引用本文: 段家章, 何曉清, 徐永清. 股前外側皮瓣血管解剖學及術前皮瓣設計技術研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2016, 30(7): 909-914. doi: 10.7507/1002-1892.20160182 復制
股前外側皮瓣已被顯微外科及整形外科廣泛應用于修復各種軟組織缺損創面,并取得了良好的臨床效果[1-4]。臨床上的廣泛應用,主要建立在對股前外側皮瓣血管解剖學的深入研究,以及對術前皮瓣設計技術的不斷探索兩方面基礎上。為此,本文針對股前外側皮瓣的血管解剖學及術前皮瓣設計技術的研究進展綜述如下。
1 股前外側皮瓣的血管解剖學
依據臨床實際應用所占權重及目前研究趨勢,以下依次對股前外側皮瓣的穿支、降支、斜支及旋股外側動脈主干進行綜述。
1.1 穿支
作為股前外側皮瓣直接的血供來源,穿支的解剖學研究尤為重要。大量研究表明股前外側皮瓣穿支的解剖存在較大變異,集中表現在以下4個方面。
1.1.1 穿支分布位置的變異
研究表明[5],股前外側皮瓣的穿支主要集中在髂前上棘及同側髕骨外緣連線的中點附近。但眾多研究結果不一,穿支分布不能如上述一般簡單總結。有研究進一步發現,約80%的股前外側皮瓣穿支集中在以該中點為圓心、半徑3 cm的圓形區域下方象限內[6]。Choi等[7]通過對38具尸體大腿標本研究指出,有85.6%的穿支出現在以該中點為圓心、半徑6 cm的圓形區域中。Yu等[8]將位于髂前上棘至同側髕骨連線中點附近的穿支定義為B類穿支,將B類穿支近側5 cm附近的穿支定義為A類穿支,并將B類穿支遠側5 cm附近的穿支定義為C類穿支,從而建立ABC系統來確定股前外側皮瓣穿支分布,并指出大多數穿支集中在髂前上棘至同側髕骨外緣連線的中點周圍。還有報道表明男性和女性的穿支分布有區別,男性的穿支更靠近髂前上棘[9]。
1.1.2 穿支起源的變異
股前外側皮瓣的穿支主要起源于旋股外側動脈降支,部分起源于橫支、斜支及升支,少部分起源于旋股外側動脈、股深動脈及股總動脈。Lee等[1]通過對110例股前外側皮瓣研究指出,皮瓣穿支單獨起源于旋股外側動脈降支的占69.1%,單獨起源于橫支的占9.1%,既起源于降支又起源于橫支的占21.8%。Wong等[10]研究表明,股前外側皮瓣穿支有約14%起源于斜支。其他一些研究報道認為,4.7%穿支起源于旋股外側動脈[11],4.2%起源于股深動脈[12],1.8%起源于股總動脈[13]。
1.1.3 穿支穿出方式的變異
營養股前外側皮瓣的穿支依據是否穿過肌肉,通常被分為肌皮穿支和肌間隔穿支,報道發現兩種穿支所占比例變異較大。Choi等[7]研究指出肌間隔穿支占所有穿支的17.5%;而Zhang等[14]報道認為肌間隔穿支所占比例約為32%;Wong等[10]通過對89例股前外側皮瓣手術的觀測,發現肌間隔穿支占總穿支數的15%,肌皮穿支占85%。同時也有報道將穿支分為3種類型,Seth等[15]通過對106例患者的CT血管造影(CT angiography,CTA)進行研究后,將穿支分為混合穿支、肌間隔穿支及肌皮穿支,3種穿支所占比例分別為52.3%、33.9%及13.8%。
1.1.4 穿支數量的變異
關于股前外側皮瓣穿支數量的研究,文獻報道結果不一。有學者通過對110例皮瓣進行研究后發現,雙穿支的情況最多見,約占53.6%,其次是三穿支占28.2%,最后是單穿支占18.2%[1]。而Choi等[7]根據對38具尸體大腿標本的解剖研究指出,每側大腿平均包含4.2個股前外側皮瓣穿支。Kim等[16]通過對100例患者139側下肢CTA的觀測,發現每側大腿平均有2.28個股前外側皮瓣穿支。
1.2 降支
降支作為股前外側皮瓣穿支最重要的起源血管,其解剖學已被廣泛研究。研究重點主要包括降支的起源和長度。降支通常作為旋股外側動脈的分支而起源于旋股外側動脈,也可與旋股外側動脈一同起源于股深動脈或直接起源于股總動脈。有報道將降支根據起源不同分為4種類型,包括起源于旋股外側動脈、與旋股外側動脈共同起源于股深動脈、起源于股深動脈、起源于股總動脈[17]。Sananpanich等[18]通過對47具尸體大腿標本研究發現,降支起源于旋股外側動脈的有38例,起源于股深動脈的有8例,直接起源于股總動脈的有1例;從降支起始處到其終止處平均長度約為30.2 cm。很多研究報道了股前外側皮瓣血管蒂長度平均為9~15.2?cm,而降支是大多數血管蒂的主要組成部分,這些研究也間接說明了手術中降支可切取的有效長度[19-22]。
1.3 斜支
Wong等[10]于2009年率先報道認為旋股外側動脈的分支中存在斜支,并在81例旋股外側動脈中發現有31例存在斜支,所占比例高達35%。該研究團隊于2012再次報道斜支的存在,并用1個病例報道對斜支陷阱進行了闡述[23]。Zachara等[9]的研究也認為有斜支的存在,其報道中在138個穿支中有8個穿支起源于斜支。Lakhiani等[17]根據斜支起源不同將其變異總結為5種類型:斜支起源于降支、起源于股深動脈、起源于旋股外側動脈、起源于橫支、起源于股總動脈。也有報道認為,因斜支的出現,手術方案可由依托降支遠端的帶蒂股前外側皮瓣修復創面改為游離股前外側皮瓣手術[24]。斜支作為旋股外側動脈的分支,被定義的時間并不長,但其發現引起了很多學者關注,究其原因主要是在股前外側皮瓣移植中,其重要性可能僅次于穿支和降支。
1.4 旋股外側動脈主干
旋股外側動脈一般起源于股深動脈,部分起源于股動脈,還有少部分起源于髂外動脈。Choi等[7]通過對38具尸體大腿標本研究發現,33具旋股外側動脈起源于股深動脈,5具直接起源于股動脈。Valdatta等[25]對16具尸體大腿標本研究發現,有1具旋股外側動脈起源于髂外動脈。旋股外側動脈遠端通常分為降支、橫支、升支和斜支。
2 股前外側皮瓣的術前設計技術
為了能在術前準確定位股前外側皮瓣穿支,掌握穿支及其源動脈的血管解剖學信息,達到降低手術風險及精確設計皮瓣的目的,30多年來眾多學者對其多種術前設計技術進行了大量探索和研究。以下就股前外側皮瓣術前設計常用技術進行綜述。
2.1 手持多普勒超聲
由于股前外側皮瓣穿支分布位置存在變異,早在1984年國內學者就使用多普勒超聲對股前外側皮瓣的皮血管進行探測,并發現絕大部分聲點集中在大腿外側中點周圍[26]。著名顯微外科專家Koshima等[27]在1993年發表的文章中建議,鑒于股前外側皮瓣穿支存在較大變異,臨床上可用多普勒超聲探測穿支聲點來定位。關于手持多普勒超聲在股前外側皮瓣術前應用較為全面的報道出現在2006年,Yu等[8]用兩種不同頻率的手持多普勒超聲同時對100例擬行股前外側皮瓣手術的患者進行術前穿支探測,并將結果與術中情況對比;結果發現8 MHz的超聲較10 MHz更容易探測到穿支,在同時探測位于髂前上棘至髕骨連線中點周圍的穿支時,10 MHz表現出了較大的假陰性;兩種手持多普勒超聲的準確率波動在70%左右,且隨著患者體質量指數增大,手持多普勒超聲探測準確率會下降;最終結論是手持多普勒超聲對股前外側穿支的定位并不完全準確,在皮瓣術前設計時要謹慎使用。但有研究仍對手持多普勒超聲持肯定態度,認為雖然其存在準確率較低的問題,但仍更為常用[5, 28]。綜上,手持多普勒超聲具有方便攜帶、無創傷、易操作、成本低廉等優點;但準確率偏低,存在較大假陽性率和假陰性率,準確率與患者肥胖程度成負相關。臨床醫生使用手持多普勒超聲對穿支進行定位后,為了防止手術失敗,術中還應采用相對安全的手術方法切取皮瓣,可采用先切開皮瓣上緣確定穿支后再切取皮瓣下緣的方法。
2.2 彩色多普勒超聲(彩超)
彩超能將獲取的血流信號轉化為二維彩色圖像,并能獲取血流的速度和方向。基于上述特點,彩超能更全面地呈現股前外側皮瓣穿支的血管解剖學信息,可用來測量穿支的內徑及血流速度,顯示穿支的走行等,且相對手持多普勒超聲來說對穿支定位的準確率更高。眾多研究表明,彩超定位股前外側皮瓣穿支的準確率超過了90%,甚至接近或達到100%[29-31]。Golusiński等[32]研究認為,彩超在探測股前外側皮瓣穿支中表現出非常高的準確性和靈敏度,它可將穿支周圍的解剖情況用三維形式呈現,甚至可在手術中實時反映穿支的解剖學信息,而且相對于CTA其價格更低廉,是股前外側皮瓣術前設計的較好選擇。
但彩超也存在以下不足:①它基本不能反映穿支源動脈的解剖學信息,而在股前外側皮瓣外科手術中,股前外側皮瓣穿支源動脈(大多數為降支)的解剖學信息是非常重要的,直接影響著血管蒂可切取的長度;②彩超并不能確定分開一定距離的2個穿支是否共同來源于1條源動脈,從而在分葉皮瓣及大面積皮瓣的術前設計中,不能提供可靠的血管解剖學信息;③彩超探測血管穿支是一項比較難掌握的技術,需要長時間培訓,穿支定位的準確性因操作者的熟練程度而存在較大差異,且在定位穿支時需要患者長時間配合。結合上述特點,在設計對穿支源動脈要求較高的股前外側皮瓣(包括分葉皮瓣、嵌合皮瓣、超大皮瓣等)時,因彩超并不能完全滿足術前設計要求,應謹慎選擇。
2.3 CTA
CTA作為目前皮瓣外科公認的最好術前設計技術之一,在股前外側皮瓣設計中也得到了廣泛運用和研究[33-36]。CTA在股前外側皮瓣設計前的優勢主要集中在以下方面:①能夠準確定位穿支,是目前定位穿支準確率最高的技術之一;②能三維立體且詳細全面地呈現穿支源動脈的解剖學信息,為術前設計復雜的分葉皮瓣、嵌合皮瓣提供了可靠保證;③對穿支的分辨率很高,甚至可探測到管徑< 1 mm的皮瓣穿支;④相對于彩超,得到的血管解剖學信息更加穩定客觀。Zhang等[14]研究指出股前外側皮瓣術前行CTA檢查,可提供更加準確的穿支及血管蒂的血管解剖學信息,使術中切取皮瓣更加安全、快速,并能減少供區并發癥。朱洪章等[37]研究表明,CTA可清晰顯示旋股外側動脈的起源、旋股外側動脈降支的直徑及長度,并可利用CTA對穿支進行三維體表定位標記。Liu等[33]及Chiu等[34]在2011年的研究同時指出,術前CTA檢查為設計股前外側分葉或嵌合皮瓣提供了詳細全面且準確的血管解剖學信息,術前對穿支定位的準確率接近或達到100%,為修復復雜的洞穿性面頰部創面提供了有利的技術支撐,明顯降低了術后并發癥的發生。唐濤等[38]通過兩組病例對比研究指出,CTA較彩超具有明顯優勢,縮短了手術時間及降低了術中額外創傷,建議CTA可作為股前外側皮瓣術前的常規檢查。
盡管CTA具有眾多優點,但也存在以下不足:①相對于超聲檢查,其費用昂貴;②需向血管內注射含碘造影劑,可能產生腎毒性,不適用于碘過敏患者;③輻射劑量大,基本不能用于孕婦及兒童;④配套硬件復雜,64排以上的CT設備才能滿足臨床要求;⑤成像的清晰度和分辨率仍不能完全滿足臨床要求,對于管徑< 0.5 mm的穿支顯影并不理想[39];⑥其三維重建效果還有待進一步提高,目前仍不能用來模擬皮瓣的切取。因此臨床應用時,簡單的股前外側皮瓣設計并不一定要行CTA檢查,這樣可避免不必要的浪費和副作用;而在設計復雜股前外側皮瓣且具備行CTA檢查條件時,應積極使用,降低手術風險,為手術成功提供有力保障。
2.4 磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)和數字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)
MRA可顯影較小的血管穿支,且能夠三維立體地呈現旋股外側動脈及其分支解剖情況[40],已作為一種術前設計股前外側皮瓣的技術應用于臨床[41-42]。趙振華等[42]研究表明,MRA能夠在術前清晰顯示股前外側皮瓣的血管解剖,是股前外側皮瓣術前設計的可靠方法之一。研究認為MRA還可對術后皮瓣供血及周圍組織損傷、壞死情況進行評估[43]。相對于CTA,MRA優點在于無輻射、不存在碘過敏及腎毒性,更適合于青少年、育齡期婦女、碘過敏及腎功能不全的人群。但MRA也存在一些不足,Chae等[44]研究認為,MRA的運用不如CTA成熟和廣泛,關于其精確性的報道差異較大。總體來說,MRA的成像質量比CT A差,檢查時易產生運動尾影,不適合于肥胖患者,且價格特別昂貴;此外,MRA檢查同MRI一樣,不適合于體內安裝有諸如心臟起搏器或其他任何會受磁場影響內植物的人群。
DSA同樣作為一種較可靠的技術被運用于股前外側皮瓣術前設計,研究認為它同CTA及MRA一樣能夠在術前明確股前外側皮瓣血管解剖的相關數據,而且在準確率上與后兩者無統計學差異[42]。但DSA是有創操作,其操作復雜、風險較高,檢查時存在較大輻射劑量,還需要向患者體內推注含碘造影劑,腎功能異常或碘過敏患者不能接受此項檢查。目前,MRA和DSA臨床應用并不廣泛,需謹慎選擇。
2.5 數字化技術
自20世紀80年代以來,數字化技術逐漸受到醫學界重視,后被廣泛運用于臨床骨科,逐漸發展為數字骨科學。近年數字化技術也逐漸被運用于皮瓣血管解剖學研究[45-46]及皮瓣術前設計[47],在皮瓣領域目前主要是將CTA數據以DICOM格式導入數字化軟件中,進行進一步三維重建。該應用進一步增強了皮瓣術前設計的三維可視化效果,提高了術前設計精確化及個性化,還使術前模擬切取皮瓣成為可能,逐漸成為皮瓣術前設計的發展方向之一。目前主要的運用軟件有Mimics軟件、Amira軟件等。自2006年開始就有國內學者將數字化技術運用于股前外側皮瓣的血管解剖研究上,并發現經Amira 3.1軟件三維重建的三維可視化模型,可準確反映股前外側皮瓣的解剖學結構特點,為進一步研究奠定了基礎[48]。Shimizu等[49]的研究表明,數字化技術還可為股前外側皮瓣手術精確測量受區的形狀、大小和體積,從而指導皮瓣切取。
數字化技術的優越性主要體現在以下幾個方面:①能較為清晰完整地顯示皮瓣血管解剖學信息,并能夠顯示血管與周圍肌肉、骨骼的層次關系;②可對重建的各種組織進行不同顏色的填充及透明化,增強可視化效果;③可在術前精確設計術中所需皮瓣,并可用軟件模擬皮瓣切取,使手術過程透明化及簡單化;④可對受區缺損進行詳細的測量及模擬重建修復,從而指導皮瓣切取。但其也存在一些不足:①數字化三維重建建立在CTA掃描基礎上,重建效果受CTA原始圖片成像效果的制約;②操作復雜費時,對技術人員要求較高,需要長時間培訓;③對顯影不夠好的穿支分辨率不高,有時需結合CTA原始圖片進行半手動提取。
數字化技術在皮瓣術前設計方面已表現出較明顯的可行性和優越性,為個體化及精確化設計股前外側皮瓣提供了新方法,其應用價值將在未來研究中被進一步發掘。但數字化軟件操作復雜及其對CTA原始數據的依賴是較明顯缺陷,臨床醫生需結合實際條件進行相關應用和研究。
3 總結與展望
在股前外側皮瓣血管解剖方面,穿支及其源動脈的解剖存在較大變異,是研究重點。CTA因具備眾多優點被認為是目前股前外側皮瓣術前設計最可靠的技術,同時手持多普勒及彩超仍受廣大臨床醫生青睞,而數字化技術正逐步被開發應用。但股前外側皮瓣血管解剖學和術前設計技術仍需進一步發展和研究,如何在術前更為簡單、快捷、準確、無損傷地明確股前外側皮瓣血管解剖學信息,并設計出個性化的皮瓣,是進一步研究方向。
股前外側皮瓣已被顯微外科及整形外科廣泛應用于修復各種軟組織缺損創面,并取得了良好的臨床效果[1-4]。臨床上的廣泛應用,主要建立在對股前外側皮瓣血管解剖學的深入研究,以及對術前皮瓣設計技術的不斷探索兩方面基礎上。為此,本文針對股前外側皮瓣的血管解剖學及術前皮瓣設計技術的研究進展綜述如下。
1 股前外側皮瓣的血管解剖學
依據臨床實際應用所占權重及目前研究趨勢,以下依次對股前外側皮瓣的穿支、降支、斜支及旋股外側動脈主干進行綜述。
1.1 穿支
作為股前外側皮瓣直接的血供來源,穿支的解剖學研究尤為重要。大量研究表明股前外側皮瓣穿支的解剖存在較大變異,集中表現在以下4個方面。
1.1.1 穿支分布位置的變異
研究表明[5],股前外側皮瓣的穿支主要集中在髂前上棘及同側髕骨外緣連線的中點附近。但眾多研究結果不一,穿支分布不能如上述一般簡單總結。有研究進一步發現,約80%的股前外側皮瓣穿支集中在以該中點為圓心、半徑3 cm的圓形區域下方象限內[6]。Choi等[7]通過對38具尸體大腿標本研究指出,有85.6%的穿支出現在以該中點為圓心、半徑6 cm的圓形區域中。Yu等[8]將位于髂前上棘至同側髕骨連線中點附近的穿支定義為B類穿支,將B類穿支近側5 cm附近的穿支定義為A類穿支,并將B類穿支遠側5 cm附近的穿支定義為C類穿支,從而建立ABC系統來確定股前外側皮瓣穿支分布,并指出大多數穿支集中在髂前上棘至同側髕骨外緣連線的中點周圍。還有報道表明男性和女性的穿支分布有區別,男性的穿支更靠近髂前上棘[9]。
1.1.2 穿支起源的變異
股前外側皮瓣的穿支主要起源于旋股外側動脈降支,部分起源于橫支、斜支及升支,少部分起源于旋股外側動脈、股深動脈及股總動脈。Lee等[1]通過對110例股前外側皮瓣研究指出,皮瓣穿支單獨起源于旋股外側動脈降支的占69.1%,單獨起源于橫支的占9.1%,既起源于降支又起源于橫支的占21.8%。Wong等[10]研究表明,股前外側皮瓣穿支有約14%起源于斜支。其他一些研究報道認為,4.7%穿支起源于旋股外側動脈[11],4.2%起源于股深動脈[12],1.8%起源于股總動脈[13]。
1.1.3 穿支穿出方式的變異
營養股前外側皮瓣的穿支依據是否穿過肌肉,通常被分為肌皮穿支和肌間隔穿支,報道發現兩種穿支所占比例變異較大。Choi等[7]研究指出肌間隔穿支占所有穿支的17.5%;而Zhang等[14]報道認為肌間隔穿支所占比例約為32%;Wong等[10]通過對89例股前外側皮瓣手術的觀測,發現肌間隔穿支占總穿支數的15%,肌皮穿支占85%。同時也有報道將穿支分為3種類型,Seth等[15]通過對106例患者的CT血管造影(CT angiography,CTA)進行研究后,將穿支分為混合穿支、肌間隔穿支及肌皮穿支,3種穿支所占比例分別為52.3%、33.9%及13.8%。
1.1.4 穿支數量的變異
關于股前外側皮瓣穿支數量的研究,文獻報道結果不一。有學者通過對110例皮瓣進行研究后發現,雙穿支的情況最多見,約占53.6%,其次是三穿支占28.2%,最后是單穿支占18.2%[1]。而Choi等[7]根據對38具尸體大腿標本的解剖研究指出,每側大腿平均包含4.2個股前外側皮瓣穿支。Kim等[16]通過對100例患者139側下肢CTA的觀測,發現每側大腿平均有2.28個股前外側皮瓣穿支。
1.2 降支
降支作為股前外側皮瓣穿支最重要的起源血管,其解剖學已被廣泛研究。研究重點主要包括降支的起源和長度。降支通常作為旋股外側動脈的分支而起源于旋股外側動脈,也可與旋股外側動脈一同起源于股深動脈或直接起源于股總動脈。有報道將降支根據起源不同分為4種類型,包括起源于旋股外側動脈、與旋股外側動脈共同起源于股深動脈、起源于股深動脈、起源于股總動脈[17]。Sananpanich等[18]通過對47具尸體大腿標本研究發現,降支起源于旋股外側動脈的有38例,起源于股深動脈的有8例,直接起源于股總動脈的有1例;從降支起始處到其終止處平均長度約為30.2 cm。很多研究報道了股前外側皮瓣血管蒂長度平均為9~15.2?cm,而降支是大多數血管蒂的主要組成部分,這些研究也間接說明了手術中降支可切取的有效長度[19-22]。
1.3 斜支
Wong等[10]于2009年率先報道認為旋股外側動脈的分支中存在斜支,并在81例旋股外側動脈中發現有31例存在斜支,所占比例高達35%。該研究團隊于2012再次報道斜支的存在,并用1個病例報道對斜支陷阱進行了闡述[23]。Zachara等[9]的研究也認為有斜支的存在,其報道中在138個穿支中有8個穿支起源于斜支。Lakhiani等[17]根據斜支起源不同將其變異總結為5種類型:斜支起源于降支、起源于股深動脈、起源于旋股外側動脈、起源于橫支、起源于股總動脈。也有報道認為,因斜支的出現,手術方案可由依托降支遠端的帶蒂股前外側皮瓣修復創面改為游離股前外側皮瓣手術[24]。斜支作為旋股外側動脈的分支,被定義的時間并不長,但其發現引起了很多學者關注,究其原因主要是在股前外側皮瓣移植中,其重要性可能僅次于穿支和降支。
1.4 旋股外側動脈主干
旋股外側動脈一般起源于股深動脈,部分起源于股動脈,還有少部分起源于髂外動脈。Choi等[7]通過對38具尸體大腿標本研究發現,33具旋股外側動脈起源于股深動脈,5具直接起源于股動脈。Valdatta等[25]對16具尸體大腿標本研究發現,有1具旋股外側動脈起源于髂外動脈。旋股外側動脈遠端通常分為降支、橫支、升支和斜支。
2 股前外側皮瓣的術前設計技術
為了能在術前準確定位股前外側皮瓣穿支,掌握穿支及其源動脈的血管解剖學信息,達到降低手術風險及精確設計皮瓣的目的,30多年來眾多學者對其多種術前設計技術進行了大量探索和研究。以下就股前外側皮瓣術前設計常用技術進行綜述。
2.1 手持多普勒超聲
由于股前外側皮瓣穿支分布位置存在變異,早在1984年國內學者就使用多普勒超聲對股前外側皮瓣的皮血管進行探測,并發現絕大部分聲點集中在大腿外側中點周圍[26]。著名顯微外科專家Koshima等[27]在1993年發表的文章中建議,鑒于股前外側皮瓣穿支存在較大變異,臨床上可用多普勒超聲探測穿支聲點來定位。關于手持多普勒超聲在股前外側皮瓣術前應用較為全面的報道出現在2006年,Yu等[8]用兩種不同頻率的手持多普勒超聲同時對100例擬行股前外側皮瓣手術的患者進行術前穿支探測,并將結果與術中情況對比;結果發現8 MHz的超聲較10 MHz更容易探測到穿支,在同時探測位于髂前上棘至髕骨連線中點周圍的穿支時,10 MHz表現出了較大的假陰性;兩種手持多普勒超聲的準確率波動在70%左右,且隨著患者體質量指數增大,手持多普勒超聲探測準確率會下降;最終結論是手持多普勒超聲對股前外側穿支的定位并不完全準確,在皮瓣術前設計時要謹慎使用。但有研究仍對手持多普勒超聲持肯定態度,認為雖然其存在準確率較低的問題,但仍更為常用[5, 28]。綜上,手持多普勒超聲具有方便攜帶、無創傷、易操作、成本低廉等優點;但準確率偏低,存在較大假陽性率和假陰性率,準確率與患者肥胖程度成負相關。臨床醫生使用手持多普勒超聲對穿支進行定位后,為了防止手術失敗,術中還應采用相對安全的手術方法切取皮瓣,可采用先切開皮瓣上緣確定穿支后再切取皮瓣下緣的方法。
2.2 彩色多普勒超聲(彩超)
彩超能將獲取的血流信號轉化為二維彩色圖像,并能獲取血流的速度和方向。基于上述特點,彩超能更全面地呈現股前外側皮瓣穿支的血管解剖學信息,可用來測量穿支的內徑及血流速度,顯示穿支的走行等,且相對手持多普勒超聲來說對穿支定位的準確率更高。眾多研究表明,彩超定位股前外側皮瓣穿支的準確率超過了90%,甚至接近或達到100%[29-31]。Golusiński等[32]研究認為,彩超在探測股前外側皮瓣穿支中表現出非常高的準確性和靈敏度,它可將穿支周圍的解剖情況用三維形式呈現,甚至可在手術中實時反映穿支的解剖學信息,而且相對于CTA其價格更低廉,是股前外側皮瓣術前設計的較好選擇。
但彩超也存在以下不足:①它基本不能反映穿支源動脈的解剖學信息,而在股前外側皮瓣外科手術中,股前外側皮瓣穿支源動脈(大多數為降支)的解剖學信息是非常重要的,直接影響著血管蒂可切取的長度;②彩超并不能確定分開一定距離的2個穿支是否共同來源于1條源動脈,從而在分葉皮瓣及大面積皮瓣的術前設計中,不能提供可靠的血管解剖學信息;③彩超探測血管穿支是一項比較難掌握的技術,需要長時間培訓,穿支定位的準確性因操作者的熟練程度而存在較大差異,且在定位穿支時需要患者長時間配合。結合上述特點,在設計對穿支源動脈要求較高的股前外側皮瓣(包括分葉皮瓣、嵌合皮瓣、超大皮瓣等)時,因彩超并不能完全滿足術前設計要求,應謹慎選擇。
2.3 CTA
CTA作為目前皮瓣外科公認的最好術前設計技術之一,在股前外側皮瓣設計中也得到了廣泛運用和研究[33-36]。CTA在股前外側皮瓣設計前的優勢主要集中在以下方面:①能夠準確定位穿支,是目前定位穿支準確率最高的技術之一;②能三維立體且詳細全面地呈現穿支源動脈的解剖學信息,為術前設計復雜的分葉皮瓣、嵌合皮瓣提供了可靠保證;③對穿支的分辨率很高,甚至可探測到管徑< 1 mm的皮瓣穿支;④相對于彩超,得到的血管解剖學信息更加穩定客觀。Zhang等[14]研究指出股前外側皮瓣術前行CTA檢查,可提供更加準確的穿支及血管蒂的血管解剖學信息,使術中切取皮瓣更加安全、快速,并能減少供區并發癥。朱洪章等[37]研究表明,CTA可清晰顯示旋股外側動脈的起源、旋股外側動脈降支的直徑及長度,并可利用CTA對穿支進行三維體表定位標記。Liu等[33]及Chiu等[34]在2011年的研究同時指出,術前CTA檢查為設計股前外側分葉或嵌合皮瓣提供了詳細全面且準確的血管解剖學信息,術前對穿支定位的準確率接近或達到100%,為修復復雜的洞穿性面頰部創面提供了有利的技術支撐,明顯降低了術后并發癥的發生。唐濤等[38]通過兩組病例對比研究指出,CTA較彩超具有明顯優勢,縮短了手術時間及降低了術中額外創傷,建議CTA可作為股前外側皮瓣術前的常規檢查。
盡管CTA具有眾多優點,但也存在以下不足:①相對于超聲檢查,其費用昂貴;②需向血管內注射含碘造影劑,可能產生腎毒性,不適用于碘過敏患者;③輻射劑量大,基本不能用于孕婦及兒童;④配套硬件復雜,64排以上的CT設備才能滿足臨床要求;⑤成像的清晰度和分辨率仍不能完全滿足臨床要求,對于管徑< 0.5 mm的穿支顯影并不理想[39];⑥其三維重建效果還有待進一步提高,目前仍不能用來模擬皮瓣的切取。因此臨床應用時,簡單的股前外側皮瓣設計并不一定要行CTA檢查,這樣可避免不必要的浪費和副作用;而在設計復雜股前外側皮瓣且具備行CTA檢查條件時,應積極使用,降低手術風險,為手術成功提供有力保障。
2.4 磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)和數字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)
MRA可顯影較小的血管穿支,且能夠三維立體地呈現旋股外側動脈及其分支解剖情況[40],已作為一種術前設計股前外側皮瓣的技術應用于臨床[41-42]。趙振華等[42]研究表明,MRA能夠在術前清晰顯示股前外側皮瓣的血管解剖,是股前外側皮瓣術前設計的可靠方法之一。研究認為MRA還可對術后皮瓣供血及周圍組織損傷、壞死情況進行評估[43]。相對于CTA,MRA優點在于無輻射、不存在碘過敏及腎毒性,更適合于青少年、育齡期婦女、碘過敏及腎功能不全的人群。但MRA也存在一些不足,Chae等[44]研究認為,MRA的運用不如CTA成熟和廣泛,關于其精確性的報道差異較大。總體來說,MRA的成像質量比CT A差,檢查時易產生運動尾影,不適合于肥胖患者,且價格特別昂貴;此外,MRA檢查同MRI一樣,不適合于體內安裝有諸如心臟起搏器或其他任何會受磁場影響內植物的人群。
DSA同樣作為一種較可靠的技術被運用于股前外側皮瓣術前設計,研究認為它同CTA及MRA一樣能夠在術前明確股前外側皮瓣血管解剖的相關數據,而且在準確率上與后兩者無統計學差異[42]。但DSA是有創操作,其操作復雜、風險較高,檢查時存在較大輻射劑量,還需要向患者體內推注含碘造影劑,腎功能異常或碘過敏患者不能接受此項檢查。目前,MRA和DSA臨床應用并不廣泛,需謹慎選擇。
2.5 數字化技術
自20世紀80年代以來,數字化技術逐漸受到醫學界重視,后被廣泛運用于臨床骨科,逐漸發展為數字骨科學。近年數字化技術也逐漸被運用于皮瓣血管解剖學研究[45-46]及皮瓣術前設計[47],在皮瓣領域目前主要是將CTA數據以DICOM格式導入數字化軟件中,進行進一步三維重建。該應用進一步增強了皮瓣術前設計的三維可視化效果,提高了術前設計精確化及個性化,還使術前模擬切取皮瓣成為可能,逐漸成為皮瓣術前設計的發展方向之一。目前主要的運用軟件有Mimics軟件、Amira軟件等。自2006年開始就有國內學者將數字化技術運用于股前外側皮瓣的血管解剖研究上,并發現經Amira 3.1軟件三維重建的三維可視化模型,可準確反映股前外側皮瓣的解剖學結構特點,為進一步研究奠定了基礎[48]。Shimizu等[49]的研究表明,數字化技術還可為股前外側皮瓣手術精確測量受區的形狀、大小和體積,從而指導皮瓣切取。
數字化技術的優越性主要體現在以下幾個方面:①能較為清晰完整地顯示皮瓣血管解剖學信息,并能夠顯示血管與周圍肌肉、骨骼的層次關系;②可對重建的各種組織進行不同顏色的填充及透明化,增強可視化效果;③可在術前精確設計術中所需皮瓣,并可用軟件模擬皮瓣切取,使手術過程透明化及簡單化;④可對受區缺損進行詳細的測量及模擬重建修復,從而指導皮瓣切取。但其也存在一些不足:①數字化三維重建建立在CTA掃描基礎上,重建效果受CTA原始圖片成像效果的制約;②操作復雜費時,對技術人員要求較高,需要長時間培訓;③對顯影不夠好的穿支分辨率不高,有時需結合CTA原始圖片進行半手動提取。
數字化技術在皮瓣術前設計方面已表現出較明顯的可行性和優越性,為個體化及精確化設計股前外側皮瓣提供了新方法,其應用價值將在未來研究中被進一步發掘。但數字化軟件操作復雜及其對CTA原始數據的依賴是較明顯缺陷,臨床醫生需結合實際條件進行相關應用和研究。
3 總結與展望
在股前外側皮瓣血管解剖方面,穿支及其源動脈的解剖存在較大變異,是研究重點。CTA因具備眾多優點被認為是目前股前外側皮瓣術前設計最可靠的技術,同時手持多普勒及彩超仍受廣大臨床醫生青睞,而數字化技術正逐步被開發應用。但股前外側皮瓣血管解剖學和術前設計技術仍需進一步發展和研究,如何在術前更為簡單、快捷、準確、無損傷地明確股前外側皮瓣血管解剖學信息,并設計出個性化的皮瓣,是進一步研究方向。