布一致。4∶1 筋膜皮瓣的深筋膜結(jié)構(gòu)接近于正常。6∶1 組的筋膜皮瓣在高倍鏡可見深筋膜排列不齊，深筋膜粗細(xì)不一，有炎性細(xì)胞浸潤(rùn)。4∶1 的筋膜組織瓣深筋膜排列紊亂，走行方向不一，甚至可以呈垂直方向走行。6∶1 組筋膜組織瓣的深筋膜層結(jié)構(gòu)與 4∶1 的筋膜組織瓣的相似，有大量的炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，同時(shí)可發(fā)現(xiàn)表層局部有壞死，深層有新生毛細(xì)血管形成。

三、微循環(huán)造影結(jié)果

在實(shí)驗(yàn)中觀察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)按 50 ml / kg 把全部造影劑灌注注射進(jìn)入頸動(dòng)脈后，兔子的心臟搏動(dòng)仍然存在時(shí)預(yù)示著造影劑注射的成功。注射完畢后若干分鐘可以發(fā)現(xiàn)兔子的耳朵、眼底明顯有黃色的造影劑的沉積。待皮瓣游離后行 X 線攝片，能直觀地顯示出術(shù)后皮瓣的微循環(huán)情況 ( 圖 5 )。

圖1 a：4∶1 的軸型筋膜皮瓣，愈合良好，皮瓣顏色與周圍皮膚顏色相同；b：6∶1 軸型筋膜皮瓣，近端愈合佳，有新毛長(zhǎng)出，遠(yuǎn)端皮瓣發(fā)黑，壞死圖2 a：4∶1 的筋膜組織瓣，10天拍攝，收縮明顯；b：6∶1的筋膜組織瓣，15 天拍攝，顯示去掉一半表面植皮時(shí)，筋膜組織瓣成活良好；c：6∶1 的筋膜組織瓣，15 天拍攝，完全去除表面植皮后為成活的筋膜組織瓣，可見皮瓣末端血運(yùn)良好Fig.1 a: Ratio 4:1 axial patten fascio-cutaneous flap healed well, the color of flap was as same as normal skin; b: Ratio 6:1 axial patten adipofascial flap healed well at the proximal site, necorsis appeared in the distal siteFig.2 a: Ratio 4:1 axial patten adipofascial flap, 10 days, shrink significantly; b: Ratio 4:1 axial patten adipofascial flap, 15 days, free skin graft was removed, the flap survived well; c: Ratio 6:1 axial patten adipofascial flap, 15 days, free skin graft was removed, the flap survived well

圖3 a：4∶1 的筋膜皮瓣；b：6∶1 的筋膜皮瓣，↑毛囊；c：4∶1 的筋膜組織瓣深筋膜層；d：6∶1 的筋膜組織瓣，↓顯示表面壞死區(qū)域 ( HE ×10 )Fig.3 HE stain, magnification×10 a: Ratio 4:1 fascio-cutaneous flap; b: Ratio 6:1 fascio-cutaneous flap;↑Hair follicle; c: The deep fascia of ratio 4:1 adipofascial flap; d: Ratio 6:1 adipofascial flap;↓Necrosis of the the superficial part

圖4 a：正常皮膚的深筋膜；b：4∶1 筋膜皮瓣深筋膜；c：6∶1 筋膜皮瓣深筋膜，深筋膜排列不齊，深筋膜粗細(xì)不一；d：4∶1 筋膜組織瓣深筋膜；e：6∶1 筋膜組織瓣深筋膜 ( HE ×40 )圖 5 皮瓣造影 X 線片 a：4∶1 的筋膜組織瓣 ( 紅色框 ) 和筋膜皮瓣 ( 藍(lán)色框 ) 的微循環(huán)情Fig.4 HE stain, magnification×40 a: The deep fascia of normal skin; b: The deep fascia of ratio 4:1 fascio-cutaneous flap; c: The deep fascia of ratio 6:1 fascio-cutaneous flap, the deep fascia was not well aligned; d: The deep fascia of ratio 4:1 adipofascial flap; e: The deep fascia of ratio 6:1 adipofascial flapFig.5 DSA of the flaps a: Microcirculation of ratio 4:1 adipofascial flap ( red frame ) fascio-cutaneous flap ( blue frame ), the blood supply was stopped at the bottom of ratio 4:1 adipofascial flap; b: Ratio 6:1 adipofascial flap ( red frame ) fascio-cutaneous flap ( blue frame ), in the middle of the ratio 6:1 adipofascial flap the blood supply was stopped, collateral circulation was formed in the proximal part (↑). The blood supply of the distal part of ratio 6:1 adipofascial flap was good, collateral circulation was also formed (↓)

討 論

一、研究結(jié)果的提示

縱觀皮瓣外科學(xué)的發(fā)展，臨床所應(yīng)用的皮瓣供區(qū)數(shù)量，是由少到多，又從多到少。目前人體可切取的軸型皮瓣已達(dá) 70 多處。雖然臨床以及相關(guān)基礎(chǔ)研究證實(shí)軸型皮瓣血供可靠、抗感染能力強(qiáng)、應(yīng)用方式靈活多樣[7]，但對(duì)于軸型皮瓣能超出軸性動(dòng)脈供養(yǎng)區(qū)域以外多大的范圍，由于受到多種因素的影響，仍然是有待研究和解決的問題。將皮瓣擴(kuò)大切取，可以超過血流動(dòng)力學(xué)供區(qū)的限制，甚至達(dá)到相鄰供區(qū)，而皮瓣仍可成活。此類代償范圍多大，尚缺乏解剖學(xué)和血流動(dòng)力學(xué)方面有利的證據(jù)。本研究表明家兔背部的軸型筋膜皮瓣與筋膜組織瓣在長(zhǎng)寬比 6∶1 的情況下成活是可靠的，同時(shí)發(fā)現(xiàn)筋膜組織瓣合并植皮的成活率 ( 100% ) 比筋膜皮瓣的成活率 ( 90.22±8.60 ) % 更高。不考慮二者軸性動(dòng)脈的灌注壓、靜脈回流、手術(shù)損傷等因素，軸型筋膜組織瓣去除了皮膚供血的負(fù)擔(dān)，被認(rèn)為是成活率優(yōu)于筋膜皮瓣的主要因素[8]。組織學(xué)觀察在各個(gè)皮瓣中也沒有發(fā)現(xiàn)顯著的壞死區(qū)域，這跟大體觀察的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是相一致的。僅在筋膜組織瓣的表層觀察有部分壞死的組織，這可能和筋膜組織瓣術(shù)后缺少表層皮膚保護(hù)有關(guān)。而在大體觀察中發(fā)現(xiàn)表層有壞死的筋膜皮瓣在組織學(xué)檢查中卻沒有發(fā)現(xiàn)相對(duì)應(yīng)的壞死組織，這可能與當(dāng)時(shí)切片范圍和方向有關(guān)系。同時(shí)動(dòng)脈造影結(jié)果顯示術(shù)后皮瓣主干動(dòng)脈通暢，并且有側(cè)枝循環(huán)的形成，客觀上證實(shí)了皮瓣成活前提條件的存在。

二、軸性血管對(duì)軸型筋膜皮瓣成活的重要性

筋膜蒂組織瓣的筋膜蒂內(nèi)可以含有直接皮動(dòng)脈、肌間隔筋膜皮膚穿支和肌皮動(dòng)脈筋膜皮膚穿支等供血血管，形成深筋膜下、深筋膜上、皮下脂肪、真皮下和真皮層多層血管網(wǎng)。相關(guān)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)此類組織瓣的長(zhǎng)寬比不超過 2∶1。如果筋膜蒂內(nèi)含有軸性血管，情況就不可同日而語了，就像本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所形成的筋膜皮瓣和組織瓣，即使長(zhǎng)寬比達(dá)到 4∶1，軸型筋膜皮瓣的成活率仍可達(dá)到100%，遠(yuǎn)高于隨意型皮瓣，究其原因就是因?yàn)槠涞賰?nèi)含有軸性血管，其對(duì)筋膜皮瓣成活的重要性可見一斑。本實(shí)驗(yàn)中有 2 例長(zhǎng)寬比達(dá) 6∶1 的筋膜皮瓣依然能夠完全成活，超出了軸型筋膜皮瓣的長(zhǎng)寬比5.4∶1 的極限臨界值。這類似于臨床上所謂超長(zhǎng)皮瓣，文獻(xiàn)報(bào)道后者的長(zhǎng)寬比可達(dá) 5～8∶1[9]，其成活的機(jī)制很復(fù)雜。

三、筋膜組織瓣與筋膜皮瓣的差異及其應(yīng)用潛能

在本實(shí)驗(yàn)中，術(shù)后大體觀察筋膜皮瓣面積雖然減小，但是皮瓣觸之柔軟，與周圍正常組織相似；而筋膜組織瓣收縮面積較筋膜皮瓣的大，觸之堅(jiān)韌，呈瘢痕樣改變，活動(dòng)度差。且以為，家兔表皮堅(jiān)硬的結(jié)締組織可能是支撐深筋膜的支架，筋膜組織瓣失去這個(gè)支架就會(huì)出現(xiàn)收縮。何況筋膜組織瓣和筋膜皮瓣的形態(tài)不一樣，筋膜組織瓣的深筋膜層細(xì)胞排列更加緊密，這或許是筋膜組織瓣收縮明顯的原因。據(jù)此可以得出兩個(gè)推論：( 1 ) 筋膜組織瓣應(yīng)該比其覆蓋的創(chuàng)口要大以防止其收縮；( 2 ) 筋膜組織瓣由于其深筋膜收縮、瘢痕形成這一特殊的愈合方式，其抗磨能力可能比筋膜皮瓣更強(qiáng)。這正是筋膜組織瓣臨床應(yīng)用的潛能之所在。近年來，筆者在系列研究的基礎(chǔ)上，逐步總結(jié)出筋膜組織瓣臨床應(yīng)用的價(jià)值。筋膜皮瓣包含皮膚，外形臃腫；供區(qū)不僅損傷大，愈合后瘢痕明顯。在臨床實(shí)踐中將腓腸神經(jīng)筋膜皮瓣改良為腓腸神經(jīng)筋膜組織瓣，并應(yīng)用微創(chuàng)技術(shù)[10]經(jīng)皮膚小切口切取，既保留了原有筋膜皮瓣的療效，同時(shí)獲得供區(qū)和受區(qū)的良好外形[11-12]；筋膜組織瓣質(zhì)地柔軟、血運(yùn)好，抗感染能力強(qiáng)，修復(fù)軟組織缺損效果良好，用于填充消滅骨髓炎清創(chuàng)一流的空腔尤為適用。結(jié)果受區(qū)創(chuàng)面平整、外形美觀，耐磨性好；供區(qū)僅有線性瘢痕，外形好，且其感覺功能亦逐漸恢復(fù)。不過，筋膜皮瓣及筋膜組織瓣的比較研究仍需要更多臨床實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)研究加以驗(yàn)證。

四、氧化鉛－明膠灌注動(dòng)脈造影技術(shù)的優(yōu)越性

血管的解剖學(xué)研究方法有多種，比較而言，墨汁、美蘭灌注簡(jiǎn)單易行，但不夠精確。血管鑄型三圍立體感強(qiáng)，直觀美觀，但不便于觀察皮膚內(nèi)小血管及其之間的關(guān)系。透明術(shù)僅適用于制作小標(biāo)本且耗時(shí)。在本實(shí)驗(yàn)中氧化鉛－明膠灌注技術(shù)簡(jiǎn)單易行，且可清晰地顯示家兔術(shù)后皮膚血管內(nèi)的血管分布狀況，尤其是皮膚內(nèi)的小血管網(wǎng)及其相互間的關(guān)系，顯示出其研究?jī)r(jià)值和優(yōu)越性。如果像有關(guān)研究所顯示的那樣[13]，利用電腦圖像處理技術(shù)，精確地測(cè)量出每一條皮動(dòng)脈的分布范圍，將更有利于皮瓣的基礎(chǔ)研究與臨床皮瓣外科的應(yīng)用設(shè)計(jì)。

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