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显微外科皮瓣移植的回顾与进展
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    采用显微外科技术,开展吻合血管的皮瓣(游离皮瓣)移植术从1972年9月临床首例成功(Harii 1974年),至今已近30年了,皮瓣移植术经历了不断发掘新供区(从已有的文献资料可以得知全身皮瓣供区约100多处,血管条件符合吻合要求又是轴型的岛状皮瓣者大约有近80余处)。到精选出一些常用的皮瓣,进而发展到筋膜皮瓣、跨区供血皮瓣、非生理性皮瓣、皮神经营养血管皮瓣、真皮下血管网皮瓣及预制皮瓣的研究与开发的过程,内容十分丰富。从1991年来虽然已写过四篇综述及述评性的文章[1-4],本文拟从游离皮瓣移植适应证的不断拓宽;游离皮瓣供区选择的原则;对部分新型皮瓣的评价;以及今后皮瓣研究发展简要概括的谈一些看法,供同行参考。

一、游离皮瓣适应证的不断拓宽
    当今,国内的外科工作者对游离皮瓣应用的看法尚不一致,仍有不少医师认为吻合血管的游离皮瓣存在一定的失败率,因此尽量慎用或非不得已尽量不用。然而笔者从皮瓣移植术的回顾与展望[5]一文中得知解放军89医院1976年~1998年吻合血管的皮瓣移植术1032例,成功率为96.7%,同期带蒂皮瓣移植术1011例成功率为97.2%,也就是说基本上无统计学差异。这给我们一个很大的启示,即假若显微外科吻合技术能达到“炉火纯青”的程度,适应证也可相应的扩大很多。周礼荣等报道[6]近5年来(1994.6~1999.5)手外伤组织缺损的修复与重建手术437例,其中显微修复占297例(67.96%)效果良好,这也说明他们的适应证相对就宽一些,很多急诊就选择了吻合血管的游离皮瓣修复,有的延期行显微外科修复效果同样很好。我们应用的50例游离皮瓣[7]中有47例用于早晚期严重创伤伴有深部组织缺损与外露者,可以保全肢体,减少截肢,最大限度的恢复功能。夏宁晓等[8]用显微外科方法治疗四肢严重毁损伤125例,121例获得成功,保全了肢体免于截肢,均说明对某些创伤及疾病的治疗,显微外科游离皮瓣是最佳的治疗方案,是其他方法不可替代的。因此,笔者提出皮瓣移植的适应证也就是游离皮瓣移植的适应证,若局部有条件做局部皮瓣或岛状皮瓣修复(而不需断蒂者)当然应选用较简易的方法,若拟选用远位带蒂皮瓣包括交臂皮瓣、交腿皮瓣(需断蒂),从现在观点看则应选用吻合血管的游离皮瓣来替代。因为可供选择的供区更多,对机体功能及外形影响更小。因此,严重创伤、先天性畸形、巨大肿瘤切除后的及时修复以及创伤后的功能重建,器官再造包括拇指手指再造、阴茎、阴道再造、鼻再造、乳房再造等,均为游离皮瓣移植较佳的适应证。

    这里又回到现实中来,适应证的掌握与显微外科技术熟练程度,成活率高低是直接相关联的,只有在技术上达到炉火纯青的程度才能放宽,若能达到以上技术熟炼程度的要求皮瓣修复的适应证也就是吻合血管游离皮瓣的适应证才能变成现实。在具体实践中必然有一部分病例是游离皮瓣修复的最佳适应证。或只有选择游离皮瓣才能达到治疗的目的。这一部分病例应称之为绝对适应证,而其他可以选择比较的称之为相对适应证。

二、游离皮瓣供区选择的原则

    在显微外科开展的初期,皮瓣供区的选择是以蒂部血管恒定且管径较粗、较长为首先考虑的条件,经过近30年的努力,目前选择皮瓣供区应全面考虑以下原则

1.供瓣区血管条件好,管径较粗,但以不损伤主干血管为原则,特别在四肢尽量不损伤桡、尺动脉及胫前、胫后动脉。

2.可供切取的皮瓣面积大,色泽好,厚薄适中,供区部位相对隐蔽,对功能及外形影响小。已有很多专家提出:尽量选用躯干部皮瓣(如肩胛区皮瓣、胸外侧皮瓣、胸脐皮瓣、背阔肌皮瓣)修复头面部及肢体的缺损。以上所述皮瓣,如头部恶性肿瘤范围较大者,局部修复材料常不足,故需依靠躯干部的皮瓣或肌瓣加植皮来修复,上、下肢包括肘、腕关节及膝、踝关节的严重创伤缺损的修复也常需要躯干部较大的皮瓣。另外股前外侧皮瓣也可切取较大的面积也是常用皮瓣之一。然而,手部修复应用上述所述的躯干部皮瓣效果不够理想,主要是太厚臃肿。因此,近10年来对手背、指(趾)蹼、会阴部一些小的皮瓣供区(所谓微型皮瓣或小型皮瓣)应用有逐渐增多的趋势[9]。

    经过多年的临床实践,人们逐渐认识了各部皮瓣的优缺点。更加谨慎的选择最佳皮瓣供区,因此皮瓣供区是经历了由少变多,又由多变少,即筛选出一些常用皮瓣使皮瓣供区选择趋向优化[5]。

3.尽量选用带感觉神经的皮瓣,在术中行血管吻合的同时吻接感觉神经,实在无感觉神经的皮瓣也要考虑在皮瓣成活后进行感觉神经植入术。丛海波等[10]在全手皮肤脱套伤早期显微外科修复方法的选择一文中强调采用携带感觉神经的组织修复手掌、手指或手指掌侧,能使功能更好恢复。陈绍宗等对皮瓣感觉功能重建进行了较系列的研究,首先强调尽量选用带感觉神经的皮瓣,在皮瓣游离移植时,同时吻接神经。若在皮瓣转移修复时未能吻接神经则可在皮瓣成活后另行感觉神经植入,一种方法是将皮瓣周围组织中的感觉神经支游离出一段(5~10cm),远端分叉植入皮瓣真皮下。第二种方法是将次要的皮神经(如臂内、外侧皮神经、前臂外侧皮神经、隐神经、腓肠神经等)切取一段与皮瓣附近神经断端吻接,另一端分成数支植入皮瓣真皮下均能重建感觉功能,同时他还利用肌瓣内的运动神经支与近端感觉神经吻接也能恢复部分感觉。至今已完成神经植入感觉功能重建200余例,取得良好的效果,近年来还采用神经端侧吻合重建各部皮瓣手术后感觉功能[11],小腿内侧隐神经营养血管筋膜皮瓣转移后,将被切断的隐神经远侧段与腓肠神经端侧吻合;小腿逆行皮神经营养血管皮瓣转移后将皮瓣携带的腓肠神经与足背内侧皮神经端侧吻合;另可切取次要神经(股外侧皮神经)一段与足背皮神经端侧吻合,另一端分叉成数支,埋入皮瓣下,以上三例在术后9、20、36个月后随诊证实皮瓣感觉特别是痛觉、触觉均有较好的恢复。

4.皮瓣供区的选择应考虑受区的需要,对感染创面(含骨、关节裸露的创面)应选肌皮瓣,因其具有丰富的血供与抗感染能力。对缺损较深的可以选择筋膜皮瓣等较厚的皮瓣。对面颈部则需选择比较薄的(或修剪成真皮下血管网的薄皮瓣)皮瓣以防止臃肿。手部皮肤较其他部位薄、脂肪少,一般常用皮瓣用到手部仍显臃肿,功能与外形均不能满足要求,宜选用小而薄的皮瓣修复。

三、对部分新型皮瓣的评价

    在20世纪70年代后,除了轴型皮瓣有较大的发展外,还先后出现了一些新型皮瓣,如筋膜皮瓣、非生理皮瓣、真皮下血管网皮瓣、跨区供血皮瓣、皮神经营养血管皮瓣及预构皮瓣等等,过去虽已作过一些综述介绍,现将研究与临床应用的结果进行一些述评。

1.筋膜皮瓣

    包含有皮肤、皮下脂肪组织和深筋膜的皮瓣称筋膜皮瓣,由ponter(1981年)首先提出。国内季正伦[12]、陈绍宗[13]等从1983年始也很快的将筋膜皮瓣用于临床,近年来出版的整形外科专著[14-16]对筋膜皮瓣的解剖学基础、适应证、禁忌症、手术具体操作要点与注意事项均有介绍,常用的筋膜瓣或筋膜皮瓣的部位有颞部、前臂、肩胛部、下腹及骼腰部以及小腿等部,并有不少逆行筋膜岛状皮瓣的报道。由于其血运比较丰富,筋膜皮瓣的长宽比例可达3.5~4.0:1,比传统的任意皮瓣为优,且表浅烧伤愈合后的部位也能应用,故对烧创伤后腋、肘、膝、部等关节部位严重挛缩的病例,治疗能收到良好的效果[2]。然而筋膜皮瓣较厚修复后外观臃肿是其缺点。但真正作为轴型皮瓣游离移植应用的则以颞部筋膜瓣或颞部筋膜皮瓣为多,如颞浅筋膜瓣游离移植加植皮术,其功能如一块薄型游离皮瓣移植,同时颞浅筋膜瓣还可携带骨膜、骨及毛发等有多种功能。如施耀明等[17]报道的带蒂三明治式颞浅筋膜瓣修复面部凹陷畸形一文中将真皮脂肪瓣与筋膜瓣不同的组合就有三种应用形式。总之,筋膜瓣与筋膜皮瓣的临床应用还有不少潜力可挖。

2.真皮下血管网皮瓣

    真皮下血管网皮瓣简言之是经过皮瓣修薄,仅保留真皮下血管网的一种薄皮瓣[3]。早在1966年Colson就进行了去除皮瓣部分脂肪的尝试。1979年  田贞夫报道了真皮下血管网皮片移植成功。1983年王业江[18],司徒朴等[19]均提出真皮下血管网皮瓣的概念。这种皮瓣薄、不臃肿、色泽好、简单易行、安全可靠,远位移植可以在7~10天断蒂,这种皮瓣开始多用于邻位转移,后来也用于远位转移,最后发展到吻合血管的游离移植,且取得了满意的效果。

    大量的实验已证明真皮下血管网皮瓣的近、中、远端血流是未中断的(放射性131I微球及墨汁灌注均证实),但远端血流量减少,有的仅为近端血流量的30%;但国内仍有一些学者认为该皮瓣近心端是蒂部供血,而远端则是靠创基或创缘供血方得以存活,因此,不适应用于骨、关节外露的组织及慢性放射性溃疡等创基血运差的创面,对严重污染或感染的创面应慎用。

3.非生理性皮瓣(含静脉动脉化皮瓣及静脉血营养的静脉皮瓣)

    所谓非生理性皮瓣是各种静脉皮瓣的总称[1],因为此类皮瓣血供来源或皮瓣血液循环机理与传统皮瓣不同,是借助静脉结构而完成血液循环的一种非生理性的皮瓣。不论静脉动脉化皮瓣(又有网状与轴型静脉之分)还是静脉血营养的静脉皮瓣(也有网状与轴型静脉之分)均经过非生理的代偿过程。静脉动脉化静脉皮瓣于1981年Nakayama报道鼠动物实验成功,1984年贾淑兰报道临床应用成功。静脉动脉化后,是高压、高流量的动脉血进入壁薄的静脉系统,使静脉管腔膨胀扩张、瓣膜部分损伤、破坏,关闭不全,使血浆外渗,组织间压力增高,而组织得不到充分的血流营养与氧的供应,处在低营养的非生理状态。实验证明了这种皮瓣成活对创基营养的依赖性,没有创基营养也就不易向再血管化生理循环的过渡。这种皮瓣临床应用中发现几乎所有皮瓣均有肿胀发绀,且消肿转红的时间也较长。而静脉血营养的静脉皮瓣是SM. Baek 1985年通过狗的动物实验后而提出来的,皮瓣的血液循环完全由静脉系统来承担,Thatte 1987年的实验也表明:一组只有动脉供血,无静脉回流的皮瓣全部坏死,另一组阻断动脉供血,只靠静脉血维持营养的皮瓣却全部成活。

    上述二种静脉皮瓣成活机理仍未完全探明。临床应用中虽有成功的病例,有的面积也比较大(14cm×9cm)但也有不少部分坏死及成活质量不高的表现。总之,静脉皮瓣虽然解剖层次浅,供区范围广、皮瓣较薄、切取容易、血管口径粗、不损伤主干动脉,故不少医师想将其改造成可应用的皮瓣,但目前尚缺乏保证其100%成活的足够依据,故这种非生理性皮瓣在临床上推广应用为时尚早。

4.跨区供血皮瓣

    关于跨区供血的现象在临床上早已有所发现,并初步解释为通过相互间的交通吻合支,而获得血供,在尸体灌注时也可发现压力增大时,可以扩散至很广的范围,这些均证实从结构上是相互沟通的,仅仅是分成不同的区,每区之间有大小不等的,然而有丰富的吻合支,吻合支处的管径经解剖测量在0.19mm0.63mm之间,>0.3mm者可达60%以上。这就奠定了跨区供血皮瓣的解剖学基础,是对血管分区概念的补充,在身体各部吻合支的密度及管径是不同的,现在已知头皮的颞枕区与颞前耳后区,胸前、颈肩、阴股沟、掌背、小腿外侧(如腓肠肌外侧动脉皮瓣)等区域已进行了一些研究,并初步认定轴型跨区供血皮瓣从理论到临床实践均是可行的。关于跨区供血皮瓣移植后血流动力学及生物力学变化,静脉回流途径等尚需深入研究。

5.皮神经营养血管皮瓣

    Bertelli[20]报道他们对20个上肢解剖研究的结果。他们发现手背桡神经和尺神经皮支的伴行血管可以被用来做成岛状皮瓣的血管蒂,并用前臂外侧皮神经的伴行血管为蒂在临床上做了3例岛状皮瓣,全部成功。1992年Masquelet[21]报道他们通过64条腿的解剖,对隐神经、腓浅神经和腓肠神经的血供进行了研究。发现这些浅表感觉神经的伴行血管有分支供血给神经表面的皮肤,并与深部主干血管发出的皮支血管有吻合。因此提出由皮神经伴行血管供血的岛状皮瓣,并应用于临床,进行6例这种岛状皮瓣,取得成功。以后,国内外逐渐开展了对该类型皮瓣的解剖学研究和临床应用,将其称之为皮神经血管皮瓣、皮神经伴行血管皮瓣等名称,我国张世民[22]、钟世镇[23]等将该类皮瓣命名为皮神经营养血管皮瓣。

    解剖学的研究表明该类皮瓣的血供来源于皮神经的血管,皮神经干的血供来源,是多源性节段状分布的,并不存在与皮神经干全长完全一致的伴行血管干。进入皮神经干的供血渠道顺序依次为:节段血管、营养血管、外膜血管和神经干内微血管网。皮神经干均有多支来源不同的节段动脉,节段动脉除发出多支营养动脉供应皮神经之外,尚发出分支至皮神经邻近皮肤的血管网,并与邻近的皮肤血管间有丰富的吻合交通联系,这种吻合形式就是皮神经营养血管皮瓣能够成活的形态结构依据[23]。皮瓣设计以皮神经为长轴,关键点是保证血供和建立感觉功能。皮瓣游离后,进行带蒂移位时,仅保留上部或下部节段血管的血供来源,进行顺行或逆行转移均可,若将皮瓣进行远位游离移植时,一般应优先选择外径较为粗大的第一节段动脉为吻接血管的对象,在设计带感觉功能皮瓣时,带蒂顺行移位能完整地保留皮神经干,感觉功能可以保证,但在带蒂逆行移位和吻合血管游离移植术中,必须注意将切断的皮神经干与受区的相应皮神经吻合。

    目前临床应用的皮神经营养血管皮瓣主要在四肢部位,上肢包括前臂外侧皮神经营养血管皮瓣,该皮神经与头静脉在数毫米范围内相伴行,设计时以该血管为轴线,切取面积可达11×8cm[24];另外还可形成前臂内侧皮神经营养血管皮瓣、桡神经浅支营养血管皮瓣及尺神经手背支营养血管皮瓣。下肢报道较多的为以腓肠神经营养血管为主的皮瓣,该皮瓣的长轴为窝中点至外踝内侧缘的连线,皮瓣切取面积可达15×9cm[25]。另外还可形成隐神经营养血管皮瓣及股部皮神经营养血管皮瓣等。

    戴善和等[26]的实验研究表明,与传统的筋膜皮瓣相比,此神经营养血管皮瓣的血运可靠、成活面积大,但临床应用文献报道的皮神经营养管皮瓣的蒂部均保留一定宽度的皮下及深筋膜组织而非单纯的神经组织蒂。

    该类皮瓣的优点是血管蒂恒定,变异少,游离皮瓣操作简单,血供可靠不牺牲主干动脉。缺点是皮瓣转移后,有所切取皮神经支配区域感觉缺如。

6.预构皮瓣

    预构皮瓣是通过将知名血管或含知名血管的筋膜、网膜、肌肉等组织移植于本来没有知名血管的某一层次或将游离皮片移植于含有血管束的创面上通过血管化形成轴型皮瓣[27]。这种预构的皮瓣就可以随心所欲的转移至任何受区进行修复再造。这一思路最早于1966年Diller等的含血管的迥肠片段移植实验并提出了预构的概念,他认为通过预构手段可以形成本不存在的皮瓣或复合组织瓣。从1981年以来至今有很多学者进行了预构皮瓣及复合组织瓣的研究,一般植入血管束2~3天后即有新生血管以发芽的方式向外呈盲管状或球形突出生长并逐渐形成丰富的树丛状血管网,4~6天出现血管间的吻合,组织缺氧能刺激血管新生,巨噬细胞有重要的刺激诱导的作用,血管内压力较高可使血流速度加快,产生较大剪切力,刺激血管内皮细胞的分裂增殖,促进毛细血管新生及吻合支形成。预构的皮瓣、肌皮瓣或骨与软骨复合组织若要血管化完善,能安全转移,多数学者认为必须在3~4周后,然而有的学者认为术后14天(2周)即可成活,有的提出需6~8周后才安全。加快预构皮瓣血管化过程的方法与措施有:(1)携带一部分血管周围组织,一部分筋膜以增加血供。(2)在血管蒂下放置硅胶膜、扩张器使血管化过程不向下发展,而是形成包膜,包膜层内已证实有小血管形成可以增加血供,(3)植入动、静脉血管束时,同时行皮瓣延迟手术。(4)应用转化生长因子-β(TGF-β)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、及血管内皮细胞生长因子(VEGF)可以加快预构皮瓣血管化的过程。

预构皮瓣有很多优点:(1)可以摆脱原血管供区的局限,按人们的需要不受血管分区及血管变异的限制,并保证皮瓣有良好的血供;(2)可形成大而薄的皮瓣,为难治性复杂性的缺损修复带来了新的方法;(3)供区遗留功能障碍轻;(4)行吻合血管游离皮瓣移植血管口径较理想成功率高;(5)组织浪费少,可形成有感觉的皮瓣;(6)手术设计方便灵活、手术操作相对简单;(7)为组织工程化器官移植奠定技术基础。但也存在手术次数增加,二次手术时解剖剥离较困难等缺点。

    总之,预构皮瓣预示着人们认识世界,改造世界的宏伟理想,拓展了显微外科皮瓣修复的领域,预构器官也是预构皮瓣的延伸。

四、显微外科皮瓣移植研究与应用的展望

    吻合血管游离皮瓣移植术基础与实验研究已有40余年的历史。临床应用成功已30年。如何继承与发展下去?首先还是要解决认识问题,认识其重要性,克服当前面临的一些困难,继续搞好研究与临床应用。

1.当今,微创外科是整个外科领域发展的方向,显微外科与内窥镜技术与机器人操作技术的结合成为研究的热点之一,也是我们研究的方向之一。

2.皮瓣移植应向薄型化、小型化与组合化移植的方向发展,重视修复质量的提高,依据修复的要求缺什么补什么,具体情况具体分析,充分注意个性化的修复,既重视功能也重视外形,如近年来吻合血管的肌瓣移植+皮片移植效果优于肌皮瓣就是一例。重视皮瓣感觉的重建又是一例。这就要求对解剖研究向更深入细微的方面发展。

3.加强皮瓣或复合组织瓣血供预测,特别是无创伤的检测技术和手段,研制可供临床使用的无创伤的监测仪器,如事先检测每条血管供血的范围,以确定该病人多个供血来源的皮瓣中哪一血管血供更好、更安全。

4.更加深入的进行预制或预构皮瓣的基础研究为今后组织工程组织或器官移植,打下良好的基础。

鲁开化  韩  岩                                                              

 

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