引用本文: 江從航, 楊遠明, 曾芳琳, 王先成, 方柏榮. 薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術的研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2019, 33(7): 912-916. doi: 10.7507/1002-1892.201901090 復制
雖然皮瓣外科技術的應用已相當成熟,但傳統皮瓣引發臃腫以及外觀欠佳等問題一直未得到解決。薄型皮瓣及皮瓣削薄技術的出現克服了傳統皮瓣應用方面的這一“短板”,近年成為研究熱點。為加深對薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術的認識,本文從薄型皮瓣及皮瓣削薄技術的形成背景和定義、方法、面臨的問題與挑戰以及未來發展等四個方面綜述如下。
1 薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術的形成背景和定義
皮瓣外科技術最早來源于印度的額部皮瓣鼻再造術,在顯微外科出現以前,皮瓣移植技術一直停留在任意皮瓣水平[1]。早在上世紀 60 年代,Closon 就報道了薄型皮瓣(實際上是削薄皮瓣)的應用,該薄型皮瓣是在帶蒂皮瓣基礎上演變而來。但在當時這一做法并未得到應有的重視。直到 1980 年 Thomas 的《Thin Flap》一文的發表,薄型皮瓣和皮瓣削薄技術才重新引起廣泛關注。Thomas 認為只要真皮下血管網不被破壞,皮瓣就可以存活,因而該皮瓣也被稱為“真皮下血管網皮瓣”,但在我國卻被稱為“超薄皮瓣”[2]。后來 Taylor 等[3]在 1984 年發現 Scarpa 筋膜將深筋膜以下脂肪分成大小兩種不同顆粒,1987 年他通過人體標本研究提出“血管體”概念[4],這為后來薄型皮瓣的設計與基礎研究奠定了堅實基礎。到了 1989 年,Koshima 等[5]首次報道了不帶腹直肌的下腹壁動脈皮瓣的成功應用,從而拉開了穿支皮瓣研究與應用的序幕。隨著穿支皮瓣研究的深入,皮瓣外科呈現“百花齊放、百家爭鳴”的繁榮景象。但隨之而來的問題日漸突出,以往的傳統皮瓣存在外形臃腫、不利于操作,且對供區損傷較大等諸多缺陷,極大限制了皮瓣外科的發展。于是研究者們開始探索解決這一問題的新方法,薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術應運而生。
然而薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術在臨床上的應用至今仍無明確定義,我們結合現有文獻[2, 6-9],歸納其應用、目的及特點并定義如下:薄型皮瓣是指包含表皮、真皮以及真皮下血管網,和/或保留了部分脂肪組織所形成的與供區相匹配的復合組織移植物。由此可見,薄型皮瓣包括所有削薄皮瓣,還包括未經削薄的皮瓣,如足背部切取的皮瓣以及部分擴張皮瓣等。皮瓣削薄技術是指通過各種手術獲取薄型皮瓣的方法和技術的總稱,不僅包括獲取皮瓣時去除皮瓣多余部分,還包括皮瓣術后二期處理。目前臨床上報道的薄型皮瓣多指削薄皮瓣,不包括本身就比較薄無需削薄的皮瓣,如足背部皮瓣等[10]。
2 皮瓣削薄的方法
2.1 基于傳統帶蒂皮瓣的削薄
傳統的皮瓣削薄方法是基于對帶蒂皮瓣的脂肪層進行削薄,主要是在肉眼直視下用剪刀剪去真皮下血管網以下的脂肪組織。這一方法最早來源于 Closon(1967)報道中提及的“defatted flap”,翻譯為“皮瓣去脂術”或“皮瓣減脂術”。在削薄皮瓣的概念傳入我國之前,我國一直采用“超薄皮瓣”或“真皮血管網皮瓣(subdermal vascular network skin flap,SVNF)”這一概念。其實早在 1982 年前后,超薄皮瓣在我國就已經被廣泛應用,但直到 1994 年才在世界范圍內被認可[2]。
該方法的主要優點是操作較為簡單,無需吻合血管和二次進行削薄處理,但對于遠位轉移則需要二期斷蒂[11]。肖添友等[12]根據 SVNF 供血方式可分為隨意 SVNF 和軸型 SVNF 兩種,由于軸型 SVNF 研究較少,故而有關其報道不多。這種皮瓣最主要缺點是皮瓣遠端發生壞死的風險較高,因而在進行皮瓣切取時需要嚴格遵循一定的長寬比例。
2.2 基于穿支皮瓣的常規削薄
基于穿支皮瓣的常規削薄方法是由 Kimura 等[10]在 1996 年詳細介紹,該方法是在深筋膜層將皮瓣掀起,即可暴露淺筋膜深面的脂肪組織,由于淺筋膜的存在,這些脂肪組織被分成位于深部較大的脂肪顆粒和位于表面較小的脂肪顆粒。作者發現位于淺筋膜深部的較大顆粒較容易去除,而較小的脂肪顆粒則較難去除,因此需要小心去除。2001 年 Kimura 等[13]回顧性分析了 31 例穿支皮瓣削薄的經驗,根據穿支血管在保留直徑為 2 cm 的脂肪層中走行特點,將穿支血管分成 3 種類型:Ⅰ型穿支血管穿過深筋膜后在筋膜脂肪層內幾乎無分支,然后直接發出細小皮膚穿支到達真皮下叢,此類型最多,所占比例高達 50%;Ⅱ型穿支血管穿過深筋膜后在筋膜脂肪層發出側支,然后分別發出皮支進入真皮下叢,此型占 35%;Ⅲ型穿支血管穿過深筋膜后不斷地發出分支,最后再發出皮支真皮下叢,此型所占比例最少,約為 15%。這種分型方法后來被廣泛用于指導皮瓣的切取與削薄[14-15],同時在一定程度上為顯微削薄技術的發展創造了有利條件。
這種方法的優點是在一定程度上減少了傳統非削薄穿支皮瓣帶來的臃腫問題,進一步擴大了穿支皮瓣的適用范圍。然而該方法要求術者具備一定的顯微操作技術,手術操作較為繁瑣且手術時間較長。此外,在進行此類操作時需要注意避免在穿支血管蒂部以及穿支血管周圍進行過度削薄,否則容易導致皮瓣因缺血而發生壞死。
2.3 基于穿支皮瓣的顯微削薄
基于穿支皮瓣的顯微削薄最早由 Kimura[16]在 2002 年首次提出,他最先使用“microdissected”一詞,后來衍化成中文“顯微削薄”的意思。該方法同常規的穿支削薄方法和原理類似,但不同的是顯微削薄是在顯微鏡下進行去脂操作。2003 年 Kimura 等[17]形象地將皮瓣描述為類似“三明治”結構,同時將穿支皮瓣的供血方式描述成“根部-干部-分支部”模式,并詳細介紹了皮瓣的切取和削薄模式。他們的方法是從筋膜上切開皮瓣并找到穿支血管,銳性切除“干部”周圍約 1 cm 疏松的結締組織后,仔細地鈍性去除這些暴露的脂肪小葉,再用電刀對脂肪層進行削薄;但在解剖“根部”時,有時需要先切除深筋膜上脂肪組織并暴露深筋膜,再行肌肉切開。Yang 等[18]認為 Kimura 在 2003 年介紹的方法實際上對穿支破壞損傷較大,而且難以獲得均勻一致的皮瓣。于是他們提出了改進削薄方法,先對皮瓣內的穿支血管進行肌內解剖,待皮瓣被掀起后,再從各個方向對真皮下叢進行顯微削薄。后來 Kimura 等[19]又提出先切取中等厚度的皮瓣,再通過“worm-eaten”方式進一步進行顯微削薄,具體方法是先銳性分離筋膜層,再通過刮匙鈍性去除脂肪。2011 年 Narushima 等[20]嘗試用顯微削薄方法將皮瓣進一步削薄,最后剩下皮膚、真皮以及皮膚以下的皮膚穿支。他將這種只包含穿支血管及其分支和皮膚而不含真皮下叢的皮瓣稱為單純皮膚穿支皮瓣,并將其用于手和手指缺損的修復[8]。
由于顯微削薄是在顯微鏡下放大若干倍的情況下進行操作,因而可以對皮瓣進行更加細致的解剖。同常規的穿支皮瓣削薄方法相比,這種方法不僅有利于去除更多“多余”脂肪,而且還有利于減少皮瓣削薄過程中造成的穿支血管及神經損傷,因而更適用于頭面部、手足等復雜精細部位的缺損和功能的修復。然而該方法對術者的顯微外科操作技術要求更高,并且在實施過程中難度更大,手術所需要的時間更長,因此這種方法對于肥胖以及手術耐受較差的患者并不適用[18-19, 21]。另外,聶開瑜等[22]認為皮瓣削薄后增加了皮瓣內血管痙攣風險,并且容易出現皮膚回縮、色素沉著等并發癥,因此他們建議削薄皮瓣要保留少量的脂肪組織。
3 皮瓣削薄技術面臨的問題與挑戰
3.1 皮瓣削薄技術的不確定性
目前皮瓣削薄技術在臨床上被廣泛地應用于頭頸部、四肢以及腋窩等處缺損的修復,但在皮瓣削薄后的血供問題、削薄的層次以及削薄的面積等問題上仍存在諸多爭議[23-25]。① 削薄后的血供:不同部位的皮瓣血供差異較大,但多數與切取皮瓣中保留的穿支數目、穿支血管直徑以及穿支內血流灌注有關。Hyakusoku 等[26]認為,如果在皮瓣遠端保留更多穿支血管可使皮瓣遠端充盈,進而可以設計更長、更大的穿支皮瓣。② 削薄的層次:1984 年 Taylor 等[3]通過解剖研究首次發現 Scarpa 筋膜將深層和淺層脂肪分開,后來 Rozen 等[23]將這一平面視為腹壁下動脈穿支(deep inferior epigastric perforator,DIEP)皮瓣削薄的安全平面,并將此平面以下的削薄稱之為“有限削薄”。后來研究者在 Scarpa 筋膜之上繼續進行削薄,直至削薄到真皮下血管網[27-28],這種削薄被稱為“極限削薄”。方柏榮等[24]通過對 15 例患者以及 10 例新鮮尸體的 DIEP 皮瓣穿支動脈血供擴散模式進行研究發現,Scarpa 筋膜之上仍可以繼續向上修薄,但需要結合 CT 血管造影結果。Narushima 等[9]認為淺筋膜以上的薄型皮瓣可通過“worm-eating”的方式繼續削薄,根據削薄后皮瓣的厚度,將薄型皮瓣進一步分成超薄皮瓣、全厚皮瓣(也稱為單純皮膚穿支皮瓣)以及韌厚皮瓣,但是他們強調超薄皮瓣繼續削薄面臨諸多問題與挑戰。③ 削薄的面積:Vinh 等[29]根據相鄰 2 個穿支血管之間的血流灌注情況分析認為,單穿支皮瓣的最大切取面積主要取決于相鄰 2 個解剖區以及它們之間的連接區域(chock 血管區)。Sharabi 等[30]通過系統性文獻分析認為,含單個穿支的股前外側皮瓣最大可切取面積超過 150 cm2,但這不適用于皮下脂肪較多的患者,他建議脂肪較多的患者應多次手術進行削薄。Narushima 等[9]指出單純皮膚穿支皮瓣的最大面積不超過 90 cm2,但臨床上切取皮瓣面積的選擇上主要憑借術者的臨床經驗。④ 斷蒂時間:目前在游離穿支皮瓣削薄的時間選擇上還沒有定論,大多數學者[31]主張在斷蒂前進行削薄,因為此時皮瓣的血供充盈良好。但齊偉亞等[32]選擇在斷蒂后待移植皮瓣血供建立后再進行削薄,他們認為這樣避免了削薄前后由于吻合前后口徑與血流灌注不匹配,而導致術后皮瓣部分壞死。若進一步明確哪種方法對皮瓣成活更有利,需要大量隨機臨床對照試驗進行驗證。
3.2 相關技術手段的局限性
彩色超聲多普勒、CT 血管造影等技術已被廣泛應用于臨床,它們在判斷穿支直徑和確認穿支分型指導手術方面各具獨特優勢[15, 33]。Lin 等[14]研究表明,采用彩色超聲多普勒確定胸背動脈切實有效,并且提高了手術安全性,降低了皮瓣壞死風險。楊麗等[34]通過 CT 造影對腹壁下動脈穿支皮瓣進行三維重建,為個性化、精準化設計和切取皮瓣提供了有效指導,但該方法存在放射性,不適用于腎功能不全患者,以及對直徑<0.5 mm 可能顯示不清楚。其他方法如吲哚菁綠血管造影可較為準確地用于實時評估皮瓣血運情況和預測皮瓣壞死[35-36],但目前主要用于臨床科學研究與教學,并且多數醫院還不具備完整配套的設備和條件,因而加大對于資金的投入和專業化人才的培養是目前亟需解決的問題。
3.3 基礎研究進入“深水區”
目前關于皮瓣的基礎研究主要集中在穿支血管以及其跨區血管(chock 血管)上,因為以 chock 血管為主的血管體作為全身各組織器官最小的單元,與皮瓣的成活密切相關[4]。相關研究表明[37-40],通過人為干預方法,如延遲皮瓣法、缺氧誘導、藥物等可促進毛細血管的增生,通過 chock 血管的血管化可促進皮瓣成活。然而有關削薄皮瓣的研究相對較少,以往觀點認為皮瓣一期削薄后導致皮瓣內血流灌注減少,從而影響皮瓣的成活[41]。Chetboun 等[42]通過動物實驗證明皮瓣經削薄后,皮瓣內的血液灌注重新分布,有利于提高遠端皮瓣血流的灌注壓力,進而促進其成活。Saint-Cyr 等[43]通過對尸體解剖血管研究發現,通過提高單穿支血管高灌注可以使更多跨區血管開放,進而可切取更大面積的皮瓣。楊曦等[44]通過數字化技術成功制備了大鼠跨區穿支皮瓣微小血管模型,為跨區血管的研究提供了重要方法和技術參考。Gao 等[45]通過藥物干預實驗證實一氧化氮/環磷鳥嘌呤核苷通路與軸向血管(包括 chock 血管在內)的擴張有關,通過干擾這一通路可提高皮瓣的成活。還有文獻表明[46],血管相關的中性粒細胞黏附因子、細胞間黏附分子 1 及基質金屬蛋白酶等可以影響皮瓣成活。Jin 等[47]通過抑制細胞的自我吞噬作用進一步提高了皮瓣的成活。然而目前關于 chock 血管的具體擴增機制尚不明確,相關研究逐漸進入“深水區”,chock 血管及其擴增機制的研究進入攻堅階段。
3.4 薄型皮瓣的命名有待規范
一直以來由皮瓣分類和命名引發的爭議不斷,隨著新技術的應用和新理念的加入,這些爭議甚至阻礙了學科的進一步發展[48]。目前臨床上對于薄型皮瓣的稱謂較混亂,有基于形態學上的“薄型皮瓣”和“超薄皮瓣”[49],有基于解剖方法上的“削薄皮瓣”和“顯微削薄皮瓣”,還有基于解剖學和形態學上的“保留真皮下血管網超薄皮瓣”等。總之通過以上命名很難對薄型皮瓣在皮瓣削薄處理方法和削薄層次上有一個清晰和準確的認識,于是我們提出以下改進意見:① 建議根據是否用到削薄(顯微削薄)技術,將使用了削薄(顯微削薄)技術的皮瓣命名為“削薄(顯微削薄)皮瓣”;② 建議對于只保留真皮下血管網或僅含少量脂肪組織的皮瓣稱為“真皮下血管網削薄(顯微削薄)皮瓣”,而不建議采用“超薄皮瓣”。這樣命名方法的最主要優點是讓人一目了然,更有利于學術交流。
4 總結與展望
近數十年來皮瓣外科技術取得了顯著成果,薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術彌補了傳統皮瓣的諸多不足,滿足了人們對于修復后功能和外觀的追求,因而薄型皮瓣及其相關理論研究在未來的幾十年甚至更久時間里仍是研究熱點。個性化設計和精細化操作成為當前皮瓣領域主流趨勢[50-51],但皮瓣削薄面臨的問題也需要正視,如皮瓣彈性減弱、色素沉著、皮瓣壞死等,因此在皮瓣削薄時要嚴格掌握好適應證和禁忌證。盡管研究者們通過組織工程技術和生物打印技術獲得了一系列人工或生物產品,并且很多已經在臨床上使用,但是皮瓣在修復軟組織缺損方面的作用仍然是其他人工或生物材料不能完全替代的[52-53]。隨著 chock 血管及其擴增機制研究中的壁壘被攻破,人類將有望通過術前以及術后整個過程中有針對性地干預,從而進一步提高移植皮瓣的成活率。我們堅信以上問題終能夠得到解決,到那時皮瓣外科將真正實現由“必然王國”向“自由王國”的偉大飛躍。
作者貢獻:江從航負責論文撰寫、資料收集;楊遠明、曾芳琳負責輔助資料收集和論文撰寫;王先成、方柏榮負責對論文提出建設性修改意見及論文審校,并給予一定基金資助。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。基金項目沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。
雖然皮瓣外科技術的應用已相當成熟,但傳統皮瓣引發臃腫以及外觀欠佳等問題一直未得到解決。薄型皮瓣及皮瓣削薄技術的出現克服了傳統皮瓣應用方面的這一“短板”,近年成為研究熱點。為加深對薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術的認識,本文從薄型皮瓣及皮瓣削薄技術的形成背景和定義、方法、面臨的問題與挑戰以及未來發展等四個方面綜述如下。
1 薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術的形成背景和定義
皮瓣外科技術最早來源于印度的額部皮瓣鼻再造術,在顯微外科出現以前,皮瓣移植技術一直停留在任意皮瓣水平[1]。早在上世紀 60 年代,Closon 就報道了薄型皮瓣(實際上是削薄皮瓣)的應用,該薄型皮瓣是在帶蒂皮瓣基礎上演變而來。但在當時這一做法并未得到應有的重視。直到 1980 年 Thomas 的《Thin Flap》一文的發表,薄型皮瓣和皮瓣削薄技術才重新引起廣泛關注。Thomas 認為只要真皮下血管網不被破壞,皮瓣就可以存活,因而該皮瓣也被稱為“真皮下血管網皮瓣”,但在我國卻被稱為“超薄皮瓣”[2]。后來 Taylor 等[3]在 1984 年發現 Scarpa 筋膜將深筋膜以下脂肪分成大小兩種不同顆粒,1987 年他通過人體標本研究提出“血管體”概念[4],這為后來薄型皮瓣的設計與基礎研究奠定了堅實基礎。到了 1989 年,Koshima 等[5]首次報道了不帶腹直肌的下腹壁動脈皮瓣的成功應用,從而拉開了穿支皮瓣研究與應用的序幕。隨著穿支皮瓣研究的深入,皮瓣外科呈現“百花齊放、百家爭鳴”的繁榮景象。但隨之而來的問題日漸突出,以往的傳統皮瓣存在外形臃腫、不利于操作,且對供區損傷較大等諸多缺陷,極大限制了皮瓣外科的發展。于是研究者們開始探索解決這一問題的新方法,薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術應運而生。
然而薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術在臨床上的應用至今仍無明確定義,我們結合現有文獻[2, 6-9],歸納其應用、目的及特點并定義如下:薄型皮瓣是指包含表皮、真皮以及真皮下血管網,和/或保留了部分脂肪組織所形成的與供區相匹配的復合組織移植物。由此可見,薄型皮瓣包括所有削薄皮瓣,還包括未經削薄的皮瓣,如足背部切取的皮瓣以及部分擴張皮瓣等。皮瓣削薄技術是指通過各種手術獲取薄型皮瓣的方法和技術的總稱,不僅包括獲取皮瓣時去除皮瓣多余部分,還包括皮瓣術后二期處理。目前臨床上報道的薄型皮瓣多指削薄皮瓣,不包括本身就比較薄無需削薄的皮瓣,如足背部皮瓣等[10]。
2 皮瓣削薄的方法
2.1 基于傳統帶蒂皮瓣的削薄
傳統的皮瓣削薄方法是基于對帶蒂皮瓣的脂肪層進行削薄,主要是在肉眼直視下用剪刀剪去真皮下血管網以下的脂肪組織。這一方法最早來源于 Closon(1967)報道中提及的“defatted flap”,翻譯為“皮瓣去脂術”或“皮瓣減脂術”。在削薄皮瓣的概念傳入我國之前,我國一直采用“超薄皮瓣”或“真皮血管網皮瓣(subdermal vascular network skin flap,SVNF)”這一概念。其實早在 1982 年前后,超薄皮瓣在我國就已經被廣泛應用,但直到 1994 年才在世界范圍內被認可[2]。
該方法的主要優點是操作較為簡單,無需吻合血管和二次進行削薄處理,但對于遠位轉移則需要二期斷蒂[11]。肖添友等[12]根據 SVNF 供血方式可分為隨意 SVNF 和軸型 SVNF 兩種,由于軸型 SVNF 研究較少,故而有關其報道不多。這種皮瓣最主要缺點是皮瓣遠端發生壞死的風險較高,因而在進行皮瓣切取時需要嚴格遵循一定的長寬比例。
2.2 基于穿支皮瓣的常規削薄
基于穿支皮瓣的常規削薄方法是由 Kimura 等[10]在 1996 年詳細介紹,該方法是在深筋膜層將皮瓣掀起,即可暴露淺筋膜深面的脂肪組織,由于淺筋膜的存在,這些脂肪組織被分成位于深部較大的脂肪顆粒和位于表面較小的脂肪顆粒。作者發現位于淺筋膜深部的較大顆粒較容易去除,而較小的脂肪顆粒則較難去除,因此需要小心去除。2001 年 Kimura 等[13]回顧性分析了 31 例穿支皮瓣削薄的經驗,根據穿支血管在保留直徑為 2 cm 的脂肪層中走行特點,將穿支血管分成 3 種類型:Ⅰ型穿支血管穿過深筋膜后在筋膜脂肪層內幾乎無分支,然后直接發出細小皮膚穿支到達真皮下叢,此類型最多,所占比例高達 50%;Ⅱ型穿支血管穿過深筋膜后在筋膜脂肪層發出側支,然后分別發出皮支進入真皮下叢,此型占 35%;Ⅲ型穿支血管穿過深筋膜后不斷地發出分支,最后再發出皮支真皮下叢,此型所占比例最少,約為 15%。這種分型方法后來被廣泛用于指導皮瓣的切取與削薄[14-15],同時在一定程度上為顯微削薄技術的發展創造了有利條件。
這種方法的優點是在一定程度上減少了傳統非削薄穿支皮瓣帶來的臃腫問題,進一步擴大了穿支皮瓣的適用范圍。然而該方法要求術者具備一定的顯微操作技術,手術操作較為繁瑣且手術時間較長。此外,在進行此類操作時需要注意避免在穿支血管蒂部以及穿支血管周圍進行過度削薄,否則容易導致皮瓣因缺血而發生壞死。
2.3 基于穿支皮瓣的顯微削薄
基于穿支皮瓣的顯微削薄最早由 Kimura[16]在 2002 年首次提出,他最先使用“microdissected”一詞,后來衍化成中文“顯微削薄”的意思。該方法同常規的穿支削薄方法和原理類似,但不同的是顯微削薄是在顯微鏡下進行去脂操作。2003 年 Kimura 等[17]形象地將皮瓣描述為類似“三明治”結構,同時將穿支皮瓣的供血方式描述成“根部-干部-分支部”模式,并詳細介紹了皮瓣的切取和削薄模式。他們的方法是從筋膜上切開皮瓣并找到穿支血管,銳性切除“干部”周圍約 1 cm 疏松的結締組織后,仔細地鈍性去除這些暴露的脂肪小葉,再用電刀對脂肪層進行削薄;但在解剖“根部”時,有時需要先切除深筋膜上脂肪組織并暴露深筋膜,再行肌肉切開。Yang 等[18]認為 Kimura 在 2003 年介紹的方法實際上對穿支破壞損傷較大,而且難以獲得均勻一致的皮瓣。于是他們提出了改進削薄方法,先對皮瓣內的穿支血管進行肌內解剖,待皮瓣被掀起后,再從各個方向對真皮下叢進行顯微削薄。后來 Kimura 等[19]又提出先切取中等厚度的皮瓣,再通過“worm-eaten”方式進一步進行顯微削薄,具體方法是先銳性分離筋膜層,再通過刮匙鈍性去除脂肪。2011 年 Narushima 等[20]嘗試用顯微削薄方法將皮瓣進一步削薄,最后剩下皮膚、真皮以及皮膚以下的皮膚穿支。他將這種只包含穿支血管及其分支和皮膚而不含真皮下叢的皮瓣稱為單純皮膚穿支皮瓣,并將其用于手和手指缺損的修復[8]。
由于顯微削薄是在顯微鏡下放大若干倍的情況下進行操作,因而可以對皮瓣進行更加細致的解剖。同常規的穿支皮瓣削薄方法相比,這種方法不僅有利于去除更多“多余”脂肪,而且還有利于減少皮瓣削薄過程中造成的穿支血管及神經損傷,因而更適用于頭面部、手足等復雜精細部位的缺損和功能的修復。然而該方法對術者的顯微外科操作技術要求更高,并且在實施過程中難度更大,手術所需要的時間更長,因此這種方法對于肥胖以及手術耐受較差的患者并不適用[18-19, 21]。另外,聶開瑜等[22]認為皮瓣削薄后增加了皮瓣內血管痙攣風險,并且容易出現皮膚回縮、色素沉著等并發癥,因此他們建議削薄皮瓣要保留少量的脂肪組織。
3 皮瓣削薄技術面臨的問題與挑戰
3.1 皮瓣削薄技術的不確定性
目前皮瓣削薄技術在臨床上被廣泛地應用于頭頸部、四肢以及腋窩等處缺損的修復,但在皮瓣削薄后的血供問題、削薄的層次以及削薄的面積等問題上仍存在諸多爭議[23-25]。① 削薄后的血供:不同部位的皮瓣血供差異較大,但多數與切取皮瓣中保留的穿支數目、穿支血管直徑以及穿支內血流灌注有關。Hyakusoku 等[26]認為,如果在皮瓣遠端保留更多穿支血管可使皮瓣遠端充盈,進而可以設計更長、更大的穿支皮瓣。② 削薄的層次:1984 年 Taylor 等[3]通過解剖研究首次發現 Scarpa 筋膜將深層和淺層脂肪分開,后來 Rozen 等[23]將這一平面視為腹壁下動脈穿支(deep inferior epigastric perforator,DIEP)皮瓣削薄的安全平面,并將此平面以下的削薄稱之為“有限削薄”。后來研究者在 Scarpa 筋膜之上繼續進行削薄,直至削薄到真皮下血管網[27-28],這種削薄被稱為“極限削薄”。方柏榮等[24]通過對 15 例患者以及 10 例新鮮尸體的 DIEP 皮瓣穿支動脈血供擴散模式進行研究發現,Scarpa 筋膜之上仍可以繼續向上修薄,但需要結合 CT 血管造影結果。Narushima 等[9]認為淺筋膜以上的薄型皮瓣可通過“worm-eating”的方式繼續削薄,根據削薄后皮瓣的厚度,將薄型皮瓣進一步分成超薄皮瓣、全厚皮瓣(也稱為單純皮膚穿支皮瓣)以及韌厚皮瓣,但是他們強調超薄皮瓣繼續削薄面臨諸多問題與挑戰。③ 削薄的面積:Vinh 等[29]根據相鄰 2 個穿支血管之間的血流灌注情況分析認為,單穿支皮瓣的最大切取面積主要取決于相鄰 2 個解剖區以及它們之間的連接區域(chock 血管區)。Sharabi 等[30]通過系統性文獻分析認為,含單個穿支的股前外側皮瓣最大可切取面積超過 150 cm2,但這不適用于皮下脂肪較多的患者,他建議脂肪較多的患者應多次手術進行削薄。Narushima 等[9]指出單純皮膚穿支皮瓣的最大面積不超過 90 cm2,但臨床上切取皮瓣面積的選擇上主要憑借術者的臨床經驗。④ 斷蒂時間:目前在游離穿支皮瓣削薄的時間選擇上還沒有定論,大多數學者[31]主張在斷蒂前進行削薄,因為此時皮瓣的血供充盈良好。但齊偉亞等[32]選擇在斷蒂后待移植皮瓣血供建立后再進行削薄,他們認為這樣避免了削薄前后由于吻合前后口徑與血流灌注不匹配,而導致術后皮瓣部分壞死。若進一步明確哪種方法對皮瓣成活更有利,需要大量隨機臨床對照試驗進行驗證。
3.2 相關技術手段的局限性
彩色超聲多普勒、CT 血管造影等技術已被廣泛應用于臨床,它們在判斷穿支直徑和確認穿支分型指導手術方面各具獨特優勢[15, 33]。Lin 等[14]研究表明,采用彩色超聲多普勒確定胸背動脈切實有效,并且提高了手術安全性,降低了皮瓣壞死風險。楊麗等[34]通過 CT 造影對腹壁下動脈穿支皮瓣進行三維重建,為個性化、精準化設計和切取皮瓣提供了有效指導,但該方法存在放射性,不適用于腎功能不全患者,以及對直徑<0.5 mm 可能顯示不清楚。其他方法如吲哚菁綠血管造影可較為準確地用于實時評估皮瓣血運情況和預測皮瓣壞死[35-36],但目前主要用于臨床科學研究與教學,并且多數醫院還不具備完整配套的設備和條件,因而加大對于資金的投入和專業化人才的培養是目前亟需解決的問題。
3.3 基礎研究進入“深水區”
目前關于皮瓣的基礎研究主要集中在穿支血管以及其跨區血管(chock 血管)上,因為以 chock 血管為主的血管體作為全身各組織器官最小的單元,與皮瓣的成活密切相關[4]。相關研究表明[37-40],通過人為干預方法,如延遲皮瓣法、缺氧誘導、藥物等可促進毛細血管的增生,通過 chock 血管的血管化可促進皮瓣成活。然而有關削薄皮瓣的研究相對較少,以往觀點認為皮瓣一期削薄后導致皮瓣內血流灌注減少,從而影響皮瓣的成活[41]。Chetboun 等[42]通過動物實驗證明皮瓣經削薄后,皮瓣內的血液灌注重新分布,有利于提高遠端皮瓣血流的灌注壓力,進而促進其成活。Saint-Cyr 等[43]通過對尸體解剖血管研究發現,通過提高單穿支血管高灌注可以使更多跨區血管開放,進而可切取更大面積的皮瓣。楊曦等[44]通過數字化技術成功制備了大鼠跨區穿支皮瓣微小血管模型,為跨區血管的研究提供了重要方法和技術參考。Gao 等[45]通過藥物干預實驗證實一氧化氮/環磷鳥嘌呤核苷通路與軸向血管(包括 chock 血管在內)的擴張有關,通過干擾這一通路可提高皮瓣的成活。還有文獻表明[46],血管相關的中性粒細胞黏附因子、細胞間黏附分子 1 及基質金屬蛋白酶等可以影響皮瓣成活。Jin 等[47]通過抑制細胞的自我吞噬作用進一步提高了皮瓣的成活。然而目前關于 chock 血管的具體擴增機制尚不明確,相關研究逐漸進入“深水區”,chock 血管及其擴增機制的研究進入攻堅階段。
3.4 薄型皮瓣的命名有待規范
一直以來由皮瓣分類和命名引發的爭議不斷,隨著新技術的應用和新理念的加入,這些爭議甚至阻礙了學科的進一步發展[48]。目前臨床上對于薄型皮瓣的稱謂較混亂,有基于形態學上的“薄型皮瓣”和“超薄皮瓣”[49],有基于解剖方法上的“削薄皮瓣”和“顯微削薄皮瓣”,還有基于解剖學和形態學上的“保留真皮下血管網超薄皮瓣”等。總之通過以上命名很難對薄型皮瓣在皮瓣削薄處理方法和削薄層次上有一個清晰和準確的認識,于是我們提出以下改進意見:① 建議根據是否用到削薄(顯微削薄)技術,將使用了削薄(顯微削薄)技術的皮瓣命名為“削薄(顯微削薄)皮瓣”;② 建議對于只保留真皮下血管網或僅含少量脂肪組織的皮瓣稱為“真皮下血管網削薄(顯微削薄)皮瓣”,而不建議采用“超薄皮瓣”。這樣命名方法的最主要優點是讓人一目了然,更有利于學術交流。
4 總結與展望
近數十年來皮瓣外科技術取得了顯著成果,薄型皮瓣以及皮瓣削薄技術彌補了傳統皮瓣的諸多不足,滿足了人們對于修復后功能和外觀的追求,因而薄型皮瓣及其相關理論研究在未來的幾十年甚至更久時間里仍是研究熱點。個性化設計和精細化操作成為當前皮瓣領域主流趨勢[50-51],但皮瓣削薄面臨的問題也需要正視,如皮瓣彈性減弱、色素沉著、皮瓣壞死等,因此在皮瓣削薄時要嚴格掌握好適應證和禁忌證。盡管研究者們通過組織工程技術和生物打印技術獲得了一系列人工或生物產品,并且很多已經在臨床上使用,但是皮瓣在修復軟組織缺損方面的作用仍然是其他人工或生物材料不能完全替代的[52-53]。隨著 chock 血管及其擴增機制研究中的壁壘被攻破,人類將有望通過術前以及術后整個過程中有針對性地干預,從而進一步提高移植皮瓣的成活率。我們堅信以上問題終能夠得到解決,到那時皮瓣外科將真正實現由“必然王國”向“自由王國”的偉大飛躍。
作者貢獻:江從航負責論文撰寫、資料收集;楊遠明、曾芳琳負責輔助資料收集和論文撰寫;王先成、方柏榮負責對論文提出建設性修改意見及論文審校,并給予一定基金資助。
利益沖突:所有作者聲明,在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突。基金項目沒有影響文章觀點和對研究數據客觀結果的統計分析及其報道。