鄭俊,陳世新
1.川北醫(yī)學(xué)院,四川 南充 637100;2.麗水學(xué)院,浙江 麗水 323000
近年來,一些新的關(guān)于皮瓣的探索開始涌現(xiàn),其中最具有代表性的就是非生理性血循環(huán)的皮瓣供區(qū),即動(dòng)脈靜脈化皮瓣和靜脈皮瓣。這沖破了傳統(tǒng)的犧牲動(dòng)脈而行的方式,為臨床的需要提供了一個(gè)新的研究方向。
1.1 靜脈血管體來源及分布 TAYLOR 等[1]在1990 年通過對新鮮的尸體灌注氧化鉛,逐步解剖,利用放大鏡發(fā)現(xiàn)了大量存在于皮膚、皮下無瓣膜的靜脈,它們聯(lián)系相鄰具有靜脈瓣膜的血管體,而后行X光片發(fā)現(xiàn),穿支靜脈來源于深部靜脈(其與神經(jīng)伴行)。在四肢呈放射狀的穿支靜脈會被皮下的縱向通道改變,當(dāng)源動(dòng)脈供應(yīng)復(fù)合組織瓣時(shí),其分支會有與其血流方向相反的靜脈伴行,回到源動(dòng)脈處。至此,動(dòng)、靜脈血管體組成了整個(gè)血管體。研究表明了大多靜脈是與動(dòng)脈伴行的,且其數(shù)量的分布是以2∶1的比例呈現(xiàn)的。王建紅等[2]通過全身動(dòng)靜脈造影發(fā)現(xiàn)靜脈體區(qū)的分布范圍和相應(yīng)的動(dòng)脈體區(qū)吻合,靜脈體區(qū)存在著豐富的吻合,既有減少口徑的阻力性吻合也有不減少口徑的真性吻合支,而真性吻合支在靜脈回流中發(fā)揮著重要作用。
1.2 靜脈皮瓣的特點(diǎn) 靜脈皮瓣主要依靠其含有的靜脈管道與受區(qū)的動(dòng)脈或靜脈吻接,建立早期臨時(shí)的血液循環(huán),促進(jìn)皮瓣的存活。與傳統(tǒng)的以動(dòng)脈為主的皮瓣相比,靜脈皮瓣無需犧牲主要的動(dòng)脈干,在淺筋膜內(nèi)有數(shù)量較多、管徑大、行程長的淺靜脈;有了這個(gè)特點(diǎn)使其解剖層次淺,手術(shù)方便,甚至可做成超薄皮瓣,可減少對供區(qū)的創(chuàng)傷,但應(yīng)用在臨床上其切取的范圍較小,且移植后容易出現(xiàn)皮瓣水腫嚴(yán)重,顏色深,彈性小的靜脈回流障礙的表現(xiàn),目前還不能作為普遍的臨床應(yīng)用,只能用于一些小面積軟組織損傷(譬如四肢肢端)的修復(fù)。
1.3 靜脈皮瓣的類型及應(yīng)用 目前關(guān)于皮瓣的研究已開始深入到靜脈,一些學(xué)者或臨床工作者探索了新的術(shù)式,主要表現(xiàn)為靜脈血供養(yǎng)的靜脈皮瓣和動(dòng)脈化靜脈皮瓣。LIN 等[3]認(rèn)為前臂遠(yuǎn)端掌側(cè)的靜脈皮瓣被認(rèn)為是手指軟組織損傷缺損的合適移植皮瓣,運(yùn)用前臂掌側(cè)稍小靜脈作為動(dòng)脈內(nèi)流,稍大的靜脈作為靜脈流出的通道在一定程度上減輕了靜脈淤血與皮瓣的壞死。BAEK 等[4]運(yùn)用成年雜交狗探討了在沒有動(dòng)脈的灌入情況下靜脈島狀皮瓣是否能存活,分別在狗的左腿和右腿設(shè)計(jì)了沒有動(dòng)脈灌入的靜脈皮瓣和有動(dòng)脈灌入及靜脈流出的皮瓣,通過對比雖然皮瓣血?dú)夥治鲋涤彝绕ぐ瓯茸髠?cè)氧氣含量高,二氧化碳、pH值比左側(cè)穩(wěn)定,血流速度比左側(cè)快,但總體變化趨勢是一致的,并且左側(cè)靜脈皮瓣存活了,而且形成了輕微擴(kuò)張的靜脈血管網(wǎng)。這有力地證明了靜脈皮瓣如果回流通暢是可以存活的。陳靖等[5]通過前臂掌側(cè)設(shè)計(jì)并切取改良動(dòng)脈化靜脈皮瓣改善動(dòng)脈化靜脈皮瓣內(nèi)的動(dòng)靜脈分流,從而減輕術(shù)后靜脈回流不暢,修復(fù)手指軟組織缺損獲得較好療效。
1.4 靜脈皮瓣存活機(jī)理 皮瓣的靜脈血管橋接方式軸心靜脈一端與受區(qū)的動(dòng)脈吻接,一端與受區(qū)靜脈吻接或其兩端都與受區(qū)靜脈橋接,靜脈皮瓣存活的關(guān)鍵是保證靜脈回流系統(tǒng)的通暢。靜脈皮瓣包含皮膚及皮下靜脈,利用淺靜脈可以增加深靜脈系統(tǒng)的灌注量,而促進(jìn)皮瓣存活[6]。這些研究都主要關(guān)于其形態(tài)學(xué)的宏觀研究,而對于皮瓣存活的具體分子機(jī)制以及信號傳導(dǎo)通路還不清楚,還有待于進(jìn)一步探究。
隨著現(xiàn)代科技迅速的發(fā)展,對于穿支皮瓣的形態(tài)研究方法也如雨后春筍般的顯現(xiàn)出來。CARRUTHERS等[7]利用計(jì)算機(jī)斷層血管造影(CTA)成像技術(shù)對臀上穿支皮瓣一級及次級靜脈血管進(jìn)行了掃描定位,能有效地發(fā)現(xiàn)靜脈穿支的瘀血。KOPPERT等[8]通過3D可視化重建技術(shù)可以對至關(guān)重要的靶靜脈的直徑與供體靜脈口徑是否吻合進(jìn)行鑒別,以便于節(jié)約外科醫(yī)生的時(shí)間。CHANG 等[9]應(yīng)用超聲多普勒進(jìn)行穿支皮瓣動(dòng)靜脈的監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)此方法有較高的敏感性及可操作性。對于這三種探查技術(shù)(CTA、3D 可視化重建技術(shù)、超聲多普勒),若綜合應(yīng)用,能追溯到穿支靜脈血管的起源,血管蒂的長度、分支、沿途的走行及預(yù)測皮瓣切取大概的面積,這在臨床上對組織損傷皮瓣移植后的缺血、淤血腫脹及軟組織損傷修復(fù)的監(jiān)測具有非常重大的作用。
隨著分子生物學(xué)的發(fā)展和細(xì)胞研究的深入,在減少皮瓣淤血提高其成活率及促進(jìn)皮瓣的血管新生過程等方面取得了卓越的成就。
3.1 基質(zhì)細(xì)胞衍生因子(SDF-1)在減少皮瓣瘀血提高皮瓣存活率中的作用 SDF-1是α趨化因子家族的成員,其唯一受體為G 蛋白偶聯(lián)受體CXCR4。SDF-1a/CXCR4在調(diào)節(jié)祖細(xì)胞或干細(xì)胞的遷徙中扮演了一個(gè)重要的角色,并且它對組織或器官的損傷、修復(fù)以及對血管的重塑具有重要作用[10]。高建廷等[11]通過基質(zhì)細(xì)胞衍生因子-1α(SDF-1α)聯(lián)合Integra 支架的應(yīng)用發(fā)現(xiàn),運(yùn)用SDF-1α使全層皮膚缺損的創(chuàng)面愈合時(shí)間是最快的。
3.2 血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)在促進(jìn)皮瓣血管新生中的作用 在當(dāng)今皮瓣移植后出現(xiàn)的局部或大面積的壞死仍然是整形重建外科的一大難題。VEGF作為一種有效的促進(jìn)血管新生和增加血供的蛋白因子發(fā)揮了重要的作用。金文虎等[12]利用血管內(nèi)皮生長因子基因轉(zhuǎn)染人羊膜間充質(zhì)干細(xì)胞促進(jìn)了更多的血管內(nèi)皮生長因子蛋白的分泌,進(jìn)而促進(jìn)超長隨意皮瓣血管新生,提高皮瓣成活率。也有研究顯示在皮瓣外科延遲過程中,內(nèi)源性的VEGF既具有促進(jìn)choke vessels區(qū)血管舒張的作用,也具有促進(jìn)choke vessels區(qū)血管生成的作用,并且能有效改善皮瓣的存活能力[13]。JIN 等[14]論述靜脈皮瓣術(shù)后VEGF 與血管新生數(shù)量增加一致,說明VEGF 刺激血管新生發(fā)揮了關(guān)鍵作用。因此如果能操縱VEGF 的表達(dá),這對獲得更大的可預(yù)測性皮瓣及提高皮瓣的存活率來說,是一種邁向時(shí)代進(jìn)步的里程碑。
3.3 低氧誘導(dǎo)因子(HIF-1α)在血管生成方面的作用 血管內(nèi)皮生長因子的轉(zhuǎn)錄翻譯過程在許多缺血、缺氧的條件下都會增加,有效改善機(jī)體血管形成與側(cè)支微循環(huán)[15]。組織細(xì)胞缺氧的一個(gè)重要反應(yīng)就是HIF-1α表達(dá),其通過對下游轉(zhuǎn)錄基因包括VEGF和促紅細(xì)胞生成素(EPO)的調(diào)控對皮瓣缺血具有保護(hù)作用[16]。缺氧能刺激低氧誘導(dǎo)因子表達(dá)增加,而且能通過刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞促進(jìn)血管的生成[17],從而促進(jìn)皮瓣存活。因此,如果能從這些刺激血管生成的主要通路著手,這對組織損傷修復(fù)是有突破意義的。
3.4 促進(jìn)皮瓣存活的方式 通過外科手術(shù)延遲這種方式來提高外科移植術(shù)后皮瓣存活的效率,這可能是最早被用于提高皮瓣存活率的一種有效方式,尤其是軸型皮瓣移植[18-21]。另外,皮瓣供區(qū)化學(xué)延遲方法,例如皮瓣供區(qū)應(yīng)用A型肉毒素可以顯著提高皮瓣術(shù)后的成活面積[22]。利用橈動(dòng)脈穿支皮瓣用于修復(fù)手指環(huán)形缺損利于術(shù)后患者手指功能的恢復(fù),同時(shí)兼具供皮區(qū)隱蔽、切取簡便、皮瓣成活率高的優(yōu)點(diǎn),是修復(fù)手指環(huán)形缺損的一種良好手段[23]。脂肪干細(xì)胞可以通過調(diào)節(jié)HIF-1α/VEGF 信號通路改善糖尿病皮瓣的缺血,促進(jìn)血管的生成,從而提高皮瓣的存活率[24]。BIRGIN 等[25]利用體外沖擊波(ESWT)誘導(dǎo)血管生成和抑制炎癥獲得了更高的存活率,這暗示著ESWT在促進(jìn)皮瓣的存活方面是具有重要作用的。也有不少學(xué)者發(fā)現(xiàn)負(fù)壓封閉引流(VSD)聯(lián)合高壓氧治療前臂帶蒂旋轉(zhuǎn)皮瓣移植修復(fù)術(shù)后手背創(chuàng)面,能夠明顯抑制炎性反應(yīng),加快肉芽組織新生血管生成,促進(jìn)創(chuàng)面愈合[26]。呂春風(fēng)等[27]發(fā)現(xiàn)瘢痕疙瘩切除術(shù)輔助高壓氧治療,能提高皮瓣成活率;血竭醇提物通過激活PI3K/Akt/eNOS通路來提高大鼠穿支皮瓣模型的存活率[28]。促進(jìn)皮瓣存活的方式多種多樣,能在較短時(shí)間內(nèi)找到合適的方式提高皮瓣存活率,這對臨床醫(yī)生的指導(dǎo)是非常重要的。
盡管隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,越來越多的新興技術(shù)被應(yīng)用在修復(fù)整形外科,譬如顯微外科的發(fā)展,能夠縫合直徑>0.5 mm 的微血管,現(xiàn)代數(shù)字電子的發(fā)展使得醫(yī)生們甚至能夠看到0.1 mm的微靜脈,但這對于臨床應(yīng)用還不夠,由于臨床的環(huán)境復(fù)雜,個(gè)體差異大,還需要更深層次的研究,特別是關(guān)于整形外科創(chuàng)傷修復(fù)血管系統(tǒng)機(jī)制的研究。如果能弄清特別是靜脈血管重塑機(jī)制,那對于顯微外科,尤其是整形修復(fù)外科是一個(gè)飛躍的進(jìn)步。