肌皮瓣带蒂移植术后血运重建的相关实验研究

摘要

肌皮瓣携带的组织量多[1],可用于较深组织缺损重建且血供丰富、抗感染力强,是整形外科常见的修复手段。其中背阔肌肌皮瓣是人体使用范围较广的皮瓣之一,可用于游离移植、带蒂移植,其血管蒂的解剖位置恒定,移植组织量大,是整形外科最常选用的皮瓣类型。既往有关肌皮瓣移植的实验研究多采用鼠或猪腹直肌肌皮瓣或股薄肌肌皮瓣移植模型[2-4],也有采用横行腹直肌肌皮瓣、背阔肌肌皮瓣移植模型[5]。肌皮瓣移植术后早期,其血液供应主要来源于蒂部血管,直至与创周组织及基底部血运重建形成新的毛细血管网,维持皮瓣存活[6]。这就意味着后期可以离断血管蒂而不影响肌皮瓣的存活,这对带蒂移植或管状皮瓣移植尤为重要,如交腿腓肠肌肌皮瓣带蒂移植、下肢桥式肌皮瓣游离移植等。在临床上,肌皮瓣多用于深而大的软组织缺损、慢性骨髓炎、慢性辐射伤、骨外露及难愈性创面的修复,这些创面往往存在创周血运欠佳、创基营养不良、创面感染严重等情况。肌皮瓣移植术后血运重建安全断蒂时间一般为3～5w,而在长期的临床工作中我们发现,即使移植术后5w离断血管蒂也会出现部分皮瓣坏死的情况。在既往的研究和临床报道中,对于肌皮瓣移植后血运重建的具体时间均未明确提及,且存在广泛争议[6,7]。
　　为探索肌皮瓣带蒂移植后血运重建的相关情况,推断带蒂肌皮瓣移植术后的安全断蒂时间,我们将实验分为三部分。
　　第一部分:肌皮瓣带蒂移植模型的初步探索:在兔颅顶部设计一4cm×3cm大小的软组织缺损创面,并去除创基颅骨表面的骨膜,模拟临床外伤后骨外露创面。然后背阔肌肌皮瓣带蒂转移修复颅骨创面,于转移术后不同时间点行Ⅱ期断蒂手术,通过大体和组织病理学检查,观察肌皮瓣的存活情况及肌纤维的形态学变化,初步探索该模型的可行性,并为后期的相关研究提供实验依据。
　　第二部分:肌皮瓣带蒂移植模型的建立:首先于兔腹部设计一6cm×8cm大小的软组织缺损创面,创面基底部覆盖硅胶垫片,模拟创基血运不良的情况,然后将背阔肌肌皮瓣带蒂转移修复腹部创面。术后通过大体和组织病理学观察肌皮瓣的存活情况,根据治疗效果以验证该模型可行性,为后期探索肌皮瓣移植术后血运重建提供模型基础。
　　第三部分:肌皮瓣带蒂移植术后血运重建的实验研究:利用前期所建立的背阔肌肌皮瓣带蒂移植模型,于肌皮瓣移植后不同的时间点行Ⅱ期断蒂手术,通过观察断蒂后各组肌皮瓣的大体存活情况、肌纤维的形态学变化及肌纤维的电镜变化,同时分析断蒂后肌瓣中微血管密度的变化,观察其血运重建的相关情况,确定肌皮瓣移植后最佳断蒂时间,为临床肌皮瓣转移后安全断蒂提供理论学依据。
　　第一部分:肌皮瓣带蒂移植模型的初步探索
　　目的:以兔的颅骨外露创面为创基血运不良创面模型,初步探索背阔肌肌皮瓣带蒂移植修复创基血运不良创面模型的可行性。
　　方法:采用新西兰大耳白兔15只,Ⅰ期在兔颅顶部制备4cm×3cm大小的颅骨外露创面,模拟临床外伤后骨外露的情况,然后行背阔肌肌皮瓣带蒂移植修复创面。按断蒂时间分成1w组、2w组和3w组,每组5只,Ⅱ期行断蒂术,术后7d取材,观察断蒂后各组肌皮瓣的大体存活情况、肌纤维的组织病理学改变。
　　结果:大体观察各组肌皮瓣均存活良好,无肌皮瓣坏死。然而取材时1w、2w组皮下均未见明确的肌肉组织。HE染色同大体观察结果相符,1w、2w组未见明确的肌肉组织,3w组虽可见肌肉组织,但已发生变性。
　　结论:以胸背动脉为蒂的兔背阔肌肌皮瓣带蒂移植修复骨外露创面是可行的,但是兔颅骨外露创面偏小,限制了移植背阔肌的组织量,难以模拟临床背阔肌对大面积缺损的修复。而且术后1w肌皮瓣即可通过与周围组织建立血运而不依赖蒂部供血,不便于进行肌皮瓣断蒂实验的研究。
　　第二部分:肌皮瓣带蒂移植模型的建立
　　目的:通过在兔腹部设计软组织缺损创面并于创面基底部放置硅胶垫片,构建创基血运不良创面模型,并用背阔肌肌皮瓣带蒂移植进行修复,验证该模型的可行性。
　　方法:采用新西兰大耳白兔20只,在兔腹部设计一6cm×8cm大小的软组织缺损创面,创面基底部覆盖硅胶垫片,模拟创基血运不良,然后通过背阔肌肌皮瓣带蒂转移修复腹部创面。按移植术后取材时间的不同分为3w组、4w组、5w组和6w组,每组5只。观察肌皮瓣的大体存活情况、肌纤维的组织病理学改变及肌瓣中微血管密度的改变。
　　结果:大体观察各组肌皮瓣均存活良好,无皮瓣坏死,取材时见肌肉外观红润。HE及Masson染色结果显示各组肌纤维形态良好,骨骼肌纤维呈细长圆柱形,含有多个细胞核,居于肌细胞周边,且各组内,近端肌肉存活明显优于远端。各组间微血管计数:5w>4w>3w>2w,各组内微血管计数:近端>中段>远端,差异有统计学意义。
　　结论:以胸背血管为蒂的兔背阔肌肌皮瓣移植修复腹部创面模型是一种理想的肌皮瓣移植修复模型,适用于药物、细胞及血运重建等实验研究。
　　第三部分:肌皮瓣带蒂移植术后血运重建的实验研究
　　目的:以前期建立的兔背阔肌肌皮瓣带蒂转移修复腹部创面为模型,探索肌皮瓣移植术后血运重建的相关情况,确定肌皮瓣移植后最佳断蒂时间。
　　方法:采用新西兰大耳白兔32只,Ⅰ期复制背阔肌肌皮瓣带蒂移植模型,Ⅱ期行断蒂手术并按断蒂时间的不同分为2w组、3w组、4w组和5w组,每组8只,术后7d进行取材,观察断蒂后各组肌皮瓣的大体存活情况、肌纤维的组织病理学改变以及电镜变化,同时查看断蒂后肌瓣中微血管密度的改变。
　　结果:各组间皮瓣平均存活率5w>4w>3w>2w,结果有统计学意义(P<0.05);HE染色结果与肌皮瓣存活率相符,5w断蒂组肌纤维的形态明显优于其他组,可见肌肉外观红润,骨骼肌纤维呈长圆柱形、多核、位于肌细胞周边,且各组内近端肌肉存活明显优于远端。透射电镜显示5w组肌纤维结构正常,线粒体嵴、内膜清晰可见,高尔基体、内质网结构清晰,而2w、3w组结果相反,显示线粒体体积增大、嵴肿胀紊乱,空泡化,高尔基体及肌浆网肿胀明显,基质中糖原颗粒增多等。各组间微血管计数5w>4w>3w>2w,各组内微血管计数近端>中段>远端,差异具有统计学意义。
　　结论:肌皮瓣带蒂移植血运重建直至完全建立可能需5w时间,推断其最佳断蒂时间是移植术后5w。

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文献回顾

正文

实验一 肌皮瓣带蒂移植模型的初步探索

1 材料

2 方法

3 结果

4 讨论

实验二 肌皮瓣带蒂移植模型的建立

1 材料

2. 方法

3. 结果

4. 讨论

实验三 肌皮瓣带蒂移植术后血运重建的实验研究

1 材料

2. 方法

3. 结果

4. 讨论

小结

参考文献

个人简历和研究成果

致谢