從皮瓣發(fā)展史看穿支皮瓣的發(fā)展方向

陶 凱

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述 評(píng)

從皮瓣發(fā)展史看穿支皮瓣的發(fā)展方向

陶 凱

穿支皮瓣； 肌瓣； 筋膜皮瓣； 皮瓣移植； 皮膚移植； 肌移植

穿支皮瓣是近年來皮瓣外科的熱點(diǎn)之一，也是修復(fù)重建外科的前沿方向。為了更好地理解穿支皮瓣的原理，掌握其發(fā)展方向，有必要追本溯源，讓歷史告訴未來。

1 皮瓣發(fā)展史

皮瓣發(fā)展史也就是整形與修復(fù)重建外科的發(fā)展史。在外科發(fā)展早期，外科醫(yī)師在治療各種復(fù)雜創(chuàng)面時(shí)，探索各種方法對創(chuàng)面進(jìn)行組織移植修復(fù)。盡管最初的修復(fù)方法常常極不理想，但一個(gè)公認(rèn)的觀點(diǎn)是盡早關(guān)閉創(chuàng)面為修復(fù)的基本原則。隨著人們對組織移植中血液供應(yīng)規(guī)律認(rèn)識(shí)的深入，皮瓣外科的發(fā)展也在逐漸走向成熟。

1.1 早期歷史

公元前600年，古印度S Sushruta最早報(bào)道了皮瓣移植。其后，S Sushruta所描述的方法被印度醫(yī)學(xué)界改進(jìn)為額部皮瓣，這也是最早的局部軸型皮瓣。目前，額部皮瓣移植修復(fù)鼻缺損的方法在臨床上仍在常規(guī)使用，該方法被稱為“印度法鼻再造術(shù)”。公元30年，古希臘哲學(xué)家Aulus Cornelius Celsus首次報(bào)道，對于唇部矩形缺損的患者采用推進(jìn)皮瓣修復(fù)。公元400年，希臘醫(yī)史學(xué)家Oribasius在其著作里記載了皮瓣移植修復(fù)耳、鼻、唇和前額缺損的病例。公元650年，Paulus Aegineta完成了一部醫(yī)學(xué)百科全書《Epitome of Medicine》，共7冊。其中描述了治療耳、唇等損毀傷的方法，并強(qiáng)調(diào)，治療時(shí)需切開下方皮瓣，以達(dá)到更好地推進(jìn)效果。其后的一千多年里，處于黑暗的中世紀(jì)，皮瓣外科發(fā)展停滯，直至文藝復(fù)興時(shí)期。

1.2 文藝復(fù)興時(shí)期

1597年，G Tagliacozzi描述了上臂遠(yuǎn)端蒂隨意皮瓣帶蒂移植修復(fù)鼻缺損的方法。在其努力下，該方法得以廣泛推廣。文藝復(fù)興時(shí)期，在整個(gè)歐洲廣泛地開展了解剖學(xué)研究。Leonardo da Vinci精彩的解剖圖和其他工作詮釋了“解剖學(xué)”的含義，他的研究成果和研究方法使之獲得了“現(xiàn)代科學(xué)之父”的尊稱。1543年，A Vesalius出版著作《人體的構(gòu)造》，極大地推動(dòng)了人們對于解剖學(xué)分離、觀察和基本原理的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了外科醫(yī)師的信心。這一時(shí)期最重要的歷史意義，并不在于有重大的新發(fā)現(xiàn)，而在于發(fā)現(xiàn)過程的不斷進(jìn)步以及對于科學(xué)研究方法的深刻認(rèn)識(shí)。對過去“真理”的挑戰(zhàn)和新知的探索，成為科學(xué)前進(jìn)的動(dòng)力。

1.3 19世紀(jì)

1816年，JC Carpue在印度旅游時(shí)，發(fā)現(xiàn)了印度鼻再造方法。他隨后報(bào)道了2例應(yīng)用該方法的鼻再造病例，并出版了1本單行本，名為《采用印度法鼻再造術(shù)成功修復(fù)兩例鼻缺損的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)》。發(fā)表后，在歐洲和美國掀起了皮瓣外科的熱潮。自16世紀(jì)至18世紀(jì)，人們逐漸認(rèn)識(shí)到了解剖學(xué)的重要性，認(rèn)識(shí)到移植組織可用來修復(fù)外傷性創(chuàng)口，特別是戰(zhàn)傷引起的創(chuàng)面。發(fā)展到19世紀(jì)后，開始有280篇文獻(xiàn)記錄了皮瓣移植的經(jīng)驗(yàn)。雖然此時(shí)，人們對于大體解剖的認(rèn)識(shí)得到了快速地發(fā)展，但對于皮瓣移植知識(shí)的了解仍然進(jìn)展緩慢。1889年，C Manchot對于皮膚供應(yīng)血管進(jìn)行了解剖學(xué)研究，并得出人體血管供應(yīng)分區(qū)理論。1893年，W Spalteholz在其發(fā)表的論文中，詳細(xì)介紹了皮膚穿支血管的起源、走行和分布規(guī)律。通過注射凝膠發(fā)現(xiàn)，皮膚供應(yīng)血管有兩種類型：⑴動(dòng)脈先分支到其他結(jié)構(gòu)(通常為肌肉)，之后穿出，間接分支供應(yīng)皮膚。⑵動(dòng)脈經(jīng)過組織間，直接供應(yīng)皮膚。這兩種皮膚供應(yīng)血管相互吻合，并在皮膚深層形成皮下血管叢。外科醫(yī)師對于單支血管供應(yīng)皮膚重要性的認(rèn)識(shí)，成為皮瓣移植設(shè)計(jì)和應(yīng)用的基礎(chǔ)，這些單支血管現(xiàn)在稱為“穿支血管”。1838年，P Sabattini最早報(bào)道了基于特定血管蒂的皮瓣移植。他應(yīng)用下唇組織瓣帶蒂移植修復(fù)上唇缺損，下唇瓣的窄蒂內(nèi)含有下唇血管。1898年，R Abbe發(fā)表文章介紹了下唇帶蒂移植修復(fù)上唇缺損，該皮瓣現(xiàn)在稱為“Abbe瓣”。同年，GH Monks采用顳部皮下蒂島狀皮瓣移植，經(jīng)過顴弓淺面或深面，修復(fù)口腔缺損。1906年，I Tansini報(bào)道了以胸背動(dòng)脈為蒂的背闊肌皮瓣。該皮瓣是皮瓣發(fā)展史中具有歷史意義的皮瓣，因?yàn)榇似ぐ甑某霈F(xiàn)引發(fā)了胸部許多皮瓣的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用。

1.4 20世紀(jì)

戰(zhàn)爭帶來了大量的復(fù)雜傷口，均需要修復(fù)重建，因此，成為皮瓣外科發(fā)展的重要推動(dòng)力。1854年，F(xiàn)H Hamilton介紹了交腿皮瓣治療慢性潰瘍的方法。1917年，VP Filatov首先報(bào)道了管型皮瓣(皮管)技術(shù)，應(yīng)用此技術(shù)以頸部皮瓣修復(fù)了下瞼缺損。1917年，HD Gillies在倫敦應(yīng)用皮管移植技術(shù)治療了大量在第1次世界大戰(zhàn)中面部燒傷的患者，并將其治療經(jīng)驗(yàn)記錄在其后發(fā)表的專著《面部整形外科》中。HD Gillies主張，所有手術(shù)均應(yīng)詳細(xì)記錄并畫圖說明。他同時(shí)堅(jiān)持認(rèn)為，術(shù)前需要良好的手術(shù)設(shè)計(jì)，手術(shù)方法需要不斷改進(jìn)，他的許多方法和思路沿用至今，因此，被稱為“現(xiàn)代整形外科之父”。1920-1960年，出現(xiàn)了許多新的皮瓣，但大多仍然依靠延遲和皮管技術(shù)以保證皮瓣成活。1921年，VP Blair介紹了以顳淺動(dòng)脈為蒂的額部皮瓣。1946年，D Shaw和RL Jr Payne采用以腹壁淺血管為蒂的島狀皮管移植修復(fù)手背缺損。1968年，JT Hueston和IH McConchie采用胸大肌肌皮瓣移植修復(fù)胸前缺損。1979年，S Ariyan詳細(xì)介紹了該皮瓣，指出該皮瓣是以胸肩峰動(dòng)脈為蒂的肌皮瓣。1965年，VY Bakanjiam介紹了以胸廓內(nèi)動(dòng)脈的肋間穿支為蒂的胸三角皮瓣，并以此皮瓣修復(fù)了咽喉癌切除術(shù)后缺損。報(bào)道中應(yīng)用此方法治療了10例患者，并首次應(yīng)用了“穿支(perforator)”這一名詞。胸三角皮瓣可以用來修復(fù)咽部和頸段食管缺損，在當(dāng)時(shí)很快成為修復(fù)頭頸部缺損的工具性皮瓣，這一現(xiàn)象一直持續(xù)到出現(xiàn)肌皮瓣和游離皮瓣之前。

1.5 20世紀(jì)六七十年代

人們對于皮瓣相關(guān)血管解剖和切取皮瓣后生理反應(yīng)的認(rèn)識(shí)均不斷深入。1970年，SH Milton否定了皮瓣移植長寬比例限制的理論。通過研究得出結(jié)論，只要皮瓣蒂部含有皮動(dòng)脈，皮瓣的長寬比例就不受限制。1972年，PJ Smith等提出軸型皮瓣的概念。最早的軸型皮瓣包括下腹部皮瓣(以腹壁下和腹壁淺動(dòng)脈為蒂)、胸三角皮瓣和腹股溝皮瓣。島狀皮瓣是由軸型皮瓣進(jìn)一步發(fā)展而來，蒂部改為皮下蒂。這些學(xué)者均意識(shí)到，皮瓣中含有軸型血管將提供更為可靠的血液供應(yīng)，這些血管一般源自于主干血管，穿過肌間隔，然后在皮下組織中水平走行，可以達(dá)到很遠(yuǎn)的距離。 顯微修復(fù)外科最早誕生于20世紀(jì)70年代。當(dāng)時(shí)，已經(jīng)有組織移植的成功報(bào)道，主要是腎移植和肝移植，但其中涉及的血管均較粗，管徑明顯大于皮膚移植中所常見的皮膚血管。為此有許多游離組織移植的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)報(bào)道以及一些失敗的臨床嘗試。1973年，GI Taylor和RK Daniel首次報(bào)道了成功地應(yīng)用顯微外科技術(shù)完成游離復(fù)合組織移植。楊東岳也于1973年完成中國首例腹股溝皮瓣游離移植。之后，大量吻合血管的游離組織移植見諸報(bào)道，并不斷完善，其中包括皮膚、肌肉、骨、神經(jīng)、肌腱和各種復(fù)合組織游離移植。1979年，楊果凡完成世界首例前臂皮瓣游離移植術(shù)，開創(chuàng)性地切取主干血管作為供血?jiǎng)用}進(jìn)行游離移植，提高手術(shù)成功率的同時(shí)，未引起肢體壞死。該皮瓣的發(fā)明打開了思路，其后尺動(dòng)脈皮瓣、脛后動(dòng)脈皮瓣、足背動(dòng)脈皮瓣等游離或帶蒂移植在世界范圍內(nèi)廣泛開展。

1.6 20世紀(jì)70年代至今

1.6.1 肌瓣 早在1906年，I Tansini就已經(jīng)提出了背闊肌皮瓣修復(fù)大型組織缺損，但當(dāng)時(shí)對于其具體原理尚不清楚。20世紀(jì)七八十年代，在軸型皮瓣理論逐漸成熟以及首例游離皮瓣成功實(shí)施后，人們更為深刻地認(rèn)識(shí)到，皮瓣可以完全由知名血管供血，并且皮膚獲得血運(yùn)的過程是首先穿過肌肉，然后穿出深筋膜，最后才到達(dá)皮下和皮膚。肌瓣的出現(xiàn)是因?yàn)槠涔?yīng)血管管徑粗，血運(yùn)可靠，并且體積大，可用于填充大型軟組織缺損中的死腔(圖1)。1977年，JB McCraw和DG Dibbell首次將經(jīng)過肌肉后到達(dá)皮膚的動(dòng)脈命名為“肌皮動(dòng)脈”。1979年，JB McCraw等首先報(bào)道了斜方肌肌皮瓣，這一肌皮瓣在其后的許多年里一直是修復(fù)頭頸缺損的標(biāo)準(zhǔn)方法。

1.6.2 筋膜皮瓣 盡管肌皮瓣有許多優(yōu)點(diǎn)，但也存在過于臃腫、萎縮量不可預(yù)知、肌肉切取后遺留功能障礙等缺點(diǎn)。1981年，B Ponten介紹了切取大量組織瓣的方法，且無須攜帶肌肉組織。其基本方法是，切取皮瓣時(shí)連同深筋膜一并切取，并認(rèn)為此方法提供了血運(yùn)更為可靠的超級(jí)皮瓣(super flaps)，現(xiàn)在這種皮瓣稱為“筋膜皮瓣”。實(shí)際上，筋膜瓣的血供來自于表皮和深筋膜之間的“筋膜內(nèi)血管叢”，其中一些可以變化成為現(xiàn)在所謂的“皮神經(jīng)營養(yǎng)皮瓣(neurocutaneous flaps)”[1]。盡管深筋膜層本身缺少血管，但筋膜下層和筋膜上層均存在血管叢。這些血管叢本身即可以形成“筋膜供養(yǎng)皮瓣(fascial feeder flap)”。筋膜皮瓣形式多樣，可以是遠(yuǎn)端蒂筋膜皮瓣、筋膜瓣、脂肪筋膜瓣、脂肪瓣，其來源血管包括肌皮穿支血管、肌間隔穿支血管、軸型皮穿支血管等(圖2)。

2 穿支皮瓣的起源與發(fā)展

穿支皮瓣的興起，是由于外科醫(yī)師希望保持和肌瓣相似的良好血供，而且不希望切取臃腫的肌肉，并減少切取肌肉可能帶來的副損傷。隨著對于血管解剖學(xué)認(rèn)識(shí)的深入，外科醫(yī)師們逐漸明白，皮瓣移植中許多組織并非必須攜帶，源動(dòng)脈和源靜脈是唯一必需的。這一認(rèn)識(shí)帶來更為準(zhǔn)確的皮瓣設(shè)計(jì)，更為輕便的體積，以及更小的供區(qū)損傷。1987年，GI Taylor和JM Palmer提出了“血管供血單元(angiosomes)”的概念，也稱為“血管供血區(qū)域(vascular territories)”或“自限性血管(choke vessels)”。這一概念的提出，使基于穿支血管的多種皮瓣應(yīng)運(yùn)而生。Taylor和他的同事們指出，皮膚的供血血管最重要的是其皮支，即使其可能穿過肌肉或肌間隙，但是其最后的終點(diǎn)都是皮膚。有關(guān)穿支皮瓣的準(zhǔn)確定義目前仍存爭議。狹義的穿支皮瓣特指由肌皮穿支供血的血管化組織。但是，在臨床上常應(yīng)用更廣義的概念，即指由足夠的皮穿支供血的血管化組織，皮穿支可能是肌皮穿支、肌間隔(隙)穿支或軸型血管直接皮穿支[2-7]。血管解剖研究后發(fā)現(xiàn)，人體表面有大約400個(gè)皮穿支，只要供區(qū)允許，任何1個(gè)穿支血管均可以用來形成穿支皮瓣[8](圖3)。因此，新的穿支皮瓣及其改良方法的報(bào)道越來越多。其中，較為常用的穿支皮瓣包括腹壁下動(dòng)脈深支穿支(deep inferior epigastric artery perforator， DIEAP或DIEP)皮瓣、胸背動(dòng)脈穿支(thoracodorsal artery perforator， TDAP)皮瓣、股前外側(cè)穿支(anterolateral thigh perforator， ALTP)皮瓣或稱旋股外側(cè)動(dòng)脈穿支-股外側(cè)肌穿支皮瓣(lateral circumflex femoral artery perforator-vastus lateralis， LCFAP-vl)、頦下動(dòng)脈穿支(submental artery perforator， SMAP)皮瓣、臀上動(dòng)脈穿支(superior gluteal artery perforator， SGAP)皮瓣、臀下動(dòng)脈穿支(inferior gluteal artery perforator， IGAP)皮瓣、旋髂淺動(dòng)脈穿支(superficial circumflex iliac artery perforator， SCIAP)皮瓣。DIEP和ALT皮瓣是世界范圍內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的穿支皮瓣。DIEAP皮瓣于1989年由I Koshima和S Soeda最先報(bào)道，并首次以“穿支皮瓣”命名。該皮瓣以腹壁下動(dòng)脈深支為血管蒂，從深筋膜下分離穿支血管，形成穿支皮瓣，而無須攜帶腹直肌。1994年，RJ Allen和P Treece將此皮瓣用于乳房再造。ALTP皮瓣最早由宋業(yè)光在1984年以英文報(bào)道，現(xiàn)已成為修復(fù)全身缺損的理想皮瓣之一。該皮瓣可以提供皮膚、筋膜、肌肉或多種復(fù)合組織，因此，魏福全稱之為“萬能皮瓣”[9]。1995年，C Angrigiani等首先報(bào)道了TDAP皮瓣。他們以胸背動(dòng)脈的一個(gè)皮穿支為蒂形成皮瓣，而無須切取背闊肌。此穿支皮瓣已廣泛應(yīng)用于修復(fù)腋部和乳房缺損，也常作為游離皮瓣應(yīng)用。1991年，H Hyakusoku等提出了“螺旋漿皮瓣”概念。Hallock[10]將之歸為穿支皮瓣。螺旋漿穿支皮瓣可用于修復(fù)各種各樣的軟組織缺損。該皮瓣是一種應(yīng)用非常靈活的局部島狀筋膜皮瓣，皮瓣以1個(gè)穿支血管為蒂，可以按設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)180°。

圖1 肌瓣血供示意 圖2 筋膜皮瓣血供示意 a.血供來源于與皮瓣長軸平行、蒂部發(fā)出的筋膜血管網(wǎng) b.血供來源于單支筋膜皮穿支血管 c.血供來源于筋肉間主干血管發(fā)出的多個(gè)細(xì)小的皮穿支血管 圖3 穿支皮瓣血供示意

3 穿支皮瓣的未來

對于血管解剖和分布規(guī)律的認(rèn)識(shí)，是穿支皮瓣發(fā)展的核心。正是由于認(rèn)識(shí)的不斷完善和深入，穿支皮瓣展示出極為廣闊而美好的未來。 2004年，F(xiàn)C Wei和S Mardini提出“自由型游離皮瓣(free-style free flaps)”的概念，其基本含義是，只要多普勒發(fā)現(xiàn)有回聲、有搏動(dòng)的穿支血管，就可以以此血管為蒂形成穿支皮瓣，進(jìn)行帶蒂移植或游離移植。自由型游離皮瓣可以在全身各處設(shè)計(jì)和切取，從而適應(yīng)受區(qū)顏色、厚度、質(zhì)地的要求，并減少供區(qū)畸形。這一概念的提出，使皮瓣外科達(dá)到“無招勝有招”的境界。與穿支皮瓣相關(guān)的技術(shù)也在發(fā)展。2006年，Masia等[11]研發(fā)出一種穿支皮瓣成像技術(shù)，特別適用于乳房再造，最近他們開始應(yīng)用磁共振成像技術(shù)觀察穿支血管。Novadaq SPY成像系統(tǒng)是一種熒光成像系統(tǒng)，可以在術(shù)中提供體表血管實(shí)時(shí)圖像，用以評(píng)價(jià)血管吻合情況、觀察皮瓣血流情況，并有助于皮瓣設(shè)計(jì)。

在穿支皮瓣領(lǐng)域，未來需要更準(zhǔn)確地預(yù)知血管供應(yīng)的邊界，確定血管的供血模式，最終達(dá)到更理想的效果，使應(yīng)用穿支皮瓣解決各種臨床復(fù)雜問題成為常規(guī)[12-13]。隨著穿支皮瓣外科飛躍性進(jìn)展，可以預(yù)見在不遠(yuǎn)的將來，任何可以想到的組織只要有適當(dāng)?shù)膭?dòng)脈和靜脈系統(tǒng)，就可以以游離的形式進(jìn)行移植。

[1] Hallock GG. Direct and indirect perforator flaps: the history and the controversy[J]. Plast Reconstr Surg, 2003,111(2):855-865.

[2] 陳福東, 李 林, 吳 敏, 等. 攜帶小穿支皮瓣的背闊肌肌瓣移植與鈦網(wǎng)聯(lián)合應(yīng)用修復(fù)巨大頭皮、顱骨雙重缺損[J]. 中國美容整形外科雜志, 2015,26(1):37.

[3] 王俞明, 耿 峰, 汪 濤, 等. 三維超聲造影血管重建在穿支皮瓣術(shù)前評(píng)估中的應(yīng)用[J]. 中國美容整形外科雜志, 2015,26(5):287.

[4] 范 浩, 楊 超, 邢 新. 應(yīng)用逆行耳后動(dòng)脈穿支皮瓣修復(fù)耳背部皮膚軟組織缺損的臨床觀察[J]. 中國美容整形外科雜志, 2015,26(12):727.

[5] Lin CT, Ou KW, Chiao HY, et al. Inferior gluteal artery perforator flap for sacral pressure ulcer reconstruction: a retrospective case study of 11 patients[J]. Ostomy Wound Manage, 2016,62(1):34-39.

[6] Martinez CA, Walters JA 3rd, Sato EA, et al. Deep inferior epigastric artery perforator flap breast reconstruction in patients with previous bariatric surgery: is it safe and feasible?[J]. Ann Plast Surg, 2016,76(2):216-220.

[7] Zhang ZY, Feng SM, Zhou MM, et al. Clinical application of anterolateral thigh perforator flap for the reconstruction of severe tibia exposure[J]. Eur Rev Med Pharmacol Sci, 2015,19(24):4707-4714.

[8] Morris SF, Tang M, Almutairi K, et al. The anatomic basis of perforator flaps[J]. Clin Plast Surg, 2010,37(4):553-570.

[9] Wei FC, Jain V, Celik N, et al. Have we found an ideal soft-tissue flap? An experience with 672 anterolateral thigh flaps[J]. Plast Reconstr Surg, 2002,109(7):2219-2226.

[10] Hallock GG. The propeller flap version of the adductor muscle perforator flap for coverage of ischial or trochanteric pressure sores[J]. Ann Plast Surg, 2006,56(5):540-542.

[11] Masia J, Clavero JA, Larranaga JR, et al. Multidetector-row computed tomography in the planning of abdominal perforator flaps[J]. J Plast Reconstr Aesthet Surg, 2006,59(6):594-599.

[12] Eom JS, Kim do Y, Kim EK, et al. The low DIEP flap: an enhancement to the abdominal donor site[J]. Plast Reconstr Surg, 2016,137(1):7e-13e.

[13] Eburdery H, Grolleau JL, Berthier C, et al. Management of large sternal wound Infections with the superior epigastric artery perforator flap[J]. Ann Thorac Surg, 2016,101(1):375-377.

110016 遼寧 沈陽，沈陽軍區(qū)總醫(yī)院 整形外科 作者簡介:陶 凱(1971-)，男，湖南南縣人，主任醫(yī)師，博士.

10.3969/j.issn.1673-7040.2016.03.001

2016-01-30)