趙尚華 康深松
[摘要]小耳畸形是一種常見(jiàn)的先天性疾病,由于耳廓精細(xì)的解剖結(jié)構(gòu),決定了耳再造術(shù)是整形外科體表器官修復(fù)重建最具挑戰(zhàn)性的手術(shù)之一。耳廓再造術(shù)的重點(diǎn)和難點(diǎn)是耳廓支架的雕刻和耳顱角的抬高,一個(gè)形象、逼真、自然的耳廓支架直接決定了術(shù)后再造耳廓的形態(tài)美觀,目前的主要材料是自體肋軟骨和多孔高密度聚乙烯。本文就耳廓支架的雕刻,雕刻的模版以及雕刻材料的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
[關(guān)鍵詞]先天性小耳畸形;耳廓支架;耳顱角;組織工程
[中圖分類號(hào)]R622? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A? ? [文章編號(hào)]1008-6455(2019)10-0170-04
Abstract:Congenital microtia is a common congenital disease. Due to the fine anatomical structure of auricle, ear reconstruction is one of the most challenging operations in plastic surgery.The key and difficult points of auricle reconstruction are the carving of auricle framework and the elevation of Auriculocephalic angle. An image, lifelike and natural auricle framework directly determines the aesthetic appearance of postoperative auricle reconstruction. Currently, the main materials are autologous rib cartilage and Medpor.This article is intended to review the research progress of auricular? framework,engraving template and engraving material.
Key words: congenital microtia; auricular framework; auriculocephalic angle;tissue engineering
先天性小耳畸形,常伴有外耳道閉鎖、中耳畸形和頜面畸形。因種族、地域不同,發(fā)生率也不同,在我國(guó)的發(fā)生率為0.83~17.4.0/10 000[1]。耳朵作為人體體表解剖結(jié)構(gòu)最為精細(xì)和復(fù)雜的器官,包括耳輪、對(duì)耳輪、耳屏、對(duì)耳屏、耳垂、耳甲艇、耳甲腔、舟狀窩和三角窩等解剖結(jié)構(gòu),決定了耳再造手術(shù)是整形外科體表器官修復(fù)重建最具挑戰(zhàn)性的手術(shù)之一。
1? 自體肋軟骨的框架雕刻
自體肋軟骨依然被認(rèn)為是先天性小耳畸形耳廓重建的理想材料,很多整形外科醫(yī)生還是沿用了Tanzer[2-3]和Brent[4-5]的手術(shù)方法或者是兩者的變體,也取得了很好的美學(xué)效果。肋軟骨的切取一般取第6、7、8或7、8、9肋,Nagata[6]和Park[7]傾向于取同側(cè)肋軟骨,而B(niǎo)rent和Tanzer更傾向于取對(duì)側(cè)的肋軟骨,為了減少軟骨的吸收,一般切取時(shí)會(huì)保留部分的軟骨膜。
耳支架的雕刻直接決定了術(shù)后再造耳廓的外形和美學(xué)效果,Chin[8]根據(jù)不同年齡段的患者取得肋軟骨的厚度和硬度設(shè)計(jì)了不同的個(gè)性化框架移植。對(duì)于成年的小耳畸形患者具有比較足夠的肋軟骨,一般認(rèn)為肋軟骨的厚度超過(guò)5mm,可以通過(guò)直接雕刻,會(huì)很形象、生動(dòng)地雕刻出耳支架的對(duì)耳輪、舟狀窩、三角窩、對(duì)耳輪上腳及對(duì)耳輪的下腳等重要的解剖結(jié)構(gòu)。對(duì)于年齡較小的患者,軟骨的厚度沒(méi)有超過(guò)5mm,舟狀窩、三角窩、耳輪、對(duì)耳輪這些突出的結(jié)構(gòu)并不能通過(guò)雕刻來(lái)完成。我們可以利用從基架上構(gòu)成舟狀窩取下來(lái)的剩下的肋軟骨雕刻成Y形復(fù)合體,用鋼絲線固定在耳基架上,Y形復(fù)合體形成了對(duì)耳輪及對(duì)耳輪的上腳和下腳,重要的是對(duì)耳輪的上腳和下腳要比下面的對(duì)耳輪稍微低點(diǎn),對(duì)耳輪從上倒下要逐漸變成錐形結(jié)構(gòu),直到耳輪腳和耳屏間切跡的聯(lián)合處形成一個(gè)自然卷積。
對(duì)于小葉形或者是香腸形的先天性小耳畸形,耳屏的突出和外耳廓的深度是整個(gè)耳支架的難點(diǎn)和重點(diǎn)部分,Brent當(dāng)初是通過(guò)在耳基架上插入一個(gè)J形的特殊拱狀復(fù)合移植物來(lái)模擬耳屏[9-11],結(jié)果受到了美學(xué)的否定,認(rèn)為復(fù)合移植物會(huì)收縮,導(dǎo)致耳屏外翻。Nagata后來(lái)改進(jìn)了這個(gè)方法在耳廓底座框架上了固定了一個(gè)支柱,結(jié)果取得了很好的形態(tài)效果。后來(lái)Brent就把這種方法整合到了自己的耳廓支架上[10-11],而Chin[8]為了構(gòu)建一個(gè)更為立體和逼真的耳廓,進(jìn)行了進(jìn)一步的修改,利用剩余的肋軟骨,把它雕刻成一個(gè)額外的肋軟骨塊,作為支撐固定在重建的耳屏下,既可以增加耳屏的突出度,又可以增加耳屏的穩(wěn)定性,防止其在負(fù)壓吸引下皮膚的回縮導(dǎo)致耳屏的翻倒。
耳廓支架上的耳輪和對(duì)耳輪的形態(tài)也是決定術(shù)后再造耳廓外形的重要部分。耳輪和對(duì)耳輪的支架一般會(huì)選擇第八肋軟骨進(jìn)行雕刻??瞪钏蒣12]術(shù)前對(duì)患者胸部行低劑量CT掃描,評(píng)估雙側(cè)第6、7肋軟骨聯(lián)合寬度和第8肋軟骨進(jìn)行全長(zhǎng)測(cè)量,并測(cè)量健側(cè)耳廓軟骨支架有效耳輪長(zhǎng)度即耳輪腳始至耳輪融合耳垂交界處,約在與耳屏間切跡平齊水平。將術(shù)前測(cè)定的對(duì)側(cè)第8肋骨長(zhǎng)度與健側(cè)耳廓軟骨支架耳輪長(zhǎng)度相配比,并結(jié)合其父母耳廓的大小來(lái)決定手術(shù)時(shí)機(jī)。Yang[13]術(shù)前對(duì)第8肋軟骨進(jìn)行評(píng)估,然后根據(jù)其不同的長(zhǎng)度來(lái)修改手術(shù)的方法,如果第8肋骨的長(zhǎng)度在90.9mm以上時(shí),可以將第8肋分為兩個(gè)部分:一部分用來(lái)制造成耳輪;另一部分用來(lái)制造對(duì)耳輪,及其對(duì)耳輪的上腳和下腳。如果第8肋骨的長(zhǎng)度小于90.9mm時(shí),其不足以制造成耳輪,將第7肋分成三部分:第一部分用來(lái)制造成耳輪,第二部分用來(lái)制造對(duì)耳輪及其對(duì)耳輪的上腳,第三部分用來(lái)制造對(duì)耳輪的下腳。
2? 耳垂的設(shè)計(jì)
Tanzer設(shè)計(jì)的耳垂是“V”形切口,切口從小葉后表面延伸到乳突面。后來(lái)Nagata[14]對(duì)這種方法進(jìn)行了改造,切口線逐漸下降,以“小U”、“U形”、“大U”、“小W”、“大W”為代表,最后形成“大W”的手術(shù)方式,在“W”形切口線下1cm處兩側(cè)的點(diǎn)縫合到一起,形成一個(gè)倒錐形的皮膚,與耳屏間切跡相連接。這樣設(shè)計(jì)的耳垂轉(zhuǎn)位的方法可以形成更大面積的皮瓣覆蓋到構(gòu)建的三維耳廓支架上。手術(shù)過(guò)程要特別注意皮下血管叢的完整性,在后皮瓣的中央部位,要注意保護(hù)好皮下蒂來(lái)確保皮瓣的血運(yùn)。對(duì)于里面的殘留軟骨要小心移除。
3? 耳顱腳的再造
耳廓抬高后要注意:①抬高的高度要以健側(cè)耳朵的高度為標(biāo)準(zhǔn);②抬高后再造耳廓的血運(yùn)循環(huán)問(wèn)題,因?yàn)樘Ц吆笠话阊\(yùn)循環(huán)會(huì)減少;③抬高后有一定的物理強(qiáng)度,要保持一定的穩(wěn)定性;④抬升后要保持再造耳廓的輪廓結(jié)構(gòu)清晰。Nagata[15]將肋軟骨塊置于三維耳架的后面來(lái)將耳廓抬高。獲得的顳頂筋膜瓣覆蓋軟骨塊,再利用皮膚移植覆蓋。而B(niǎo)rent同F(xiàn)irmin[16]和Weerda[17]一樣傾向于用耳后枕骨筋膜瓣覆蓋軟骨塊。建議在進(jìn)行一期耳支架雕刻的過(guò)程中制備一個(gè)楔形的支撐肋軟骨,可以放置在胸部切口下制成的口袋中,在下次手術(shù)需要抬高耳廓時(shí),從上次取肋軟骨的瘢痕下做切口取出楔形軟骨塊;或者埋置在頭皮下面,放在主要埋置耳廓支架的口袋稍微靠后面,這個(gè)位置放置軟骨塊更加有利,在下次抬高手術(shù)時(shí),直接取出即可,而且這個(gè)位置比胸部似乎有更好的營(yíng)養(yǎng)和血供。取出的楔形肋軟骨塊放置在耳支架后起到支撐作用,可以防止再造的耳廓術(shù)后向后回縮,耳顱角變淺[18-20]。Qun Zhang在一期耳支架置入術(shù)后6個(gè)月后做耳顱腳成形術(shù),在廓構(gòu)造的輪廓之外的5mm處做一個(gè)切口,在骨架和筋膜之間做廣泛的分離來(lái)制作耳后筋膜瓣,來(lái)覆蓋小葉和耳廓下部的皮膚缺損。將特殊形狀的骨水泥放到耳甲的后壁來(lái)增加耳廓的突出度,用4-0尼龍線將骨水泥縫合固定,調(diào)節(jié)好角度,使耳朵的長(zhǎng)軸向后傾斜。然后用耳后筋膜瓣覆蓋骨水泥,乳突區(qū)域和耳后缺損的皮膚用腹股溝區(qū)或健側(cè)搜集到的全厚層皮膚覆蓋。相比于Nagata[15]和Brent[21-22]主張使用肋軟骨做為支撐材料,肋軟骨有一定的吸收率,和瘢痕攣縮以及患者不配合的睡眠方式,導(dǎo)致角度的高度大大降低。骨水泥是使用非生物降解羥基磷灰石和環(huán)氧丙烯酸酯樹(shù)脂制成的,降低了它的吸收率。而且骨水泥呈半月形的外形,上下兩端各寬2mm,中間有5個(gè)小孔。這些獨(dú)特的外形使得再造的耳廓從正面來(lái)看,其上三分之一和下三分之一比中間的三分之一更加突出,符合亞洲人的耳廓外形。
4? 新型材料的運(yùn)用
從1891年開(kāi)始,人們就開(kāi)始探索不同的材料來(lái)制作耳廓支架,包括象牙,金屬網(wǎng),硅膠等[23-25]。硅膠具有一定的柔韌性和可雕塑性,曾被認(rèn)為最具有前景的材料,但是由于覆蓋皮瓣高強(qiáng)度的壓力導(dǎo)致其容易變形而被淘汰掉[26]。
主要的支架材料[27]來(lái)源有天然材料、人工合成材料以及復(fù)合材料三種類型。天然生物材料組織相容性較好,植入體內(nèi)沒(méi)有明顯的炎癥反應(yīng);但是力學(xué)性能較差,在體內(nèi)降解快。人工合成材料取材便利,便于雕刻,力學(xué)性能好,對(duì)機(jī)體的損傷小,但是容易引起炎癥反應(yīng)和免疫排斥反應(yīng),導(dǎo)致支架的外露。為了克服這兩種材料的弊端,取長(zhǎng)補(bǔ)短,對(duì)這兩種材料進(jìn)行復(fù)合形成組織相容性好,力學(xué)性能好的復(fù)合材料。還在研發(fā)階段,安全性、有效性還需要進(jìn)一步考究。
多孔高密度聚乙烯作為小耳畸形重建的同質(zhì)異形體,為耳廓支架框架的搭建提供了新的材料。優(yōu)點(diǎn)有減少供體部位的發(fā)病率,降低自身肋軟骨的消耗,從而降低了胸廓畸形的發(fā)病率,對(duì)于再建耳廓的大小和輪廓有了更加充分的材料選擇,易于定制可以反復(fù)使用,消除了肋軟骨作為材料對(duì)患者年齡的限制。Berghaus[28]和他的團(tuán)隊(duì)在1983年首次把多孔高密度聚乙烯(PhDPE)以Medpor的形式作為框架置入體內(nèi),而且術(shù)后隨訪很成功也很安全。其他公司也陸續(xù)推出了PhDPE耳置入物,比如:Omnipore(Matrix Surgical USA,Atlanta,GA)和Su-Por(Poriferous,Newnan,GA)。PhDPE是一種多孔高密度聚乙烯生物材料,有一定的柔韌性,與組織有較好的相容性。PhDPE具有直徑達(dá)100~200mm的孔互相聯(lián)通,這種多孔材料有利于膠原蛋白的沉積和血管向內(nèi)生長(zhǎng),這種材料具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和支撐軟組織向內(nèi)生長(zhǎng)的能力[29-30]。而且這種材料比較堅(jiān)固,能夠承受外界的輕微創(chuàng)傷[31]。當(dāng)然它也存在一些風(fēng)險(xiǎn),比如增加了手術(shù)費(fèi)用,PhDPE作為體內(nèi)的異物外露率比較高,感染率也會(huì)增加。所以手術(shù)材料的選擇需要根據(jù)手術(shù)醫(yī)生的專業(yè)知識(shí)和患者的偏好選擇來(lái)決定。
與臨床上廣泛運(yùn)用Medpor相比,近年來(lái)作為再生醫(yī)學(xué)材料被廣泛運(yùn)用的非降解聚氨酯彈性材料由于其組織相容性好、穩(wěn)定性高、彈性和柔韌性佳[32]等優(yōu)點(diǎn)廣泛運(yùn)用到人體器官研制和人體組織工程等領(lǐng)域。非降解聚氨酯彈性材料可以根據(jù)耳廓的模型盡可能雕刻成滿足人們需要的耳廓支架,使得再造耳廓與正常耳廓完美相似成為可能[33]。
5? 耳廓支架的雕刻模版
傳統(tǒng)雕刻耳廓支架是用2D的膠片耳模作為雕刻模版進(jìn)行術(shù)中參考雕刻。這種膠片耳模是用半透明X膠片放在健側(cè)耳廓上,根據(jù)健側(cè)耳廓的形狀進(jìn)行跟蹤雕刻的。這種2D膠片耳模存在一定的局限性:①膠片耳模在制造過(guò)程中由于施加在耳廓上的壓力引起耳廓的變形,從而會(huì)產(chǎn)生一定的誤差[34];②膠片耳模反映的一種二維的結(jié)構(gòu),而正常的耳廓是三維立體的空間結(jié)構(gòu),膠片耳模不能反映耳廓精確的解剖結(jié)構(gòu)及空間位置[35]。手術(shù)過(guò)程中,術(shù)者只能憑借術(shù)前對(duì)健側(cè)的記憶來(lái)進(jìn)行雕刻,或者需要來(lái)回的反轉(zhuǎn)患者,觀察健側(cè)耳廓來(lái)雕刻耳廓支架,這在一定程度上增加了手術(shù)時(shí)間和患者感染的風(fēng)險(xiǎn)。隨著技術(shù)的進(jìn)步和3D打印技術(shù)的應(yīng)用,Zhou等[36]使用3D掃描儀對(duì)健側(cè)耳廓進(jìn)行掃描,然后導(dǎo)入計(jì)算機(jī)圖像處理并建模,將數(shù)據(jù)輸入到3D打印機(jī)進(jìn)行打印,制成患側(cè)的3D耳廓模版。3D打印模版能較為精確地反映耳廓的14個(gè)精細(xì)的解剖結(jié)構(gòu)、位置和耳顱角的高度等。使得再造耳廓的外觀更加完美,對(duì)稱性更加和諧、個(gè)性化強(qiáng),患者及家屬的滿意度高。3D打印技術(shù)已逐漸成為耳廓再造手術(shù)的成熟技術(shù),并廣泛運(yùn)用在臨床上。
6? 現(xiàn)代組織工程技術(shù)
先天性小耳畸形的主要治療手段是自體肋軟骨移植進(jìn)行耳廓再造和人工支架移植。利用人體肋軟骨雕刻耳廓支架,需要大量的肋軟骨,術(shù)后會(huì)留下較為明顯的瘢痕并導(dǎo)致胸廓畸形,手術(shù)創(chuàng)傷大。現(xiàn)代組織工程技術(shù)啟蒙于20世紀(jì)40年代,Young[37]和Peer[38]利用人的自體肋軟骨,將其制成片狀放置在耳狀的模具中,然后再放入腹壁中,幾個(gè)月后再打開(kāi)腹壁取出肋軟骨。當(dāng)然結(jié)果并不理想,由于纖維組織的增生攣縮扭曲了框架。隨著科學(xué)的發(fā)展,人們對(duì)組織工程技術(shù)的興趣也越來(lái)越濃厚。曹誼林[39]利用軟骨細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室中生長(zhǎng)合成了精細(xì)的三維結(jié)構(gòu)人耳廓形態(tài)軟骨,然后植入免疫功能較為低下的裸鼠皮下。包括細(xì)胞的培養(yǎng)、耳廓支架的預(yù)構(gòu)、細(xì)胞接種培養(yǎng)和體內(nèi)植入等重要步驟。曹誼林團(tuán)隊(duì)的成功使人們看到了組織工程技術(shù)的廣闊前景,帶動(dòng)了組織工程技術(shù)的發(fā)展。不過(guò)這項(xiàng)技術(shù)還沒(méi)有應(yīng)用于臨床,還處于實(shí)驗(yàn)觀察階段。距離我們利用一小塊軟骨的主要原因:①研究中的耳框架埋置于皮膚較為疏松的裸鼠背部皮膚下,而臨床需要埋置于皮膚較為緊張的發(fā)際線前方的皮膚下;②軟骨種子細(xì)胞的來(lái)源有限,需要誘導(dǎo)骨髓干細(xì)胞分化,復(fù)制足量的軟骨細(xì)胞,從這些軟骨細(xì)胞再生成堅(jiān)固的軟骨基質(zhì),有足夠的堅(jiān)固來(lái)抵抗來(lái)自支架所覆蓋皮膚的強(qiáng)大壓力,軟骨細(xì)胞在體外擴(kuò)增極其容易老化,無(wú)論數(shù)量和質(zhì)量抗壓能力都不能滿足需求;③預(yù)置的耳框架難以產(chǎn)生和健側(cè)耳同樣大小和形態(tài)的外形。曹誼林[27]用自體廢棄殘耳軟骨細(xì)胞復(fù)合支架材料再生耳廓形態(tài)軟骨實(shí)現(xiàn)耳廓結(jié)構(gòu)重建和功能修復(fù),解決了利用自體肋軟骨移植耳廓再造的手術(shù)創(chuàng)傷大,和人工支架材料的無(wú)生物學(xué)特性、異物反應(yīng)及假體外露等缺點(diǎn),成為耳廓再造的重要研究方向。
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[收稿日期]2019-03-11
本文引用格式:趙尚華,康深松.先天性小耳畸形耳廓支架的研究進(jìn)展[J].中國(guó)美容醫(yī)學(xué),2019,28(10):170-173.