乳房重建植入材料的應用研究進展

韓真真，劉光，侯文博，張海軍，2（通信作者）

1 生物醫(yī)用材料改性技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室 （山東德州 251100）；2 同濟大學醫(yī)學院介入血管研究所 （上海 200072）

乳腺癌是世界范圍內(nèi)影響女性健康的主要公共衛(wèi)生問題，且乳腺癌患者的年齡越來越小。乳房切除術(shù)是最常用的治療乳腺癌患者的方法，患者可以通過手術(shù)延長生命，但乳房切除術(shù)造成的創(chuàng)傷給患者帶來了巨大的生理和心理壓力。在20世紀90年代末和21世紀初，乳房重建術(shù)因其高生存率和良好的術(shù)后重建效果備受臨床認可，并成為腫瘤乳腺外科的標準治療方法[1-2]。美國整形外科醫(yī)師協(xié)會研究發(fā)現(xiàn)，乳房重建的需求量隨著乳腺癌患者數(shù)量的增加而大量增加[3]。假體植入是乳房重建的主要方法，植入的假體材料對乳房重建的安全性和重建效果至關(guān)重要。本研究對乳房重建植入材料及其臨床應用、并發(fā)癥等進行綜述。

1 假體植入乳房重建概述

乳房重建包括假體植入、自體移植、自體組織聯(lián)合植入物重建。與自體組織乳房重建比較，乳房切除術(shù)后的假體乳房重建是一種微創(chuàng)術(shù)式，且無發(fā)生遠處供體部位相關(guān)疾病的風險。假體乳房重建分為一步法完成的假體即刻重建、兩步法完成的擴張器-永久性假體重建以及假體-自體組織聯(lián)合重建。一步法完成的假體即刻重建是指在乳房切除術(shù)時將假體植入，避免二次手術(shù)，且手術(shù)相對簡單，創(chuàng)傷小，患者術(shù)后恢復快。兩步法完成的擴張器-永久性假體重建即在乳房切除術(shù)中在胸大肌后方放入擴張器，逐步使局部正常皮瓣擴張，形成乳房下垂外形，待組織被充分擴張時再植入永久性假體。現(xiàn)已有永久性擴張器用于臨床，避免永久性假體替換擴張器的二次手術(shù)，該種重建方法能夠取得更佳的美容效果，且并發(fā)癥發(fā)生率低，是目前應用比較廣泛的假體重建方式[4-5]。

2 假體植入材料

硅膠類乳房假體是目前研究和使用最多的乳房假體材料。19世紀70年代，Cronion 和Geron 發(fā)明了注有液態(tài)硅油的硅橡膠彈性體殼體的乳房假體，開啟了硅膠乳房假體材料在乳房重建領域的發(fā)展。大量研究及臨床使用結(jié)果證明了硅膠植入物的相對安全性[6-7]。其中Stevens 等[8]對硅膠乳房植入物的10年核心研究數(shù)據(jù)顯示，患者假體破裂率為8.6%，Baker Ⅲ/Ⅳ級包膜攣縮率為13.5%，二次手術(shù)率為31.5%，未發(fā)生乳房植入物相關(guān)的間變大細胞淋巴瘤；二次手術(shù)的主要原因為包膜攣縮（占18.8%）和乳房大小的改變（占19.3%），其中超過50%的二次手術(shù)是出于美容原因，證實了硅膠假體相對較高的安全性及患者滿意度。硅膠假體包括光滑假體和毛面假體，有研究表明，對于表面光滑假體，提高硅膠殼表面粗糙度的紋理化表面修飾能夠降低包膜攣縮率，迄今使用的紋理表面類型包括Biocell 表面、Siltex 表面、Cereform 表面和聚氨酯表面[9-10]。

Munhoz 等[11]研究發(fā)現(xiàn)，假體表面可能在并發(fā)癥的發(fā)生和控制中發(fā)揮關(guān)鍵作用，通過添加表面修飾技術(shù)在假體表面形成可控納米材料結(jié)構(gòu)，可以降低并發(fā)癥發(fā)生率。展望等[12]利用60Co 輻照法將親水性單體N-乙烯基吡咯烷酮（N-VP）接枝到硅膠乳房假體表面，研究了減少纖維囊形成的方法，結(jié)果表明，在硅膠乳房假體表面嫁接N-VP，可以有效提高假體表面的組織相容性，減少周圍纖維囊壁的形成。此外，采取胸大肌后或雙平面植入有利于降低術(shù)后包膜攣縮的發(fā)生率[13]。

3 補片

組織擴張器或植入式乳房重建無供體部位病變，與自體組織移植重建比較，術(shù)后恢復速度更快，功能限制更小。乳房重建的結(jié)果在很大程度上依賴于乳房切除術(shù)后乳房假體周圍覆蓋的軟組織支撐，因此肌肉的下邊緣被縫合到筋膜。但單純的縫合線往往不能有效地保持肌肉的位置，當縫合線穿過組織時，張力常導致組織破裂。通過在乳房下皺褶和胸大肌的下邊緣之間植入補片，不僅可以使假體得到完整的覆蓋，還可以使胸大肌的下邊緣得到釋放。補片包括生物補片脫細胞真皮基質(zhì)（acellular dermal matrix，ADM）、合成補片Vicryl（聚乳酸）補片、TiLOOP 補片、TIGR 基質(zhì)手術(shù)網(wǎng)（TIGR Matrix Surgical Mesh）等。

3.1 脫細胞真皮基質(zhì)

商業(yè)化的ADM 生物主要來源于人、牛、豬。有研究表明，不同種屬來源的ADM 術(shù)后的安全性是相似的[14-15]。使用ADM的乳房重建術(shù)后感染率為0.2%～35.8%[16]。Ibrahim等[17]回顧性分析了19 100例使用ADM 進行乳房重建的患者的臨床資料，其感染率為3.3%。Meta 分析表明，使用ADM 的患者積液發(fā)生率為4.8%，血腫發(fā)生率為1%[18-19]。在1 881例乳房重建患者中，ADM 組并發(fā)癥發(fā)生率為23.4%，不使用任何外部植入物的并發(fā)癥發(fā)生率為27.5%，包膜攣縮率分別為2.3%和12.4%[16]。血管重建前，ADM 作為一種額外的異物可能會促進炎癥反應，增加感染或血清腫的發(fā)生風險。由于ADM 成本較高，合成補片成為ADM 潛在的替代材料[20-21]。

3.2 Vicryl 補片

Vicryl 補片在許多外科領域都有良好的應用，于2004年首次用于乳房重建，也是最早用于乳房重建的非生物補片。Vicryl 補片原料成分為可降解共聚物polyglactin 910，其中乙交酯和丙交酯比例為 9:1，成本較ADM 低很多[22]。感染是乳房假體植入術(shù)后常見的并發(fā)癥，非生物補片重建術(shù)后感染發(fā)生的影響因素主要是補片材料類型及結(jié)構(gòu)，表面積更大的紗線和織物結(jié)構(gòu)會增加感染風險，大孔徑輕質(zhì)量補片有利于降低感染風險。使用非生物補片乳房重建感染率為1.3%～10.8%[23]，其中使用Vicryl 補片術(shù)后感染率為2.6%[24]。使用補片包裹假體的乳房重建術(shù)后，包膜攣縮率有一定程度的降低，非生物補片乳房重建術(shù)后包膜攣縮率為1.3%～10.7%[25]，其中Vicryl 補片包膜攣縮發(fā)生率為3.2%，術(shù)后臨床研究未觀察到補片明顯的錯位，并且無可見的補片[24]。

3.3 TiLOOP 補片

TiLOOP 補片是由重量輕、不可吸收、單絲結(jié)構(gòu)的鈦化聚丙烯（PP）制成的鈦環(huán)材料，良好的機械性能可有效支撐假體和組織連接。對TiLOOP 進行的體外研究和實時細胞分析表明，TiLOOP 補片具有良好的生物相容性，并且鈦涂層能夠減輕炎癥反應[26]。表面納米TiO2的接枝可降低包膜攣縮率，并且TiLOOP 補片的皺縮發(fā)生率低，具有良好的親水性，利于與假體貼合以及術(shù)后組織融合[27]。與使用背闊肌、腹直肌等自體組織皮瓣行乳房重建比較，使用TiLOOP補片對患者的損傷更小，患者恢復更快，且鈦化聚丙烯的血清腫發(fā)生率較低[28]；有研究表明，使用鈦化聚丙烯網(wǎng)片未增加手術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生風險[29-30]。因此，TiLOOP 補片作為即刻假體植入乳房重建材料廣泛應用于乳房重建中[21]。

3.4 TIGR 基質(zhì)手術(shù)網(wǎng)

TIGR 基質(zhì)手術(shù)網(wǎng)是由快速降解纖維和緩慢降解纖維編織而成的大孔網(wǎng)狀物，其中快速降解纖維是乙醇酰亞胺與碳酸三亞甲基的共聚物，緩慢降解纖維是丙交酯與碳酸三亞甲基的共聚物，兩者均可降解成小分子，很容易被吸收并從體內(nèi)排出[31]?？焖俳到饫w維在第1個傷口愈合階段提供額外的支持，并在植入后4個月內(nèi)被完全吸收；植入后2周左右，快速降解纖維不斷剝離，TIGR 基質(zhì)逐漸變軟、柔韌，緩慢降解纖維的編織模式開啟；緩慢降解纖維可保持其力學性6～9個月，3年后完全降解吸收[32]。有研究表明，TIGR引起的感染率為3.6%～10.8%，皮瓣壞死率為1.8%[26，33]。

完全使用非細胞真皮基質(zhì)覆蓋假體，通常比類似的胸下植入手術(shù)需要更多或更大的ADM 補片，導致乳房重建成本較高，因此，將ADM 與各類合成補片聯(lián)合用于乳房重建中。Gfrerer 和Liao[34]同時將薇喬可吸收聚羥基乳酸補片和ADM 生物補片用于乳房重建中，于術(shù)后早期利用聚羥基乳酸補片控制假體位置，選擇性地在需要長期支撐的地方應用ADM 提供外側(cè)支持，降低乳房重建的成本。

4 結(jié)論

植入物乳房重建創(chuàng)傷小、操作技術(shù)簡便，且應用廣泛。目前，臨床上乳房重建植入物主要是硅膠材料，術(shù)后仍存在許多并發(fā)癥和潛在風險。為降低乳房重建并發(fā)癥發(fā)生率，需要從乳房組織本身與重建材料相互作用機制出發(fā)，對材料進行研究設計。補片可為乳房切除術(shù)后乳房假體植入提供完整覆蓋和力學支撐，最大限度釋放胸大肌。ADM用于乳房重建效果較好，但其價格高昂，相對而言合成補片成本和生產(chǎn)存在明顯優(yōu)勢，且臨床應用研究效果較好。為降低乳房重建成本，目前常聯(lián)合ADM 與合成補片用于乳房重建中。