蒂部動(dòng)脈位置對(duì)跨區(qū)穿支皮瓣成活的影響

仇玉君，付裕，蘇航，尹思源，王玥清，唐茂林，習(xí)珊珊*

1.長(zhǎng)江大學(xué)醫(yī)學(xué)部人體解剖學(xué)教研室，湖北 荊州 434023；2.溫州醫(yī)科大學(xué)人體解剖學(xué)教研室，浙江 溫州 325035

交通傷、基建工傷及乳腺癌切除等往往伴隨大面積的軟組織損傷，目前臨床主要通過(guò)跨區(qū)穿支皮瓣進(jìn)行修復(fù)重建。Cormack 等[1]通過(guò)分析相鄰血管體之間的關(guān)系，將皮膚的血管供區(qū)依次分為解剖學(xué)供區(qū)、血流動(dòng)力學(xué)供區(qū)和潛在供區(qū)，研究表明解剖學(xué)供區(qū)和血流動(dòng)力學(xué)供區(qū)容易成活，但潛在供區(qū)很難成活，跨區(qū)穿支皮瓣壞死多發(fā)生于潛在供區(qū)?？鐓^(qū)穿支皮瓣相鄰血管體之間存在豐富的阻力性血管（choke vessels），其阻力較大[2,3]，導(dǎo)致潛在供區(qū)因動(dòng)脈供血不足或/和靜脈回流不暢而發(fā)生壞死[4,5]。為促進(jìn)潛在供區(qū)成活，國(guó)內(nèi)外學(xué)者做了大量探索，包括內(nèi)外增壓與超引流[6～9]，皮瓣延遲[10]與預(yù)制[11]等等，意欲通過(guò)增加瓣區(qū)血管數(shù)量，擴(kuò)大血管直徑等方式提高皮瓣成活率。然而，增壓與超引流對(duì)顯微外科技術(shù)要求較高，延遲與預(yù)制需要二次手術(shù)，因而手術(shù)難度與醫(yī)療成本相應(yīng)增高，亦對(duì)供區(qū)造成一定的損害。有沒(méi)有更簡(jiǎn)單又科學(xué)的方法呢？Dhar 和Talor[12]通過(guò)對(duì)兔子背部延遲皮瓣進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，choke 血管在術(shù)后首先出現(xiàn)痙攣，然后慢慢擴(kuò)張，于術(shù)后2～3 d 達(dá)到擴(kuò)張高峰。他們推測(cè)壓力差是導(dǎo)致choke 血管擴(kuò)張的一個(gè)主要因素。動(dòng)脈壓力差能否促進(jìn)跨區(qū)穿支皮瓣成活，尚不清楚。本研究通過(guò)改變蒂部動(dòng)脈的位置，使choke 血管兩側(cè)動(dòng)脈壓力差改變，探討其對(duì)跨區(qū)穿支皮瓣成活的影響。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

雄性SD 大鼠32 只，體重（250±20）g，按隨機(jī)數(shù)字表分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，每組16 只。在溫度（24±1）℃、濕度（50±5）%的動(dòng)物房中飼養(yǎng)，自由飲食。大鼠來(lái)自三峽大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，合格證號(hào)：SCXK（鄂）2017-0012。

1.2 研究方法

1.2.1 動(dòng)物模型制作 選取大鼠背部4 組動(dòng)、靜脈血管體：左、右側(cè)髂腰血管體，左側(cè)肋間后血管體，左側(cè)胸背血管體[13,14]，兩側(cè)髂腰血管體之間的吻合區(qū)為choke1 區(qū)，左側(cè)髂腰血管體與左側(cè)肋間后血管體之間的吻合區(qū)為choke2 區(qū)（圖1）。用5%水合氯醛（6 mL/kg）進(jìn)行腹腔注射麻醉，大鼠俯臥位固定，脫毛、碘伏酒精消毒、鋪巾，手術(shù)顯微鏡（XTS-4A，江蘇鎮(zhèn)江中天光學(xué)儀器有限責(zé)任公司）下分離動(dòng)、靜脈[15,16]，按照?qǐng)D1 和圖2 所示方式切取3 cm×4 cm 及10 cm×4 cm 的跨區(qū)皮瓣：①對(duì)照組，保留右側(cè)髂腰動(dòng)、靜脈，結(jié)扎其余動(dòng)、靜脈；②實(shí)驗(yàn)組，保留右側(cè)髂腰靜脈及左側(cè)髂腰動(dòng)脈，結(jié)扎其余動(dòng)、靜脈。于深筋膜表面分離皮下組織，掀起皮瓣，徹底止血，然后，立即用4-0 醫(yī)用真絲編織線（上海浦東金環(huán)醫(yī)療用品股份有限公司）原位間斷縫合。大鼠單籠飼養(yǎng)。為減少誤差，所有手術(shù)操作由同一人完成。

圖1 皮瓣形狀、大小和分組A：“L”型皮瓣 兩側(cè)髂腰血管體之間的吻合區(qū)為choke1 區(qū)，左側(cè)髂腰血管體與左側(cè)肋間后血管體之間的吻合區(qū)為choke2區(qū) B：對(duì)照組 保留右側(cè)髂腰動(dòng)、靜脈 C：實(shí)驗(yàn)組 保留右側(cè)髂腰靜脈及左側(cè)髂腰動(dòng)脈Fig.1 The shape,size,and models of the flapA: L-shaped flap,the anastomotic area between bilateral iliolumbar angiosomes(ILAVs) was termed as choke 1,whereas the anastomotic area between left ILAV and left posterior intercostal angiosome(PIAV) was termed as choke 2;B: in the control group,only the right iliolumbar artery and vein (ILA,ILV) were preserved; C: in the experimental group,only the right ILV and the left ILA were preserved

圖2 皮瓣切取過(guò)程A：術(shù)前設(shè)計(jì)皮瓣 B：對(duì)照組 保留右側(cè)髂腰動(dòng)、靜脈C：實(shí)驗(yàn)組 保留右側(cè)髂腰靜脈及左側(cè)髂腰動(dòng)脈 D：皮瓣縫合術(shù)畢Fig.2 The removal process of flapA: Preoperative design of the flap; B: Control group,preserved the right iliolumbar artery and vein;C: Experimental group,preserved the right iliolumbar vein and the left iliolumbar artery; D: The flap was sutured postoperatively

1.2.2 觀察指標(biāo) 術(shù)后1～7 d，每天肉眼觀察并記錄皮瓣存活情況（顏色、質(zhì)地、壞死面積等）。術(shù)后7 d，各組大鼠在麻醉狀態(tài)下用數(shù)碼相機(jī)（尼康，日本）拍照，Image-J 軟件分析皮瓣成活率后[17]，繼續(xù)如下實(shí)驗(yàn)：

①明膠-氧化鉛血管造影觀察choke 動(dòng)脈擴(kuò)張情況。從頸總動(dòng)脈灌注5%的明膠氧化鉛造影劑，當(dāng)造影劑到達(dá)大鼠背部血管后，停止灌注，然后將其放入-20℃冰箱，24 h 后，待造影劑凝固剝皮。用X 線攝影成像裝置（FCR XG-1，日本）對(duì)其進(jìn)行拍片。用PhotoshopCS6 軟件將圖片進(jìn)行處理，并對(duì)比分析[18,19]。

②choke 動(dòng)脈腔內(nèi)直徑測(cè)量：取新鮮的choke1 區(qū)和choke2 區(qū)皮膚組織1 cm×1 cm，用4%多聚甲醛固定后行常規(guī)石蠟包埋，切片，厚度為4 μm，進(jìn)行HE 染色。先在低倍鏡（200×）下找出5 個(gè)動(dòng)脈腔內(nèi)直徑最大的區(qū)域，然后在高倍鏡（400×）下測(cè)量每個(gè)區(qū)域的動(dòng)脈腔內(nèi)直徑，取平均值。采用雙盲法計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)結(jié)果相差10%以上者重新計(jì)算。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，正態(tài)分布的計(jì)量數(shù)據(jù)以均值±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示；運(yùn)用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行比較，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 皮瓣成活率比較

術(shù)后7 d，對(duì)照組皮瓣成活率為（68.9±2.6）%，實(shí)驗(yàn)組皮瓣成活率為（85.5±2.9）%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001，圖3）。

圖3 術(shù)后7 d 皮瓣成活率（n=8）A：對(duì)照組皮瓣外觀 B：實(shí)驗(yàn)組皮瓣外觀 紅色框內(nèi)為壞死區(qū)域 C：兩組皮瓣成活率統(tǒng)計(jì)圖(*** P＜0.001)Fig.3 The survival rate of the flaps at 7 days after operation (n=8)A: The flap appearance in the control group; B: The flap appearance in the experimental group,the red line area was the necrotic area; C: Statistical chart of survival rate of the flap in the two groups (***P＜0.001)

2.2 明膠-氧化鉛血管造影比較

術(shù)后7 d，兩組choke1 動(dòng)脈擴(kuò)張程度相當(dāng)；而choke2 動(dòng)脈，實(shí)驗(yàn)組比對(duì)照組擴(kuò)張明顯（圖4）。

圖4 術(shù)后7 d 動(dòng)脈造影顯示choke 動(dòng)脈擴(kuò)張情況A：對(duì)照組B：實(shí)驗(yàn)組Choke1：兩側(cè)髂腰動(dòng)脈之間的吻合血管 Choke2：左側(cè)髂腰動(dòng)脈與左側(cè)肋間后動(dòng)脈之間的吻合血管Fig.4 Arteriography showed the dilation of the choke arteries at 7 days after operation.A: Control group;B:Experimental groupChoke1 was the anastomotic blood vessel between bilateral iliolumbar arteries(ILAs),and choke 2 was the anastomotic blood vessel between left ILA and left posterior intercostal artery(PIA)

2.3 腔內(nèi)直徑比較

術(shù)后7 d，對(duì)照組choke1 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑為（46.79±6.69）μm，實(shí)驗(yàn)組choke1 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑為（46.93±6.21）μm，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；對(duì)照組choke2 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑為（46.00±6.90）μm，實(shí)驗(yàn)組choke2 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑為（66.08±6.78）μm，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001，圖5）。

圖5 術(shù)后7 d 大鼠choke 動(dòng)脈腔內(nèi)直徑（n=8）A：對(duì)照組choke1 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑（46.79±6.69）μm B：實(shí)驗(yàn)組choke1 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑（46.93±6.21）μm C：對(duì)照組choke2 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑（46.00±6.90）μm D：實(shí)驗(yàn)組choke2 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑（66.08±6.78）μm E：統(tǒng)計(jì)圖 兩組choke1 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑相比無(wú)差異（P＞0.05），實(shí)驗(yàn)組choke2 動(dòng)脈的腔內(nèi)直徑明顯大于對(duì)照組（*** P＜0.001）Fig.5 The intraluminal diameter of the choke artery at 7 days after operation (n=8)A: The intraluminal diameter of the choke1 artery in the control group [(46.79±6.69) μm]; B: The intraluminal diameter of the choke1 artery in the experimental group [(46.93±6.21) μm]; C: The intraluminal diameter of the choke2 artery in the control group [(46.00±6.90) μm]; D: The intraluminal diameter of the choke2 artery in the experimental group [(66.08±6.78) μm]; E: Statistical chart,there was no difference in the intraluminal diameter of the choke1 artery between the two groups (P＞0.05),but the intraluminal diameter of the choke2 artery in the experimental group was significantly larger than that in the control group (*** P＜0.001)

3 討論

術(shù)后7 d，對(duì)照組皮瓣成活率為68.6%，其壞死區(qū)域主要位于左側(cè)肋間后和左側(cè)胸背血管體區(qū)。實(shí)驗(yàn)組皮瓣成活率為85.9%，其壞死區(qū)域主要位于左側(cè)胸背血管體區(qū)。相較于對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)組皮瓣成活率大大提高（圖3）。實(shí)驗(yàn)組左側(cè)髂腰靜脈被結(jié)扎，導(dǎo)致該血管體的動(dòng)脈壓力迅速增大，形成高壓；右側(cè)髂腰動(dòng)脈被結(jié)扎，導(dǎo)致該血管體的動(dòng)脈壓力驟降；左側(cè)肋間后血管體被結(jié)扎，導(dǎo)致該血管體的動(dòng)脈壓力驟降；最終造成choke1 血管和choke2 血管兩側(cè)動(dòng)脈壓力差迅速增大。在壓力差的作用下，本組皮瓣由左側(cè)髂腰動(dòng)脈直接向遠(yuǎn)端和近端高壓供血。上述表明：導(dǎo)致皮瓣遠(yuǎn)端壞死的主要因素是動(dòng)脈供血不足，而非靜脈回流不暢，促進(jìn)皮瓣遠(yuǎn)端動(dòng)脈供血有利于提高皮瓣遠(yuǎn)端成活率。此結(jié)果與Yamamoto 等[20]和Zhang 等[21]的研究結(jié)果一致。Fang 等[22]以大鼠背部皮瓣為模型，對(duì)此進(jìn)行解釋：結(jié)扎皮瓣靜脈后，choke 血管的核心小靜脈擴(kuò)大為原來(lái)的4 倍，足為皮瓣提供靜脈引流；而結(jié)扎動(dòng)脈后，choke 血管的核心小動(dòng)脈則無(wú)這樣的擴(kuò)張效果。臨床上皮瓣遠(yuǎn)端壞死更多是由靜脈原因?qū)е碌腫23,24]，可能與皮瓣移植過(guò)程中靜脈更容易遭受到卡壓、血栓形成等有關(guān)。結(jié)合本研究，可將皮瓣的血管分為兩部分，即進(jìn)入皮瓣前的血管和進(jìn)入皮瓣后的血管。血管進(jìn)入皮瓣前，因靜脈更易受手術(shù)的影響而導(dǎo)致靜脈回流受阻，從而導(dǎo)致皮瓣遠(yuǎn)端壞死；而血管進(jìn)入皮瓣內(nèi)后，動(dòng)脈因素則是導(dǎo)致皮瓣遠(yuǎn)端壞死的主要原因。因此，在皮瓣設(shè)計(jì)階段應(yīng)當(dāng)更多地考慮動(dòng)脈供血情況，而在皮瓣移植的過(guò)程中則應(yīng)更多地考慮靜脈回流情況。

圖4 和圖5 結(jié)果顯示：兩組choke1 動(dòng)脈的擴(kuò)張程度相當(dāng)，而實(shí)驗(yàn)組choke2 動(dòng)脈擴(kuò)張得更加明顯。造成choke 動(dòng)脈擴(kuò)張的主要因素是動(dòng)脈壓力差。兩組choke1 區(qū)在短時(shí)間內(nèi)均能夠建立新的動(dòng)-靜脈回流途徑，從而恢復(fù)壓力平衡。對(duì)照組choke2 區(qū)，由于供血很難到達(dá)而處于缺血缺氧狀態(tài)；實(shí)驗(yàn)組choke2 區(qū)，由于左側(cè)肋間后血管體區(qū)沒(méi)有引流靜脈，使得該區(qū)無(wú)法快速建立新的動(dòng)-靜脈回流途徑而被持續(xù)高壓供血。Dhar 和Talor[12]曾闡述：導(dǎo)致choke 血管擴(kuò)張的兩個(gè)因素是壓力差和低氧。本研究中，造成兩組choke2 動(dòng)脈擴(kuò)張差異的原因，可能與壓力差比低氧更能促進(jìn)choke 動(dòng)脈擴(kuò)張有關(guān)。具體的機(jī)制有待進(jìn)一步研究。綜上，蒂部動(dòng)脈位置的改變可造成choke 血管兩側(cè)動(dòng)脈壓力差的改變，從而促進(jìn)choke 動(dòng)脈擴(kuò)張和皮瓣遠(yuǎn)端供血，提高跨區(qū)穿支皮瓣成活率。