[摘要]目的:探討包膜切除與包膜保留,對豬擴(kuò)張后超長動脈筋膜皮瓣血流動力學(xué)、氧代謝及皮瓣活力的影響,為臨床處理皮瓣包膜提供參考。方法:9~12個(gè)月齡成年小型香豬8只,每只豬對稱各設(shè)計(jì)1個(gè)以胸背動脈穿支血管為蒂、面積為5cm×20cm的擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣。實(shí)驗(yàn)組擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣包膜切除,對照組皮瓣包膜保留。比較二組皮瓣的血氧飽和度、MDA含量和成活長度的變化。結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣的血氧飽和度低于對照組;MDA含量高于對照組;成活長度小于對照組。結(jié)論:包膜增加了擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣的血供,應(yīng)該予以保留。
[關(guān)鍵詞]包膜;動脈筋膜皮瓣;血供
[中圖分類號]R622 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1008-6455(2011)02-0222-04
Study on effect of the capsular tissue on the blood supply of expanded artery-pedicled fasciocutaneous flaps in the pig
ZHANG Zhi-hong1, WANG Jia-qi2, LI Wen-zhi1
(1.Department of Plastic Surgery and Laser Medcine, Beijing Anzhen Hospital, Capital University of Medical Sciences, Beijing 100029, China; 2. The Third Plastic Department of Plastic Surgery Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences,Beijing 100041,China)
Abstract:ObjectiveTo discuss the effect of capsulectomy on the hemodynamics, oxygen metabolism and viability of the expanded artery-pedicled fasciocutaneous flaps in the pig. It provides references of clinical management for the capsular tissue.Methods20 cephalicly based expanded fasciocutaneous flaps with axial-pattern blood flow, 5cm×20cm, were designed on each back skin, using piglets aged 9~12 months as an experimental model. Group C was expanded flap with capsulectomy. Group D was expanded flap with intact capsular tissue. The expanded skin flaps with capsulectomy at the time of flap elevation were in experimental group, and flaps with intact underlying capsular tissue were in control group. Compare the changes oftissue oxygen saturation, malondialdehydecontent and the length of flap viability in two groups.ResultsTissue oxygen saturation values in control group were lower than that in experimental group, the MDA content in control group was higher than that in experimental group, and the length of flap viability in control group was shorter than that in experimental group.ConclusionsThe capsular tissue adds blood supply to the expanded artery-pedicled fasciocutaneous flaps,and it should be retained.
Key words: capsular tissue; expanded artery-pedicled fasciocutaneous flaps; blood supply
包膜是植入物和機(jī)體自身組織之間形成的內(nèi)層界面,是機(jī)體對異物侵入的一種自然保護(hù)性反應(yīng)。組織擴(kuò)張器的周圍常形成較厚的包膜,是限制擴(kuò)張皮瓣延展推進(jìn)的主要因素[1],切除包膜可以使皮瓣覆蓋更多的創(chuàng)面,但這對于擴(kuò)張皮瓣血供的影響還不甚清楚。擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣修復(fù)較大的皮膚軟組織缺損常可獲得滿意效果[2],但其包膜面積也相對較大,組織的即時(shí)回縮會更明顯,如何處理包膜既有利于皮瓣的推進(jìn)覆蓋,又不影響皮瓣的血供,目前尚無依據(jù),多憑借術(shù)者各自的臨床經(jīng)驗(yàn)。我們的實(shí)驗(yàn)旨在探討包膜的處理對豬擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣血流動力學(xué)、氧代謝和活力的影響。
1材料和方法
1.1 動物、儀器和試劑
1.1.1動物:9~12個(gè)月齡成年普通級小型香豬10只,單欄飼養(yǎng),健康狀況良好,平均體重(16±0.8)kg(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)提供)。
1.1.2 儀器和試劑:ODISseyTM血氧測量儀(美國ViOptix,Inc.公司,F(xiàn)remont, CA); ES-100V3雙向多普勒血流儀(日本Hayashi Denki公司);紫外可見光分光光度計(jì)(UltrospecTM 3300pro,英國Amershampharmacia 生物技術(shù)公司);T21臺式高速離心機(jī) (美國SORVALL公司,4 000r/min);電熱恒溫水浴箱 (北京西城區(qū)醫(yī)療器械廠);丙二醛(MDA)試劑盒 (南京建成生物研究所);300ml長方形擴(kuò)張器(底面積 6cm×12.5cm)20個(gè)(浙江余姚久盛硅橡膠制品廠);天平砝碼一套(江蘇常熟金羊砝碼儀器有限公司)。
1.2 方法
1.2.1皮瓣制備及分組:10只小型香豬均于術(shù)前禁食12h,常規(guī)皮膚剃毛、消毒及鋪巾。將氯胺酮和速眠新2種藥物混合(配比度2:1,0.2mg/kg),進(jìn)行肌肉注射全身麻醉。一期手術(shù)用ES-100V3雙向多普勒血流探測儀找出胸背動脈,以其穿支血管為軸心,在雙側(cè)深筋膜下各置入300 ml長方形擴(kuò)張器1枚,擴(kuò)張注射生理鹽水2個(gè)月。然后二期手術(shù)取出擴(kuò)張器,距離豬胸背部中線4cm,每側(cè)對稱設(shè)計(jì)形成1個(gè)以胸背動脈肌皮穿支血管為蒂、面積為5cm×20cm的擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣。
實(shí)驗(yàn)組:擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣包膜切除(n=10);對照組:擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣包膜不切除(n=10)。
1.2.2 二組皮瓣血氧飽和度變化監(jiān)測:以美藍(lán)在20cm長的擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣表面劃線,分成4等份,每條線相距5cm,線的中點(diǎn)為血氧飽和度(StO2)測試點(diǎn)。從皮瓣蒂部到遠(yuǎn)端分別命名為點(diǎn)0、點(diǎn)1、點(diǎn)2、點(diǎn)3、點(diǎn)4。觀察辨認(rèn)實(shí)驗(yàn)組皮瓣上的包膜,將之仔細(xì)地切除(圖1),止血。皮瓣遠(yuǎn)端用銳利的金屬小鉤鉤住。小鉤由長線經(jīng)滑輪與托盤連接, 托盤內(nèi)置砝碼,垂于手術(shù)臺一端。砝碼重量經(jīng)滑輪轉(zhuǎn)化為對皮瓣遠(yuǎn)端施加的張力,變換砝碼的重量可控制皮瓣拉伸的長度[3]。將ODISseyTM血氧測量儀的貼片式探頭分別置于皮瓣需測量的五個(gè)點(diǎn)位上。將回縮的皮瓣拉伸至原長20cm,相同張力下測量五點(diǎn)的血氧飽和度值(圖2)。儀器每10s測量一次StO2數(shù)據(jù),每點(diǎn)取4個(gè)數(shù)據(jù)。對照組皮瓣上的包膜完整保留不切除,測量方法及記錄參數(shù)同實(shí)驗(yàn)組。血氧飽和度的監(jiān)測,可反映二組皮瓣的血流動力學(xué)變化情況。
1.2.3 組織丙二醛(MDA)含量測定: 二組均距擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣蒂部0cm、5cm、10cm、15cm、20cm的皮瓣邊緣各取1g皮瓣包膜面組織,用以測定丙二醛(MDA)含量。然后皮瓣在原創(chuàng)面縫合。
1.2.3.1 MDA試劑盒測試原理及組成:過氧化脂質(zhì)降解產(chǎn)物中的丙二醛(MDA)可與硫代巴比妥酸(TBA)縮合,形成紅色產(chǎn)物,紫外可見光分光光度計(jì)可檢出在532nm處有最大吸收峰。MDA含量可反映皮瓣組織的氧代謝情況,即缺血缺氧程度,MDA含量越高組織缺氧越嚴(yán)重。
試劑一:液體10ml×1瓶,室溫保存。試劑二:液體6ml×1瓶,用時(shí)加170ml 雙蒸水混勻。(注意不要碰到皮膚上)。試劑三:粉劑×1支,用時(shí)將粉劑加入到來90℃~100℃的熱雙蒸水30 ml中,(在溶解過程中可適當(dāng)加熱),充分溶解后用雙蒸水補(bǔ)足至30 ml再加冰醋酸30 ml,混勻配好的試劑避光冷藏。標(biāo)準(zhǔn)品:10nmol/ml四乙氧基丙烷5ml×1瓶。
1.2.3.2測定操作步驟:95℃水浴(開蓋煮沸)40min,然后3 500~4 000r/min離心10min。蒸餾水調(diào)零,532nm處比色。
1.2.3.3 10%組織勻漿液制備:稱取1g皮瓣濕組織,用冰冷的生理鹽水沖洗,除去血液放入5~10ml的小燒杯中,加入9ml生理鹽水,先取少量的冰生理鹽水,用小剪盡快剪碎組織塊。將剪碎的組織塊倒入玻璃勻漿器中,勻漿6~8min左右。勻漿液以3 000~4 000r/min離心,約10~15min,取適量的上清液進(jìn)行測定。
1.2.3.4 組織中MDA含量計(jì)算公式:
組織中MDA含量(nmol/mgprot)*=×標(biāo)準(zhǔn)品濃度(10nmol/ml)*÷蛋白含量(mgprot/ml)
*nmol/mgprot為納摩爾/毫克蛋白
1.2.4 皮瓣成活長度:術(shù)后逐日觀察二組皮瓣大體情況,術(shù)后第7天皮瓣成活與壞死區(qū)域已明確,用游標(biāo)卡尺測量皮瓣成活長度并記錄。
1.2.5 組織學(xué)檢查:將實(shí)驗(yàn)組切除的包膜組織用4%中性多聚甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋。切制成4μm 厚的組織片,行HE(×10)染色組織學(xué)觀察。
1.2.6 統(tǒng)計(jì)方法:采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料用實(shí)際采樣值,均數(shù)的比較采用t檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以x±s差表示。
2結(jié)果
2.1皮瓣StO2變化:血氧測量儀測量結(jié)果對照組StO2要高于實(shí)驗(yàn)組(圖3),二組間差異有顯著性(P<0.05)。
2.2 組織MDA含量:實(shí)驗(yàn)組MDA含量要高于對照組(圖4),二組間差異有顯著性(P<0.05)。點(diǎn)0、點(diǎn)2、點(diǎn)3、點(diǎn)4都是這樣。點(diǎn)1MDA含量實(shí)驗(yàn)組要低于對照組。
2.3 皮瓣成活長度:術(shù)后7天,實(shí)驗(yàn)組擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣末端有部分壞死,平均成活長度為(17.2±0.5)cm;對照組皮瓣平均成活長度為(18.8±0.8)cm(圖5)。對照組皮瓣平均成活長度明顯大于實(shí)驗(yàn)組(P<0.05)。
2.4 組織學(xué)檢查:最靠近擴(kuò)張器的包膜表層,主要有纖維、排列成柵欄樣的巨噬細(xì)胞、多核巨細(xì)胞等;中間一層含有大量膠原纖維、成纖維細(xì)胞、肌成纖維細(xì)胞等;外層含有豐富的擴(kuò)張血管、新形成的小血管、散在的膠原纖維。包膜內(nèi)膠原纖維呈單一方向排列,并有整齊的收縮波紋,呈波浪樣(圖6)。
3討論
擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣的包膜組織切片顯示:纖維包膜中間一層含有大量膠原纖維、成纖維細(xì)胞、肌成纖維細(xì)胞等。包膜內(nèi)膠原纖維呈單一方向排列,并有整齊的收縮波紋,呈波浪樣。以往組織學(xué)研究證實(shí)[4],擴(kuò)張器周圍的纖維包膜和增生性瘢痕及瘢痕疙瘩,在組織結(jié)構(gòu)上基本類似。在透射電鏡下可見,纖維包膜中成肌纖維細(xì)胞(MF)內(nèi)含有大量的微管和微絲,成肌纖維細(xì)胞之間存在橋粒和縫管連接。這種結(jié)構(gòu)是引發(fā)細(xì)胞收縮的主要因素,并使得細(xì)胞能將收縮沖動迅速傳導(dǎo),同步收縮。包膜的組織學(xué)和超微結(jié)構(gòu)研究說明:纖維包膜中的膠原和彈性纖維,是限制擴(kuò)張皮瓣延展、促使皮瓣回縮的一個(gè)重要因素。皮瓣越大,例如擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣,包膜的限制作用也越大。因此理論上,去除包膜能明顯減少皮瓣的在體張力和即時(shí)回縮率,有利于增大修復(fù)范圍,并形成一個(gè)更好的外形。有學(xué)者也做了這些方面的嘗試,Tsai[5]在臨床應(yīng)用游離擴(kuò)張后股外側(cè)預(yù)構(gòu)穿支筋膜皮瓣時(shí),將包膜切除后才轉(zhuǎn)移至創(chuàng)面。Matt[6]還做了通過藥物作用達(dá)到減輕或消除纖維包膜,抑制其攣縮的實(shí)驗(yàn)研究。
但包膜是否有助于增加擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣的血供?包膜被切除時(shí)能否不影響皮瓣的血供?整形外科醫(yī)生想知道這些問題的答案。包膜對擴(kuò)張皮瓣血供的影響已有少量意見不一的報(bào)道[7-11],但對于擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣這種較大面積皮瓣血供的影響鮮見報(bào)道,以往對于包膜的處理也多憑借術(shù)者各自的經(jīng)驗(yàn)。Morris[8]發(fā)現(xiàn)切除包膜并不影響豬隨意型擴(kuò)張皮瓣的血供。另有學(xué)者[9]以兔為動物模型的研究報(bào)道,擴(kuò)張皮瓣血供與包膜的切除與否關(guān)系不大。也有相反的意見,Sasaki[10]利用放射性微球技術(shù)研究擴(kuò)張皮瓣時(shí),發(fā)現(xiàn)包膜中有新生的小動脈、小靜脈和大量的毛細(xì)血管,對皮瓣的存活很重要。Cariou[11]將碘油注入Wistar大鼠軸型血管后顯微放射照相術(shù)顯示:包膜自身存在血供,并與軸型血管蒂相連。我們對擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣進(jìn)行的形態(tài)學(xué)觀察,可見到包膜上形成清晰的血管網(wǎng),包膜組織切片中也可見到很多新生的小血管,與Sasaki和Cariou的報(bào)道一致。
我們的研究中實(shí)驗(yàn)組切除包膜,對照組保留包膜,結(jié)果實(shí)驗(yàn)組擴(kuò)張后超長動脈筋膜皮瓣的血氧飽和度低于對照組;實(shí)驗(yàn)組皮瓣中MDA含量高于對照組,即實(shí)驗(yàn)組皮瓣處于相對缺血、缺氧狀態(tài);實(shí)驗(yàn)組皮瓣的成活長度小于對照組。也就是說,包膜切除不利于擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣的血供。以上皮瓣StO2、MDA含量和皮瓣成活長度的結(jié)果,從皮瓣血流動力學(xué)、氧代謝和活力三個(gè)方面證明:包膜增加了擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣擴(kuò)張囊外皮膚的血供,應(yīng)當(dāng)予以保留。我們也注意到在MDA測定結(jié)果中,實(shí)驗(yàn)組皮瓣五點(diǎn)中有一點(diǎn)(點(diǎn)1)的MDA含量低于對照組,其它四點(diǎn)都是高于對照組,原因尚不十分發(fā)清楚,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。分析可能與采樣誤差有關(guān),如標(biāo)本取材層次的微小差別等。綜上所述,保留包膜有利于擴(kuò)張后動脈筋膜皮瓣的血供,因此我們不主張轉(zhuǎn)移皮瓣時(shí)切除包膜。考慮到纖維包膜同時(shí)也是限制擴(kuò)張皮瓣伸展的主要因素,手術(shù)時(shí)如必需切除部分包膜,應(yīng)主要為皮瓣邊緣部位,因?yàn)榘さ难┲饕獊碓从谄ぐ甑牡俨俊Fぐ曛行牟课恢恍璨糠智虚_,以預(yù)防皮瓣遠(yuǎn)端血運(yùn)障礙。
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[收稿日期]2010-10-15 [修回日期]2010-12-28
編輯/張惠娟