引用本文: 王彤, 高博濤, 余州, 宋保強. 同種異體腹壁移植研究進展. 中國修復重建外科雜志, 2023, 37(7): 901-906. doi: 10.7507/1002-1892.202302077 復制
繼發于創傷、感染、腫瘤切除以及多次剖腹手術所造成的腹壁缺損是一個棘手的外科難題,常需要聯合多學科進行重建[1-3]。器官移植時若未能關閉腹腔,患者腹部會遺留一巨大切口,嚴重威脅患者健康甚至生命。若患者生命體征穩定,尚可實施分階段關閉,但需要開展多次手術和長時間康復。在此過程中,患者可能繼發一系列危及生命的并發癥,如腹部感染、未受保護的器官損傷、出血和瘺管形成等[2,4-5]。因此,正確覆蓋移植器官和重建腹壁以減少術后并發癥至關重要。
目前,臨床中常用的腹壁重建替代物或方法有組件分離技術、可吸收或不可吸收網狀物質、生物工程皮膚、無細胞真皮基質、腹直肌筋膜腱膜移植以及血管/非血管化腹壁移植[1]。雖然各種方法都有優勢與不足,但同種異體腹壁移植可能是解決上述問題較為有效和前景更好的方法。腹部切口采用傳統方法無法閉合時,采用血管化同種異體腹壁移植(abdominal wall vascularized composite allotransplantation,AW-VCA)進行腹壁重建是一種可行選擇[2-4]。據報道,在小腸移植或腹腔多器官移植患者中同步施行AW-VCA,可有效重建并恢復腹壁功能。
1994年,同種異體腹壁移植首次被應用于臨床[5]。截止2016年,全球已施行38例帶血管全厚腹壁移植、6例帶血管部分腹壁移植和17例部分厚度腹壁的非血管化腹直肌筋膜移植[6]。同種異體腹壁移植雖在臨床取得了一定進展,但在移植物獲取、手術技術和免疫排斥反應等方面仍存在較大挑戰,嚴重限制其在大面積腹壁缺損修復中的應用。因此,解決腹壁移植領域目前存在的問題,探究并優化同種異體腹壁移植的手術方案,以及通過術后給藥、降低免疫排斥反應的頻次和強度、誘導免疫耐受至關重要。本文就動物腹壁移植實驗和人體腹壁移植手術方案及免疫抑制劑用藥方案進行歸納總結。
1 大鼠腹壁移植研究
1.1 實驗大鼠的選擇
大鼠具有繁殖速度快、遺傳背景清晰和價格低廉等特點;同時,同種異體器官或組織移植實驗需要克服組織相容性障礙(即完全主要組織相容性復合體不匹配)。因此,不同品系的大鼠是良好的同種異體移植模式動物。回顧文獻發現[7-8]腹壁移植實驗用鼠選擇標準如下:① 供、受體大鼠多為8~12周齡、體質量200~250 g的近交系成年雄性大鼠;② 多以Brown Norway大鼠作供體,Lewis大鼠作受體。
1.2 大鼠腹壁移植類型
目前,全世界范圍內已開展超過206例大鼠腹壁移植實驗。源于研究目的差異,復合同種異體腹壁移植的手術方案也不盡相同。Quigley等[9]和Lao等[10]采用相同方法建立了大鼠同種異體腹壁移植模型;Broyles等[11]在既往研究基礎上建立了聯合神經吻合的AW-VCA模型;Ramirez等[12]實施了聯合帶血管骨髓移植的同種異體腹壁移植。
1.3 手術過程
1.3.1 麻醉方式
大鼠麻醉方式包括吸入、腹腔注射、肌肉注射等。吸入麻醉藥物包括乙醚、七氟醚和異氟烷(4%~5%誘導、1%維持)等。腹腔注射是目前同種異體移植實驗的常規麻醉方式,其用藥和劑量多為1%戊巴比妥鈉(40~50 mg/kg)[9,11],后根據需要吸入異氟烷維持麻醉。氯胺酮(75 mg/kg)和賽拉嗪(11 mg/kg)混合溶液可用于肌肉注射麻醉,但肌肉注射麻醉的誘導時間、持續時間和作用強度不易預測,故不作為常規推薦[13-17]。
1.3.2 移植方案
調查發現,供、受體的大體解剖相似[9-12],即腹壁上方是劍突和肋緣,側面是腋前線,下方是腹股溝韌帶(0~1 cm)和恥骨結節,切開的全層腹壁或全層半腹壁皮瓣包括皮膚、皮下組織、筋膜和腹膜下肌肉。移植物通常保留腹壁淺動靜脈以及髂總動靜脈至股動靜脈作為血管蒂,用作供區吻合血管。Broyles等[11]在獲得全層半腹壁皮瓣基礎上,同時保留了胸腰段(T10和L1)神經,并分別對血管和神經進行重建。Ramirez等[12]采用全層半腹壁皮瓣聯合后肢骨肌皮瓣進行移植。在取下移植物后,用4℃ Perfadex溶液或醋酸林格溶液灌注,灌注前可根據需要在上述溶液中加入利多卡因(0.4 g/L)和肝素(50 U/mL)[9,11-12],灌注完成后移植物置于4℃灌洗液中保存備用。而受體主要以股動、靜脈作為受區血管,并與供體髂總動、靜脈進行吻合,實現血運重建。
1.4 免疫方案、免疫監測及術后轉歸
臨床上,他克莫司和環孢素常被用于抑制腹壁移植后的免疫排斥反應[18-20],而在動物實驗中免疫排斥反應監測主要是通過對皮瓣顏色、質地等情況進行大體觀察,進一步通過組織學分析確定排斥情況。研究表明,使用環孢素A或他克莫司[9-11]的大鼠腹壁移植術后生存時間和移植物存活時間更長。為了明確他克莫司的有效劑量,Quigley等[9]和Broyles等[11]評估了他克莫司單獨治療 [0.25、0.50或0.75 mg/(kg?d)] 對移植腹壁的影響,發現0.50或0.75 mg/(kg?d)他克莫司可有效抑制免疫排斥反應,受體大鼠腹壁移植物術后未見明顯免疫排斥反應(0級),且可觀察到正常毛發生長,組織學檢測示皮膚結構完整;而接受0.25 mg/(kg?d)他克莫司的受體大鼠免疫排斥反應較強,1只表現為1級,5只在術后11~20 d達3級或4級,組織學檢測示皮膚組織結構不清晰,可見炎癥細胞浸潤。而未接受免疫抑制用藥的對照組大鼠(n=4)在術后9 d出現了3級免疫排斥反應,皮膚質量和結構變化明顯,最終發展成壞死或4級免疫排斥反應。
Broyles等[11]的研究也驗證了對移植動物給予0.5 mg/(kg?d)他克莫司治療后60 d,移植物表面有毛發生長,移植皮瓣質量明顯增加;同時發現在腹壁移植手術中吻合胸腰段(T10和L1)神經有助于保持肌肉原有特性和抵抗腹部肌肉萎縮。也有研究表明,他克莫司不僅能抑制免疫排斥反應,還能改善移植后動物后肢腓總神經運動功能,促進感覺神經元再生和軸突數量的增加[21]。還有研究表明,在大鼠后肢聯合坐骨神經移植后,使用他克莫司有助于坐骨神經再生,神經百分比、纖維計數和密度顯著增加[22]。因此,我們認為大鼠腹壁移植術后可采用他克莫司 [0.50 mg/(kg?d)] 或環孢素A作為免疫抑制劑。
Ramirez等[12]嘗試在AW-VCA中加入血管化骨髓移植,他們發現與其他組相比,血管化骨髓移植組具有更好的長期存活率和同種異體移植物耐受性。Lin等[23]的研究也表明,常規骨髓移植和血管化骨髓移植均可促進移植物存活,但血管化骨髓移植組中移植物存活時間遠高于常規骨髓移植組。說明同種異體復合組織聯合血管化骨髓移植可促進移植物存活。
2 臨床腹壁移植研究
同種異體腹壁移植在動物實驗中已實現了巨大突破。然而受移植手術技術和移植物獲取困難等方面限制,截止2016年,全球僅施行了38例帶血管全層腹壁移植,6例帶血管部分腹壁移植和17例部分厚度腹壁的非血管化腹直肌筋膜移植[6],其中最常見的是血管化全層腹壁移植。全球范圍內臨床腹壁移植技術總結見表1。然而,目前的腹壁移植報道病例較少,僅有少數病例在發生急性免疫排斥反應時進行了藥物濃度檢測和組織活檢,但并未公布數據。

血運重建是臨床同種異體腹壁移植手術成功的關鍵,通常供體血管主要經腹壁下動、靜脈與較大的股血管和髂血管相連。在行供、受體血管吻合時,既可以與受體的微血管吻合,也可與受體的大血管吻合。在某些情況下,如預期腹壁移植物冷缺血時間>5 h時,可將腹壁移植物與受體前臂血管吻合,臨時重建血運,以降低長時間冷缺血對移植物的不良影響[26]。表2總結了腹壁移植時的血管選擇及吻合方式。

2.1 供體手術
2.1.1 皮瓣血運
從供體獲取的腹壁皮瓣通常由1~2條腹直肌、包被筋膜、覆蓋的皮下組織和皮膚組成,其面積需與受體缺損區面積相當或略大,而血供則主要來自供體的腹壁下動、靜脈[38-39]。Levi等[24]對8例患者(4例成人、4例兒童)開展了尸體來源的同種異體復合腹壁移植,以促進單獨小腸移植和腹腔多器官簇移植導致的腹壁缺損修復。解剖發現,供體血供主要來源于與較大股血管和髂血管相通的腹壁下動、靜脈。Cipriani等[32]使用尸體來源的移植物開展了3例腹壁移植。作者先獲取了以臍為正中的橢圓形腹部皮瓣(22 cm×16 cm)、雙側腹直肌、一小部分斜肌和深肌層以及腹膜薄壁層,然后分離髂外血管和腹壁下動、靜脈,在切除皮瓣后,通過2條腹壁下動、靜脈進行冷灌流,然后將獲取的腹壁組織保存在一個裝有冰的容器中,待其他器官移植后再進行移植。
2.1.2 血管化全腹壁復合皮瓣
Levi等[24]和Cipriani等[32]獲取的腹壁移植物包括帶有皮下組織的腹直肌,在大多情況下這是一個較好選擇,但并不能滿足涉及大部分腹壁缺損的腹壁重建需要,且接受腸道或腹腔多器官簇移植的患者其腹壁血管通常在血流灌注和順應性方面存在缺陷。因此,通常要獲取更大面積的軟組織才能滿足覆蓋需要[40]。
2.2 受體手術
在受體腸移植或多臟器移植物再通后,可將腹壁移植物作為一個單獨器官進行移植[8,39]。在Levi等[24]的移植研究中,多數情況下,他們將移植腹壁的血管與受體髂總動、靜脈進行吻合,但也有1例患兒接受了移植物血管與受體腎下動脈和下腔靜脈吻合;另有2例接受多臟器和腹壁聯合移植患兒的移植腹壁血供來自供體主動脈遠端,而靜脈則來自供體肝下腔靜脈。Cipriani等[32]開展了2例腹壁移植物血管蒂與受體腹壁下動靜脈端端吻合手術和1例腹壁移植物血管蒂與受體旋髂深動靜脈吻合手術,手術保留了供體的髂血管,腹壁血運重建則通過直接吻合皮瓣腹壁下動、靜脈來實現。
在腹壁與內臟器官聯合移植過程中,手術時間過長會導致腹壁移植物長時間缺血。在預測冷缺血時間延長>5 h的情況下,Giele等[26]建議即刻在受體前臂對獲取的腹壁移植物進行初始血運重建,以最大限度減少冷缺血時間。完成內臟器官移植后,離斷腹壁移植物與前臂血管的連接,重新與腹壁下動、靜脈吻合。如果患者在長時間腸道移植手術結束后情況不穩定,與前臂血管相連的腹壁組織可用來關閉腹部,即通過將腹壁移植物和前臂縫合至腹部,可以實現腹部皮膚完全閉合。當患者腹壁穩定后,可以根據需要將前臂從腹部釋放出來,并對移植腹壁進行血運重建。
Erdmann等[38]報道了一種接受小腸和腹壁同期移植的新型腹壁血運重建技術,患者年齡37歲。手術醫生在獲取小腸和準備供體腹壁血管的同時,解剖受體兩側大隱靜脈至大腿中部,將血管遠端橫切并向上旋轉180°,與股動脈端側吻合,在大腿近端形成雙側動靜脈環。切斷左大腿動、靜脈,將供體左側腹壁下動脈與動脈支、腹壁靜脈與靜脈支進行端端吻合,從而獲得灌注良好的血管化腹壁移植物。這種新型方案為外科醫師提供了更可靠的血運重建方法,極大減少了移植物缺血時間,進而減弱血管化腹壁的再灌注損傷。除了上述技術外,Atia等[39]還提出了另一種手術選擇,使用單側動靜脈袢進行移植腹壁的血運重建。為減少其他并發癥,應優先使用供體靜脈移植物,在完成小腸移植或器官移植后,再使用Levi等[24]或Cipriani等[32]描述的方法進行對側血運重建。此方法優勢在于移植腹壁同時,可迅速同步完成腹壁的血運重建,進而有效減少對側大腿額外切口。但該技術也存在局限性,它需要在完成小腸移植或器官移植后,才能將腹壁移植物對側血管蒂與受區血管進行吻合。因此,與Erdmann等[38]描述的手術方案相比,該方案可能增加總手術時間。
2.3 免疫抑制劑給藥方案
目前,在所有研究中,腹壁移植后的免疫抑制給藥方案通常遵循小腸移植或肝移植中使用的常規免疫抑制給藥方案,即在再灌注6 h和24 h后使用阿倫單抗,而維持性免疫抑制劑則主要為他克莫司,目標血藥濃度為8~12 ng/mL[35]。腹壁作為可直接監測的器官,紅斑代表發生了急性免疫排斥反應,但要綜合患者其他癥狀和體征進行判斷是否進行活檢。而當發生急性免疫排斥反應時,腹壁同種異體移植免疫排斥反應的患者接受靜脈內皮質類固醇推注治療。而在腹壁移植患者中未見慢性免疫排斥反應發生,主要原因是急性免疫排斥反應通過皮膚變化即可及時發現,并進行治療[3,41]。
2.4 術后結局
目前,腹壁移植主要用于腹腔多器官簇移植后難以閉合的腹部重建,術后少見因腹壁移植并發癥導致的死亡,因免疫排斥反應造成腹壁移植物壞死的情況也較少見。Levi等[24]對8例患者(4例成人、4例兒童)進行尸體來源同種異體腹壁移植研究發現,術后6例存活,其中5例患者的移植物保持正常功能,且腹壁保持完整;1例2歲患兒因血管栓塞摘除了腹壁移植物,在二次重建腹壁缺損后恢復健康。1例患兒死于膿毒癥和多器官衰竭,但腹壁移植物仍保持完整;1例成人患者在接受2次間斷腸壁和腹壁移植后,于術后早期死亡。8例患者均未出現移植物抗宿主病的體征或癥狀,無1例死于腹壁移植物并發癥。Cipriani等[32]使用尸體來源移植物進行了3例腹壁移植,術后2例存活,但出現了輕度免疫排斥反應;1例術后死于淋巴增生性疾病,腹壁活檢未見明顯異常。
3 總結與展望
隨著免疫療法和器官移植技術的進步,血管化復合同種異體復合組織移植也在不斷發展。腹壁移植作為一種常見的同種異體復合組織移植方案,在臨床上具有巨大應用前景,且隨著研究深入,其應用領域也在不斷擴大。目前,科學家已建立了多種大鼠全層腹壁移植模型,為深入研究免疫抑制劑用藥方案和免疫耐受誘導方案奠定了基礎。臨床也開展了腹壁移植研究,初步證明部分或全層腹壁移植手術方案和免疫方案具有一定可行性,但仍需更多研究進行驗證。縮短缺血時間、優化腹壁移植手術方案、建立更加安全有效的免疫抑制用藥方案和免疫耐受誘導方案,仍是同種異體腹壁移植亟需解決的關鍵問題。此外,在重建血運同時進行供受體的神經吻合,不僅有助于移植腹壁功能的恢復,還能有效防止移植腹壁肌肉萎縮。因此,供受體吻合神經的選擇和功能監測,也是同種異體腹壁移植研究領域的重要方向。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;經費支持沒有影響文章觀點及其報道
作者貢獻聲明 宋保強、王彤:綜述構思、設計和主體思想提煉;王彤、高博濤:資料收集、文章撰寫;余州:文章修改
繼發于創傷、感染、腫瘤切除以及多次剖腹手術所造成的腹壁缺損是一個棘手的外科難題,常需要聯合多學科進行重建[1-3]。器官移植時若未能關閉腹腔,患者腹部會遺留一巨大切口,嚴重威脅患者健康甚至生命。若患者生命體征穩定,尚可實施分階段關閉,但需要開展多次手術和長時間康復。在此過程中,患者可能繼發一系列危及生命的并發癥,如腹部感染、未受保護的器官損傷、出血和瘺管形成等[2,4-5]。因此,正確覆蓋移植器官和重建腹壁以減少術后并發癥至關重要。
目前,臨床中常用的腹壁重建替代物或方法有組件分離技術、可吸收或不可吸收網狀物質、生物工程皮膚、無細胞真皮基質、腹直肌筋膜腱膜移植以及血管/非血管化腹壁移植[1]。雖然各種方法都有優勢與不足,但同種異體腹壁移植可能是解決上述問題較為有效和前景更好的方法。腹部切口采用傳統方法無法閉合時,采用血管化同種異體腹壁移植(abdominal wall vascularized composite allotransplantation,AW-VCA)進行腹壁重建是一種可行選擇[2-4]。據報道,在小腸移植或腹腔多器官移植患者中同步施行AW-VCA,可有效重建并恢復腹壁功能。
1994年,同種異體腹壁移植首次被應用于臨床[5]。截止2016年,全球已施行38例帶血管全厚腹壁移植、6例帶血管部分腹壁移植和17例部分厚度腹壁的非血管化腹直肌筋膜移植[6]。同種異體腹壁移植雖在臨床取得了一定進展,但在移植物獲取、手術技術和免疫排斥反應等方面仍存在較大挑戰,嚴重限制其在大面積腹壁缺損修復中的應用。因此,解決腹壁移植領域目前存在的問題,探究并優化同種異體腹壁移植的手術方案,以及通過術后給藥、降低免疫排斥反應的頻次和強度、誘導免疫耐受至關重要。本文就動物腹壁移植實驗和人體腹壁移植手術方案及免疫抑制劑用藥方案進行歸納總結。
1 大鼠腹壁移植研究
1.1 實驗大鼠的選擇
大鼠具有繁殖速度快、遺傳背景清晰和價格低廉等特點;同時,同種異體器官或組織移植實驗需要克服組織相容性障礙(即完全主要組織相容性復合體不匹配)。因此,不同品系的大鼠是良好的同種異體移植模式動物。回顧文獻發現[7-8]腹壁移植實驗用鼠選擇標準如下:① 供、受體大鼠多為8~12周齡、體質量200~250 g的近交系成年雄性大鼠;② 多以Brown Norway大鼠作供體,Lewis大鼠作受體。
1.2 大鼠腹壁移植類型
目前,全世界范圍內已開展超過206例大鼠腹壁移植實驗。源于研究目的差異,復合同種異體腹壁移植的手術方案也不盡相同。Quigley等[9]和Lao等[10]采用相同方法建立了大鼠同種異體腹壁移植模型;Broyles等[11]在既往研究基礎上建立了聯合神經吻合的AW-VCA模型;Ramirez等[12]實施了聯合帶血管骨髓移植的同種異體腹壁移植。
1.3 手術過程
1.3.1 麻醉方式
大鼠麻醉方式包括吸入、腹腔注射、肌肉注射等。吸入麻醉藥物包括乙醚、七氟醚和異氟烷(4%~5%誘導、1%維持)等。腹腔注射是目前同種異體移植實驗的常規麻醉方式,其用藥和劑量多為1%戊巴比妥鈉(40~50 mg/kg)[9,11],后根據需要吸入異氟烷維持麻醉。氯胺酮(75 mg/kg)和賽拉嗪(11 mg/kg)混合溶液可用于肌肉注射麻醉,但肌肉注射麻醉的誘導時間、持續時間和作用強度不易預測,故不作為常規推薦[13-17]。
1.3.2 移植方案
調查發現,供、受體的大體解剖相似[9-12],即腹壁上方是劍突和肋緣,側面是腋前線,下方是腹股溝韌帶(0~1 cm)和恥骨結節,切開的全層腹壁或全層半腹壁皮瓣包括皮膚、皮下組織、筋膜和腹膜下肌肉。移植物通常保留腹壁淺動靜脈以及髂總動靜脈至股動靜脈作為血管蒂,用作供區吻合血管。Broyles等[11]在獲得全層半腹壁皮瓣基礎上,同時保留了胸腰段(T10和L1)神經,并分別對血管和神經進行重建。Ramirez等[12]采用全層半腹壁皮瓣聯合后肢骨肌皮瓣進行移植。在取下移植物后,用4℃ Perfadex溶液或醋酸林格溶液灌注,灌注前可根據需要在上述溶液中加入利多卡因(0.4 g/L)和肝素(50 U/mL)[9,11-12],灌注完成后移植物置于4℃灌洗液中保存備用。而受體主要以股動、靜脈作為受區血管,并與供體髂總動、靜脈進行吻合,實現血運重建。
1.4 免疫方案、免疫監測及術后轉歸
臨床上,他克莫司和環孢素常被用于抑制腹壁移植后的免疫排斥反應[18-20],而在動物實驗中免疫排斥反應監測主要是通過對皮瓣顏色、質地等情況進行大體觀察,進一步通過組織學分析確定排斥情況。研究表明,使用環孢素A或他克莫司[9-11]的大鼠腹壁移植術后生存時間和移植物存活時間更長。為了明確他克莫司的有效劑量,Quigley等[9]和Broyles等[11]評估了他克莫司單獨治療 [0.25、0.50或0.75 mg/(kg?d)] 對移植腹壁的影響,發現0.50或0.75 mg/(kg?d)他克莫司可有效抑制免疫排斥反應,受體大鼠腹壁移植物術后未見明顯免疫排斥反應(0級),且可觀察到正常毛發生長,組織學檢測示皮膚結構完整;而接受0.25 mg/(kg?d)他克莫司的受體大鼠免疫排斥反應較強,1只表現為1級,5只在術后11~20 d達3級或4級,組織學檢測示皮膚組織結構不清晰,可見炎癥細胞浸潤。而未接受免疫抑制用藥的對照組大鼠(n=4)在術后9 d出現了3級免疫排斥反應,皮膚質量和結構變化明顯,最終發展成壞死或4級免疫排斥反應。
Broyles等[11]的研究也驗證了對移植動物給予0.5 mg/(kg?d)他克莫司治療后60 d,移植物表面有毛發生長,移植皮瓣質量明顯增加;同時發現在腹壁移植手術中吻合胸腰段(T10和L1)神經有助于保持肌肉原有特性和抵抗腹部肌肉萎縮。也有研究表明,他克莫司不僅能抑制免疫排斥反應,還能改善移植后動物后肢腓總神經運動功能,促進感覺神經元再生和軸突數量的增加[21]。還有研究表明,在大鼠后肢聯合坐骨神經移植后,使用他克莫司有助于坐骨神經再生,神經百分比、纖維計數和密度顯著增加[22]。因此,我們認為大鼠腹壁移植術后可采用他克莫司 [0.50 mg/(kg?d)] 或環孢素A作為免疫抑制劑。
Ramirez等[12]嘗試在AW-VCA中加入血管化骨髓移植,他們發現與其他組相比,血管化骨髓移植組具有更好的長期存活率和同種異體移植物耐受性。Lin等[23]的研究也表明,常規骨髓移植和血管化骨髓移植均可促進移植物存活,但血管化骨髓移植組中移植物存活時間遠高于常規骨髓移植組。說明同種異體復合組織聯合血管化骨髓移植可促進移植物存活。
2 臨床腹壁移植研究
同種異體腹壁移植在動物實驗中已實現了巨大突破。然而受移植手術技術和移植物獲取困難等方面限制,截止2016年,全球僅施行了38例帶血管全層腹壁移植,6例帶血管部分腹壁移植和17例部分厚度腹壁的非血管化腹直肌筋膜移植[6],其中最常見的是血管化全層腹壁移植。全球范圍內臨床腹壁移植技術總結見表1。然而,目前的腹壁移植報道病例較少,僅有少數病例在發生急性免疫排斥反應時進行了藥物濃度檢測和組織活檢,但并未公布數據。

血運重建是臨床同種異體腹壁移植手術成功的關鍵,通常供體血管主要經腹壁下動、靜脈與較大的股血管和髂血管相連。在行供、受體血管吻合時,既可以與受體的微血管吻合,也可與受體的大血管吻合。在某些情況下,如預期腹壁移植物冷缺血時間>5 h時,可將腹壁移植物與受體前臂血管吻合,臨時重建血運,以降低長時間冷缺血對移植物的不良影響[26]。表2總結了腹壁移植時的血管選擇及吻合方式。

2.1 供體手術
2.1.1 皮瓣血運
從供體獲取的腹壁皮瓣通常由1~2條腹直肌、包被筋膜、覆蓋的皮下組織和皮膚組成,其面積需與受體缺損區面積相當或略大,而血供則主要來自供體的腹壁下動、靜脈[38-39]。Levi等[24]對8例患者(4例成人、4例兒童)開展了尸體來源的同種異體復合腹壁移植,以促進單獨小腸移植和腹腔多器官簇移植導致的腹壁缺損修復。解剖發現,供體血供主要來源于與較大股血管和髂血管相通的腹壁下動、靜脈。Cipriani等[32]使用尸體來源的移植物開展了3例腹壁移植。作者先獲取了以臍為正中的橢圓形腹部皮瓣(22 cm×16 cm)、雙側腹直肌、一小部分斜肌和深肌層以及腹膜薄壁層,然后分離髂外血管和腹壁下動、靜脈,在切除皮瓣后,通過2條腹壁下動、靜脈進行冷灌流,然后將獲取的腹壁組織保存在一個裝有冰的容器中,待其他器官移植后再進行移植。
2.1.2 血管化全腹壁復合皮瓣
Levi等[24]和Cipriani等[32]獲取的腹壁移植物包括帶有皮下組織的腹直肌,在大多情況下這是一個較好選擇,但并不能滿足涉及大部分腹壁缺損的腹壁重建需要,且接受腸道或腹腔多器官簇移植的患者其腹壁血管通常在血流灌注和順應性方面存在缺陷。因此,通常要獲取更大面積的軟組織才能滿足覆蓋需要[40]。
2.2 受體手術
在受體腸移植或多臟器移植物再通后,可將腹壁移植物作為一個單獨器官進行移植[8,39]。在Levi等[24]的移植研究中,多數情況下,他們將移植腹壁的血管與受體髂總動、靜脈進行吻合,但也有1例患兒接受了移植物血管與受體腎下動脈和下腔靜脈吻合;另有2例接受多臟器和腹壁聯合移植患兒的移植腹壁血供來自供體主動脈遠端,而靜脈則來自供體肝下腔靜脈。Cipriani等[32]開展了2例腹壁移植物血管蒂與受體腹壁下動靜脈端端吻合手術和1例腹壁移植物血管蒂與受體旋髂深動靜脈吻合手術,手術保留了供體的髂血管,腹壁血運重建則通過直接吻合皮瓣腹壁下動、靜脈來實現。
在腹壁與內臟器官聯合移植過程中,手術時間過長會導致腹壁移植物長時間缺血。在預測冷缺血時間延長>5 h的情況下,Giele等[26]建議即刻在受體前臂對獲取的腹壁移植物進行初始血運重建,以最大限度減少冷缺血時間。完成內臟器官移植后,離斷腹壁移植物與前臂血管的連接,重新與腹壁下動、靜脈吻合。如果患者在長時間腸道移植手術結束后情況不穩定,與前臂血管相連的腹壁組織可用來關閉腹部,即通過將腹壁移植物和前臂縫合至腹部,可以實現腹部皮膚完全閉合。當患者腹壁穩定后,可以根據需要將前臂從腹部釋放出來,并對移植腹壁進行血運重建。
Erdmann等[38]報道了一種接受小腸和腹壁同期移植的新型腹壁血運重建技術,患者年齡37歲。手術醫生在獲取小腸和準備供體腹壁血管的同時,解剖受體兩側大隱靜脈至大腿中部,將血管遠端橫切并向上旋轉180°,與股動脈端側吻合,在大腿近端形成雙側動靜脈環。切斷左大腿動、靜脈,將供體左側腹壁下動脈與動脈支、腹壁靜脈與靜脈支進行端端吻合,從而獲得灌注良好的血管化腹壁移植物。這種新型方案為外科醫師提供了更可靠的血運重建方法,極大減少了移植物缺血時間,進而減弱血管化腹壁的再灌注損傷。除了上述技術外,Atia等[39]還提出了另一種手術選擇,使用單側動靜脈袢進行移植腹壁的血運重建。為減少其他并發癥,應優先使用供體靜脈移植物,在完成小腸移植或器官移植后,再使用Levi等[24]或Cipriani等[32]描述的方法進行對側血運重建。此方法優勢在于移植腹壁同時,可迅速同步完成腹壁的血運重建,進而有效減少對側大腿額外切口。但該技術也存在局限性,它需要在完成小腸移植或器官移植后,才能將腹壁移植物對側血管蒂與受區血管進行吻合。因此,與Erdmann等[38]描述的手術方案相比,該方案可能增加總手術時間。
2.3 免疫抑制劑給藥方案
目前,在所有研究中,腹壁移植后的免疫抑制給藥方案通常遵循小腸移植或肝移植中使用的常規免疫抑制給藥方案,即在再灌注6 h和24 h后使用阿倫單抗,而維持性免疫抑制劑則主要為他克莫司,目標血藥濃度為8~12 ng/mL[35]。腹壁作為可直接監測的器官,紅斑代表發生了急性免疫排斥反應,但要綜合患者其他癥狀和體征進行判斷是否進行活檢。而當發生急性免疫排斥反應時,腹壁同種異體移植免疫排斥反應的患者接受靜脈內皮質類固醇推注治療。而在腹壁移植患者中未見慢性免疫排斥反應發生,主要原因是急性免疫排斥反應通過皮膚變化即可及時發現,并進行治療[3,41]。
2.4 術后結局
目前,腹壁移植主要用于腹腔多器官簇移植后難以閉合的腹部重建,術后少見因腹壁移植并發癥導致的死亡,因免疫排斥反應造成腹壁移植物壞死的情況也較少見。Levi等[24]對8例患者(4例成人、4例兒童)進行尸體來源同種異體腹壁移植研究發現,術后6例存活,其中5例患者的移植物保持正常功能,且腹壁保持完整;1例2歲患兒因血管栓塞摘除了腹壁移植物,在二次重建腹壁缺損后恢復健康。1例患兒死于膿毒癥和多器官衰竭,但腹壁移植物仍保持完整;1例成人患者在接受2次間斷腸壁和腹壁移植后,于術后早期死亡。8例患者均未出現移植物抗宿主病的體征或癥狀,無1例死于腹壁移植物并發癥。Cipriani等[32]使用尸體來源移植物進行了3例腹壁移植,術后2例存活,但出現了輕度免疫排斥反應;1例術后死于淋巴增生性疾病,腹壁活檢未見明顯異常。
3 總結與展望
隨著免疫療法和器官移植技術的進步,血管化復合同種異體復合組織移植也在不斷發展。腹壁移植作為一種常見的同種異體復合組織移植方案,在臨床上具有巨大應用前景,且隨著研究深入,其應用領域也在不斷擴大。目前,科學家已建立了多種大鼠全層腹壁移植模型,為深入研究免疫抑制劑用藥方案和免疫耐受誘導方案奠定了基礎。臨床也開展了腹壁移植研究,初步證明部分或全層腹壁移植手術方案和免疫方案具有一定可行性,但仍需更多研究進行驗證。縮短缺血時間、優化腹壁移植手術方案、建立更加安全有效的免疫抑制用藥方案和免疫耐受誘導方案,仍是同種異體腹壁移植亟需解決的關鍵問題。此外,在重建血運同時進行供受體的神經吻合,不僅有助于移植腹壁功能的恢復,還能有效防止移植腹壁肌肉萎縮。因此,供受體吻合神經的選擇和功能監測,也是同種異體腹壁移植研究領域的重要方向。
利益沖突 在課題研究和文章撰寫過程中不存在利益沖突;經費支持沒有影響文章觀點及其報道
作者貢獻聲明 宋保強、王彤:綜述構思、設計和主體思想提煉;王彤、高博濤:資料收集、文章撰寫;余州:文章修改