張彬 謝慶平 陳盛
丹參多酚酸鹽預防小型豬DIEP皮瓣血管危象的實驗研究
張彬 謝慶平 陳盛
目的 觀察丹參多酚酸鹽對小型豬腹壁下血管穿支皮瓣(DIEP)血管危象的防治作用。 方法 制造雙后肢皮膚軟組織缺損的小型豬模型10頭(共20例創面),按造模時間先后分為實驗組和對照組,每組各5頭小型豬共10例創面。所有小型豬均行腹壁下動脈外側皮膚穿支皮瓣轉移修復術,術后1h實驗組予靜脈滴注5%葡萄糖注射液250ml+丹參多酚酸鹽60mg,對照組予靜脈滴注5%葡萄糖注射液250ml;均為1次/d,療程14d。比較兩組小型豬術后24h(T1)、3d(T2)、7d(T3)、14d(T4)皮瓣皮膚血流灌注量和血液流變學指標;比較實驗組術前24h(T0)、術后24h(T1)、3d(T2)、7d(T3)、14d(T4)凝血四項即凝血酶原時間(PT)、國際標準化比值(INR)、活化部分凝血活酶時間(APTT)、纖維蛋白原(FIB);大體觀察術后皮瓣血管危象的發生率;14d后計算兩組小型豬皮瓣的存活面積比并進行統計學處理。 結果 (1)血流灌注量實驗組各時間點均大于對照組(均P<0.05),實驗組T3明顯大于術后前3d(P<0.01);(2)實驗組T3、T4全血高、低切黏度、血漿黏度、RBC壓積、RBC聚集指數明顯低于對照組,RBC變形指數明顯高于對照組(均P<0.05);(3)實驗組各時間點凝血四項比較,均無統計學差異(均P>0.05);(4)實驗組皮瓣血管危象發生率低于對照組(P<0.05);實驗組皮瓣存活面積比明顯高于對照組(P<0.01)。 結論 丹參多酚酸鹽能增加小型豬DIEP皮膚血流灌注量,能降低血液黏稠度,抑制血小板聚集,改善血液流變學,抑制皮瓣血栓形成,降低血管危象的發生率,提高皮瓣存活面積,而對凝血四項無明顯影響,安全性高。
小型豬 DIEP帶蒂轉移皮瓣 丹參多酚酸鹽 血管危象
【 Abstract】 Objective To investigate the effect of salvianolate in treating and preventing the vascular crisis after deep inferior epigastric perforator(DIEP)flap transplantation in miniature pigs. Methods Ten miniature pigs were used for bilateral hind legs skin and soft tissue defect model,and randomly assigned to study group and control group with 5 in each.The lateral inferior epigastric skin perforators vascular flap transfer repairing operation was performed on all pigs,and medication was given 1 h after surgery.60mg salvianolate in 250 ml 5%glucose injection was intravenously dripped once a day for 14 days in study group,while same volume of 5%glucose was given to pigs in control group.The blood perfusion of skin flap and hemorrheology were compared at 24h(T1),3d(T2),7d(T3)and 14d after operation(T4)between two groups.The prothrombin time(PT),international normalized ratio(INR),activated partial thromboplastin time(APTT)and fibrinogen(FIB)levels were compared between two groups at different time points.Meanwhile,the survival status of flaps was observed and compared between two groups. Results The blood perfusion in study group was higher than that of control group(P<0.05).The whole blood high and low viscosity,plasma viscosity, red blood cell(RBC)volume,RBC aggregation index were significantly decreased and RBC deformed index was increased in study group at T3,T4.There was no significant difference in blood coagulation indexes at all time points in study group (P>0.05).Compared to control group the incidence of vascular crisis was lower and the flap survival rate was higher in study group (P<0.05 or 0.01).Conclusion Salvianolate can increase the skin blood perfusion,lower plasma viscosity,inhibit body platelet aggregation,improve the hemorheology indexes and inhibit the formation of thrombosis,resulting in preventing vascular crisis and improve flap survivalin DIEP flap transplantation.
【 Key words】 Miniature pig DIEP pedicle skin flap Salvianolate Vascular crisis
腹壁下血管穿支皮瓣(deep inferior epigastric perforator flap,DIEP)是近年來的研究熱點,而皮瓣術后血管危象一直是影響皮瓣存活最重要的因素之一,其產生是一系列復雜的生理病理過程作用的結果。如何有效防治血管危象,提高皮瓣存活一直是臨床醫師關注的焦點。丹參(salvia miltiorrhiza)是我國傳統醫學中常用中藥,丹參多酚酸鹽為丹參的水提物,是以丹參乙酸鎂為主要成分的有效活性部分[1]。本文通過動物實驗研究來探討丹參多酚酸鹽對小型豬DIEP帶蒂轉移皮瓣血管危象的防治作用及作用機制,為丹參多酚酸鹽的臨床應用提供依據。
1.1 實驗動物及分組 10頭8月齡健康廣西巴馬封閉群Ⅱ級小型豬,雌雄各5頭,體長90~110cm,體重14~17kg,均喂養于浙江中醫藥大學動物實驗中心,喂飼飼料250g/次,2次/d,自由飲水,飼養10d后造模。實驗動物按造模時間先后分組:第1~5頭豬,即第1~10例皮瓣為實驗組;第6~10頭豬,即第11~20例皮瓣為對照組。
1.2 手術及術后處理 小型豬經0.1ml鹽酸塞拉嗪注射液肌肉注射麻醉后行氣管插管,接麻醉呼吸機純氧驅動,手術期間以0.5%~1.5%異氟烷維持麻醉。麻醉滿意后常規消毒鋪巾,錐蟲藍畫出后肢創面范圍及旋轉點。切開皮膚,深及腹部肌筋膜層,仔細分離保留腹壁下動脈外側皮膚穿支,翻起腹直肌后鞘,尋找到腹壁下動脈主干,沿著主干分離暴露其內側、前側的穿支,切斷前內側穿支并結扎,保留外側穿支,掀起皮瓣。繼續向腹壁下動脈近端游離至旋轉點,面積約8cm×5cm,觀察2min見皮瓣遠端皮緣滲血活躍,以腹股溝中點為旋轉點轉移皮瓣,蒂部包埋在皮下隧道。縫合皮瓣于受區創面,蒂部無菌紗布外敷,供區直接拉攏縫合。手術均由同一組醫師完成。每頭小型豬共設計左右兩側后肢創面,腹部皮瓣取材也為左右兩側。
術后兩組小型豬均常規給予抗炎、抗凝、抗痙攣、鎮痛、冬眠藥物治療,以布巾肚兜懸吊法飼養,室溫控制在25℃左右,給予紅外線照射,術后皮瓣色澤紅潤,毛細血管反應靈敏,局部皮膚輕度腫脹。所有小型豬均在術后1h開始給藥,實驗組除常規藥物外,另予5%葡萄糖注射液250ml+丹參多酚酸鹽60mg靜脈滴注;對照組除常規藥物外予5%葡萄糖注射液250ml靜脈滴注,兩者均為1次/d,療程14d。
1.3 皮瓣存活面積測量方法 用硫酸紙描繪皮瓣總面積,修剪成與皮瓣等大的紙塊,用天枰稱量紙塊的重量為G總,再描繪出壞死的皮瓣面積,剪除壞死皮瓣面積,用天枰稱量余下紙塊的重量為G存,皮瓣存活面積比= G存/G總×100%。
1.4 檢測指標
1.4.1 血管危象檢測 術后第1天每1h大體觀察皮瓣色澤、溫度、毛細血管充盈速度及皮膚腫脹程度1次,術后第2天開始每3h觀測1次。設定皮瓣顏色紅潤,與正常皮膚相同或接近為3分,發白或發紫為2分,顏色瘀紫發黑或蒼白為1分;皮瓣溫度正常為3分,偏涼為2分,冰涼為1分;毛細血管反應靈敏為3分,不靈敏為2分,無反應為1分;輕微腫脹或不腫脹為3分,腫脹明顯為2分,皮紋消失,皮膚極度腫脹,出現水皰或皮膚干癟為1分。以上4個指標得分≤7時定義為血管危象。無血管危象為優,血管危象自行緩解的為良,血管危象無緩解且出現大面積壞死為差。
1.4.2 血流灌注量檢測 以激光多普勒血流儀檢測皮瓣皮膚紅細胞的相對運動來反映皮瓣的血流灌注量,其值為相對值(即LDF值),以正常皮膚血流量調試為100%,取距離血管蒂近、中、遠的皮瓣皮膚測定血流灌注量百分比,再取其平均值。測量時間為術后24h(T1)、3d(T2)、7d(T3)、14d(T4)。
1.4.3 血液流變學指標檢測 分別于T1、T2、T3和T4于小型豬后肢采肝素抗凝靜脈血3ml,2h內送檢全血高、低切黏度、血漿黏度、RBC壓積、RBC變形指數、RBC聚集指數等血液流變學指標及凝血四項 [凝血酶原時間(PT)、國際標準化比值(INR)、活化部分凝血活酶時間(APTT)、纖維蛋白原(FIB)],實驗組加測術前24h(T0)凝血四項檢測,全自動自清洗血流變儀及全自動凝血分析儀均由浙江中醫藥大學實驗室提供。
1.5 統計學處理 采用SPSS 13.0統計軟件。計量資料以表示,組間比較用單因素方差分析,方差齊的采用兩樣本的LSD-t檢驗,方差不齊的采用Dunnett′檢驗。實驗組組內比較采用配對t檢驗。計數資料組間比較采用χ2檢驗。
2.1 兩組小型豬各時點血流灌注量比較 實驗組各時點血流灌注量T1[(48.56±0.68)%]、T2[(56.48±0.89)%]、T3[(86.34±1.52)%]和T4[(98.29±1.35)%]均大于對照組T1[(31.05±0.57)%]、T2[(40.73±1.14)%]、T3[(70.29±1.37)%]和T4[(84.52±1.24)%],均有統計學差異(均P<0.05)。實驗組T3、T4血流灌注量分別與T1、T2比較均有統計學差異(均P<0.01);T1與T2,T3、與T4比較均無統計學差異(均P>0.05)。
2.2 兩組小型豬各時點血液流變學和凝血指標比較 實驗組各時點全血高、低切黏度、血漿黏度、RBC壓積、RBC聚集指數均低于對照組相應時點,均有統計學差異(均P<0.05);實驗組內T2,T3、T4與T1比較有統計學差異(P<0.05或<0.01),T3、T4與T2比較也有統計學差異(均P<0.01),T3與T4比較無統計學差異(P>0.05);RBC變形指數均高于對照組,兩組T1、T2比較無統計學差異(均P>0.05),T3、T4比較有統計學差異(P<0.05),見表1。實驗組術后各時點凝血四項與術前兩兩比較,均無統計學差異(均P>0.05),見表2。

表1 兩組各時點血液流變學指標比較

表2 實驗組不同時點凝血四項指標比較
2.3 兩組小型豬皮瓣存活面積及優良率 實驗組皮瓣總存活面積比為(89.32±5.64)%,優良率90.00%。其中7例皮瓣優(平均存活面積比92.56%),2例良(平均存活面積比 46.16%),1例差(平均存活面積比為10.04%)。3例發生血管危象,其中2例靜脈危象,局部皮膚色紫、發涼、紅腫起水皰;1例動脈危象,局部皮膚紫黑、干癟、冰涼。2例積極處理后緩解。對照組皮瓣總存活面積比為(56.27±4.19)%,優良率60.00%。其中5例皮瓣優(平均存活面積比90.34%),1例良(平均存活面積比57.35%),4例差(平均存活面積比12.75%)。5例發生血管危象,其中2例靜脈危象,3例動脈危象。1例積極處理后緩解。實驗組優良率、存活面積比顯著高于對照組,血管危象發生率低于對照組,均有統計學差異(均P<0.05)。
DIEP是近年來的研究熱點,對于四肢創面的修復具有多重優點[2-3]。小型豬由于解剖形態結構、生理學特性等與人相近且易于飼養而成為最理想的動物實驗模型[4],對臨床應用腹部皮瓣修復四肢創面有較高的指導價值。
血管危象分為動脈危象和靜脈危象[5]。靜脈危象主要表現為:皮瓣表皮散在的瘀點、瘀斑;皮瓣腫脹,出現張力性水皰;毛細血管反應加快,創緣滲血呈暗紅色,速度減慢。動脈危象主要表現為:皮瓣顏色蒼白,質硬,表皮冰涼,毛細血管反應慢。血管危象的原因有很多,其中內源性因素主要是血管痙攣及血栓形成,其生理病理變化為:血漿中兒茶酚胺類、內皮素(ET)、氧自由基等縮血管物質異常增多,皮瓣微血管強烈收縮、痙攣,導致血流減慢,血小板堆積,血栓形成[5],同時血液黏滯因子異常增高,造成血液流變學異常,主要表現為血液黏滯度增高,RBC聚集性增強、變形能力下降[6]。血管危象后血流阻斷,微循環缺血缺氧,最終導致皮瓣壞死。
丹參是中醫活血化瘀的常用藥,以丹參乙酸鎂為主要成分的丹參多酚酸鹽是丹參最重要的有效活性成分,研究證實丹參多酚酸鹽能改善微循環,抑制血栓素A2(TXA2)合成酶,抑制血小板聚集,促進單核細胞誘導的內皮細胞遷移,誘導血管新生成[7-8]。本研究中實驗組血流灌注量均大于對照組,說明丹參多酚鹽有改善微循環,擴大微血管床容量的作用。給藥7d后,全血高、低切黏度、血漿黏度、RBC壓積、RBC聚集指數明顯降低,RBC變形指數明顯升高,證明丹參多酚酸鹽能降低血液黏稠度,且在持續給藥7d后顯示出良好的效果。凝血四項檢測發現靜脈滴注丹參多酚酸鹽200mg/d對小型豬的凝血四項無明顯影響,說明其對機體凝血功能影響小,安全性較高。皮瓣存活面積及優良率的研究證實丹參多酚酸鹽能預防皮瓣血管危象,促進愈合,提高存活面積。
另外,本研究采用同厚度的硫酸紙測量皮瓣面積及壞死面積,用天枰稱量紙塊的重量為G總,再描繪出壞死的皮瓣面積,用天枰稱量紙塊的重量為G存,通過以下公式計算皮瓣存活面積比=G存/G總×100%。此方法具有較高精確性,可以作為臨床上計算皮瓣存活面積及存活面積比的新方法。
綜上所述,丹參多酚酸鹽能通過改善皮瓣術后血液流變學、增加皮膚微循環血流灌注量來預防皮瓣血管危象的發生,提高皮瓣存活率。但對于丹參多酚酸鹽的有效劑量、最佳劑量、安全劑量有待進一步研究。
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Salvianolate in treatment and prevention of vascular crisis after deep inferior epigastric perforator
ZHANG Bin,XIE Qingping,CHEN Sheng.
Second Clinical Medical College,Zhejiang Chinese Medical University,Hangzhou 310053,China
2013-09-18)
(本文編輯:胥昀)
310053 杭州,浙江中醫藥大學第二臨床醫學院(張彬、陳盛);浙江省人民醫院手外科(謝慶平)
謝慶平,E-mail:xqp1376@hotmail.com