小型豬靜脈增流DIEP皮瓣的血流動(dòng)力學(xué)研究

辛敏強(qiáng) 欒 杰 穆大力

小型豬靜脈增流DIEP皮瓣的血流動(dòng)力學(xué)研究

辛敏強(qiáng) 欒 杰 穆大力

目的研究靜脈增流對(duì)小型豬腹壁下動(dòng)脈穿支（DIEP）皮瓣成活面積的影響及其血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。方法選取24頭小型豬，在其腹部形成模擬增流DIEP皮瓣和傳統(tǒng)DIEP皮瓣，并進(jìn)行相應(yīng)指標(biāo)測(cè)量。包括皮瓣的血流灌注，靜脈血管的壓力，以及靜脈血?dú)夥治觥Ｑ鲃?dòng)力學(xué)測(cè)量后，所有腹部皮瓣原位縫合，隨機(jī)選取12只形成靜脈增流的DIEP皮瓣（實(shí)驗(yàn)組），其余12只為傳統(tǒng)的DIEP皮瓣（對(duì)照組）。術(shù)后7 d進(jìn)行活檢，測(cè)量皮瓣的成活面積。結(jié)果在靜脈增流模式下，各血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)均較無增流情況下明顯改善。對(duì)照組皮瓣成活率為（82.1±7.6）%，實(shí)驗(yàn)組為（99.4±1.2）%，差異顯著。結(jié)論靜脈增流技術(shù)可顯著改善DIEP皮瓣灌注并增加皮瓣成活面積。就大面積皮瓣而言，靜脈增流技術(shù)是改善靜脈淤血和增大皮瓣成活面積的可靠方式。

乳房再造血流動(dòng)力學(xué)研究超回流靜脈增流

近年來，腹壁下動(dòng)脈穿支皮瓣逐漸普及[1]。但是，該皮瓣遠(yuǎn)端（Ⅳ區(qū)）的血運(yùn)并不恒定，導(dǎo)致皮瓣邊緣的脂肪液化，使皮瓣局部甚至全部壞死，發(fā)生率可高達(dá)4%～12%[2]。因此，手術(shù)過程中存在刻意去除皮瓣Ⅳ區(qū)組織的情況[3-4]。但當(dāng)組織量不足時(shí)，Ⅳ區(qū)的組織量就顯得極為重要。靜脈增流技術(shù)由于操作簡(jiǎn)單且效果可靠，而被廣泛用于增加DIEP皮瓣的血運(yùn)[5]。但在緩解皮瓣淤血的同時(shí)，靜脈增流方式可否增加DIEP皮瓣的成活面積，則一直沒有明確的答案。本實(shí)驗(yàn)擬應(yīng)用小型豬的腹部皮瓣為DIEP皮瓣模型，研究靜脈增流對(duì)小型豬DIEP皮瓣成活面積的影響及其血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。

1 實(shí)驗(yàn)材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：白色健康Yorkshire小型豬24只，雌性，3月齡，平均體質(zhì)量（24.6±2.8）Kg。

儀器設(shè)備：激光多普勒血流灌注成像儀（Periscan PIM 3，瑞典），飛利浦生理儀（MP50，阜外心血管病醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心），血?dú)夥治鰞x（阜外心血管病醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心），麻醉用呼吸機(jī)（SIEMENS Ventilators，德國(guó)）。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 皮瓣模型的建立

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物于實(shí)驗(yàn)前夜備皮并禁水、禁食。實(shí)驗(yàn)時(shí)，動(dòng)物予以全麻，于臍上腹部正中設(shè)計(jì)橫行跨中線的矩形皮瓣，大小約10 cm×25 cm，皮瓣以腹壁上血管為蒂（圖1）。于皮瓣外側(cè)緣切開皮膚，沿腹外斜肌表面向內(nèi)側(cè)剝離，達(dá)腹外斜肌內(nèi)側(cè)緣后，向下潛行剝離，分離出腹直肌外側(cè)緣，沿腹直肌下層向皮瓣內(nèi)側(cè)剝離，兩側(cè)均達(dá)腹中線。于皮瓣上方切開皮膚，分離并保護(hù)雙側(cè)腹壁淺靜脈和雙側(cè)腹壁上血管束，于皮瓣下緣分離出雙側(cè)腹壁淺靜脈，置入測(cè)壓導(dǎo)管。于皮瓣上下切緣處離斷雙側(cè)腹直肌，并保護(hù)腹直肌內(nèi)的雙側(cè)腹壁上血管束，將該血管束于皮瓣下切緣處結(jié)扎離斷。游離整個(gè)皮瓣，僅保持皮瓣上方血管與腹壁相連接，隨機(jī)選取一側(cè)腹壁上血管束作為皮瓣的血管蒂，結(jié)扎對(duì)側(cè)腹壁上動(dòng)脈及同側(cè)腹壁淺靜脈，形成實(shí)驗(yàn)皮瓣的基本模型（圖2）。

圖1 皮瓣設(shè)計(jì)Fig.1 Design of abdom inal flap

圖2 腹部皮瓣模型Fig.2 Abdom inal flap model

通過對(duì)血管蒂對(duì)側(cè)的腹壁淺靜脈血管的夾閉與開放可以形成靜脈增流的DIEP皮瓣模型及傳統(tǒng)的DIEP皮瓣模型。

1.2.2 血流動(dòng)力學(xué)測(cè)量

所有指標(biāo)測(cè)量均于皮瓣模型形成30 min后開始。測(cè)量指標(biāo)包括皮瓣血流灌注值（PU）、雙側(cè)腹壁淺靜脈壓力（PIV/PCV）、皮瓣遠(yuǎn)端靜脈血?dú)猓╒BG）。皮瓣血流灌注值采用激光多普勒進(jìn)行測(cè)量；雙側(cè)腹壁淺靜脈的壓力用生理測(cè)量?jī)x測(cè)量，壓力基本穩(wěn)定后取10 min內(nèi)的平均值；抽取腹壁淺靜脈內(nèi)的靜脈血2 mL進(jìn)行分析，記錄酸堿度（pH值）、二氧化碳分壓（PCO2）、氧分壓（PO2）和氧飽和度（O2SAT）。

1.2.3 皮瓣分區(qū)

按照傳統(tǒng)的分區(qū)界限對(duì)皮瓣模型進(jìn)行分區(qū)，即以腹部中線和雙側(cè)腹直肌外側(cè)緣為界，將皮瓣分為水平的4個(gè)區(qū)域（圖3）。

1.2.4 皮瓣成活率的比較

完成上述步驟后，24只動(dòng)物隨機(jī)分為2組，每組12只。實(shí)驗(yàn)組為對(duì)側(cè)腹壁淺靜脈增流組，除保留一側(cè)腹壁上血管蒂外，還保留蒂部對(duì)側(cè)腹壁淺靜脈；對(duì)照組為傳統(tǒng)DIEP組，除血管蒂外其余血管予以結(jié)扎、離斷。形成皮瓣后將皮瓣原位回植，嚴(yán)密對(duì)合腹直肌前鞘和各層組織，分層縫合，術(shù)區(qū)妥善包扎，以防腹壁疝發(fā)生。

術(shù)后動(dòng)物同室分籠飼養(yǎng)，維持室溫25℃，保持清潔。術(shù)后每天肌注青霉素一次（80萬U），連續(xù)3 d。

皮瓣取材于術(shù)后第7天進(jìn)行。將皮瓣的成活面積和壞死面積分別標(biāo)注于模版之上。將模版進(jìn)行電子掃描，計(jì)算皮瓣的總面積和壞死面積。皮瓣成活率=（皮瓣總面積-壞死面積）/皮瓣總面積×100%。

1.2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用Spass16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 皮瓣血流灌注

圖3 腹部皮瓣分區(qū)Fig.3 Abdom inal flap par tition

在非增流的情況下，整個(gè)皮瓣血流灌注的平均值為（115.7±58.2）PU；在靜脈增流時(shí)的灌注值為（135.9±54.2）PU。其中，Ⅳ區(qū)的血流灌注值在靜脈增流狀態(tài)下為（55.6±6.5）PU，而在非增流狀態(tài)下為（24.8±3.4）PU。兩組間差異顯著（P＜0.05）。

2.2 雙側(cè)腹壁淺靜脈壓力

皮瓣血管蒂一側(cè)的淺靜脈壓力（PIV）在靜脈增流狀態(tài)下為（23.0±5.8）mmHg，在非增流狀態(tài)下為（25.7±4.5）mmHg；皮瓣遠(yuǎn)端的淺靜脈壓力（PCV），在增流狀態(tài)下為（9.5±1.4）mmHg，在非增流狀態(tài)下為（32.9±9.0）mmHg。兩組間差異顯著（P＜0.05）。

2.3 靜脈血?dú)夥治?/p>

p H值非增流狀態(tài)下為（7.1±0.1），增流狀態(tài)下升至（7.4±0.1）；PCO2非增流狀態(tài)下為（60.5±10.1）mmHg，增流狀態(tài)下為（40.5±12.9）mmHg；PO2非增流狀態(tài)下為（52.7±10.8）mmHg，增流狀態(tài)為（92.5±21.7）mmHg；O2SAT非增流的狀態(tài)下為（72.6±10.9）%，增流狀態(tài)下為（95.5±3.7）%。以上幾組數(shù)據(jù)均存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05）。

2.4 皮瓣成活面積

對(duì)照組皮瓣成活面積為（82.1±7.6）%，實(shí)驗(yàn)組為（99.4±1.2）%，兩組統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著（P＜0.05）。

3 討論

DIEP皮瓣因組織量豐富且供區(qū)損傷小，是目前乳房再造的最佳皮瓣。但是，DIEP皮瓣Ⅳ區(qū)的血供不穩(wěn)定，皮瓣淤血壞死現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。靜脈增流技術(shù)可以顯著緩解皮瓣淤血，該技術(shù)也被廣泛用于淤血皮瓣的挽救。而該技術(shù)能否增大皮瓣的成活面積卻鮮有報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)旨在通過一系列血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的觀測(cè)和比較，研究靜脈增流對(duì)DIEP皮瓣成活面積的影響及其血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。

血流灌注量是評(píng)判皮瓣血運(yùn)最為直接的指標(biāo)，通過監(jiān)測(cè)皮瓣血供狀態(tài)的變化過程，可以量化評(píng)價(jià)皮瓣的血流灌注狀態(tài)，判斷血運(yùn)情況[6]。本研究結(jié)果提示：靜脈增流可明顯增加皮瓣的血流灌注量；靜脈增流對(duì)Ⅳ區(qū)血流灌注的改善明顯。

有研究指出，靜脈回流不足首先表現(xiàn)為靜脈壓的持續(xù)性升高，而血流灌注值變化緩慢。因此，對(duì)于漸進(jìn)性的緩慢的靜脈淤血而言，靜脈壓力檢測(cè)更加敏感[7]。本研究中，靜脈增流對(duì)于降低皮瓣近、遠(yuǎn)端靜脈壓力都非常有效。

靜脈的血?dú)庵笜?biāo)和靜脈引流部位的局部組織代謝密切相關(guān)，是局部微循環(huán)狀態(tài)的敏感指標(biāo)。本研究中，靜脈增流可以改善全部的血?dú)夥治鲋笜?biāo)。靜脈血PO2和O2SAT的升高反映了靜脈增流對(duì)于皮瓣氧含量的增加作用明顯；而靜脈血中PCO2多和pH值平行變化，是觀察代償或失代償酸堿中毒的重要指標(biāo)，本研究中PCO2的下降和pH值的升高說明皮瓣的酸中毒得到了明顯改善。

皮瓣成活面積是判斷實(shí)驗(yàn)效果的最終指標(biāo)。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果，實(shí)驗(yàn)組皮瓣的成活面積遠(yuǎn)大于對(duì)照組，說明靜脈增流可顯著增加皮瓣成活面積。

本研究的皮瓣模型和人DIEP皮瓣極為相近，結(jié)果明確。當(dāng)然，本研究尚存在不完善之處，包括：①受經(jīng)費(fèi)和條件限制，樣本量不夠大；②皮瓣的長(zhǎng)寬比例可能還可以增大，若加大皮瓣的長(zhǎng)寬比例，組間對(duì)比可能會(huì)更加明顯；③觀察時(shí)間有限，對(duì)于大部分皮瓣壞死來說，7 d的觀察期已經(jīng)足夠，但也有1周后才出現(xiàn)皮瓣血流障礙的報(bào)道，因此若增加觀察時(shí)限，結(jié)果將更加客觀。

綜上所述，靜脈增流技術(shù)可以顯著改善皮瓣的血供，提高皮瓣的成活率。相信隨著顯微外科技術(shù)的發(fā)展，該方法將得到更為廣泛地應(yīng)用。

[1]Gill PS,Hunt JP,Aldo MPH,et al.A 10-year retrospective review of 758 DIEP flaps for breast reconstruction[J].Plast Reconstr Surg,2004,113(4):1153-1160.

[2]Blondeel PN.One hundred free DIEP flap breast reconstructions: a personal experience[J].Br J Plast Surg,1999,52(2):104-111.

[3]Keller A.The deep inferior epigastric perforator free flap for breast reconstruction[J].Ann Plast Surg,2001,46(1):474-479.

[4]Nahabedian MY,Momen B,Galdino G,et al.Breast reconstruction with the free TRAM or DIEP flap:patient selection,choice of flap,and outcome[J].Plast Reconstr Surg,2002,110(2):466-475.

[5]Tutor EG,Auba C,Benito A,et al.Easy venous superdrainage in DIEP flap breast reconstruction through the intercostal branch [J].J Reconstr Microsurg,2002,18(7):595-598.

[6]Yuen JC,Feng Z.Monitoring free flaps using the laser Doppler flowmeter:Five-year experience[J].Plast Reconstr Surg,2000, 105(7):55-61.

[7]Sakurai H,Nozaki H,Takeuchi M,et al.Monitoring the changes in intraparenchymatous venous pressure to ascertain flap viability [J].Plast Reconstr Surg,2007,119(7):2111-2117.

Hemodynam ic Studies of The Venous Augmented DIEP Flap in Pig

XIN Minqiang,LUAN Jie,MU Dali.Plastic
Surgery Hospital,Chinese Academy of Medical Sciences&Peking Union Medical College,Beijing 100144,China. Corresponding author:LUAN Jie(E-mail:pieamu@163.com).

Objective To evaluate the efficacy of venous augmentation of DIEP flap in pig and to clarify the hemodynamics.M ethods Twenty four female Yorkshire micro-pigs were included.All of the pigs were performed DIEP flap surgery to form DIEP flap and venous augmented DIEP flap,then several hemodynamic indexes between the two different flap types were evaluated and compared,including flap perfusion,venous pressure and venous blood gas analysis.After the analysis of the dynamics,all of the flaps were sutured up,while 12 of the flaps formed venous augmented DIEP flap (experimental group)and the rest 12 pigs formed classic DIEP flap(control group).The animals were sacrificed at the 7th postoperative day,and the final partial necrosis rate and the survival rate were compared between the two groups.Results Compared to the condition in none venous augmentation,all the dynamic indexes were improved dramatically after the application of venous augmentation.The flap survival rate was(99.4±1.2)%in the experimental group,and(82.1±7.6)%in the control group.There was significant difference between the two groups.Conclusion The venous augmentation technique is effective in promoting the blood perfusion and elevating the viability of DIEP flap.Venous augmentation is a reliable technique to improve flap venous congestion and viability,especially for those large flaps.

Breast reconstruction;Hemodynamic study;Venous super-drainage;Venous augmentation

R622

A

1673－0364（2015）03－0133－03

10.3969/j.issn.1673-0364.2015.03.004

2015年3月12日；

2015年4月20日）

100144北京市中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院整形外科醫(yī)院。

欒杰（E-mail：pieamu@163.com）。