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足内侧穿支皮瓣设计的解剖学基础与临床应用

欧阳海洋  
【摘要】:背景: 随着社会交通、工业的发展,各种手足部创伤越来越多见。手是人们从事生产劳动的重要工具,也是美丽外观非常重要的一个组成部分,是人类感情交流的重要工具,是信息表达、社交生活等重要的媒介。足是人体的负重行走部位。手足创伤常伴随有骨、肌腱外露和血管神经损伤,若处理不当,可出现手足部骨、肌腱坏死、感染,最后面临截肢的危险,不仅会给伤者的生活、工作与学习带来影响,还会在精神和心理上留下创伤和阴影。手足部皮肤软组织缺损通常需要用皮瓣进行修复,而由于手掌侧和足底的皮肤角质层较厚,耐磨擦,无毛发,有皮纹等特点,当其因创伤而缺损后,进行修复有较高的要求:①修复的皮瓣质地、肤色要与受区相似、耐磨;②皮瓣厚薄适中,臃肿的皮瓣不仅影响功能,也不美观;③修复缺损后能恢复受区皮肤感觉。传统的前臂皮瓣、腹股沟皮瓣、股前外侧皮瓣、腓动脉皮瓣、腓肠神经营养血管皮瓣等皮瓣的质地、外观、功能和感觉,都不能满足正常的要求。 自从1979年Shanahan首先报道了足底内侧皮瓣的临床应用以来,该皮瓣因其质地、感觉性能的恢复及供区隐蔽性等优点,引起了广泛的关注,被认为是修复足底软组织缺损的理想供区。此后,随着显微外科技术的快速发展,对其进一步的基础及临床应用术式的研究也在不断地深入。早期的足底内侧皮瓣是以足底内侧血管、神经主干或其主要分支为蒂,为传统的轴型皮瓣,切取时常需先暴露胫后动脉,顺行解剖足底内侧动脉及其分支。传统的切取方式解剖层次深,血管游离暴露困难,对供区损伤大,而且手术时间长,患者所受的痛苦多,同时由于足底内侧动脉分支存在变异,解剖分离过程中易对分支造成损伤,影响皮瓣的血供。2001年Koshima将穿支皮瓣的概念引入足内侧区,进一步减小了供区的损伤。之后,不少学者对足内侧皮瓣的术式进行了相关研究。目前,足内侧穿支皮瓣已被广泛用于手足软组织缺损的修复。任何皮瓣的术式设计都要有一定的解剖学基础,虽然目前已有不少的文献报道了关于足内侧穿支皮瓣各种术式的临床应用,但对于其解剖学基础,大部分文献仅仅是对其进行粗略定性的描述,缺乏对足内侧穿支皮瓣整个血管构筑的详细、具体的认识,而且穿支血管存在的变异较多,临床医生难以对其充分掌握,在一定程度上也限制了足内侧穿支皮瓣的临床进一步推广应用。因此有必要进一步对足内侧区的穿支血管进行详细的解剖学研究,为临床个性化皮瓣的筛选、设计和改进,提供解剖学参考依据。 传统的解剖学方法采取的是逐层解剖、血管铸型等,可以观察到皮瓣的血供来源、皮穿支的位置、粗略的估计供血范围,但耗时长、破坏性大,标本不能重复应用。随着数字化人体和虚拟现实技术的发展,各种皮瓣血管构筑的三维可视化成为研究热点,尤其是为当今显微外科皮瓣移植的新发展-穿支皮瓣,提供了一种新的研究方法。目前为止,全身多个部位的穿支皮瓣(如股前外侧穿支皮瓣、颏下动脉穿支皮瓣、腹壁下动脉穿支皮瓣、骨间后动脉穿支皮瓣、掌背动脉穿支皮瓣、腓动脉穿支皮瓣等)均有学者进行了数字化三维可视研究。重建的三维图像可以准确的反映皮瓣的解剖结构,并可从不同的角度旋转观察皮瓣的血管构筑情况。数字医学三维重建技术实现了皮瓣解剖由静态向动态、由平面向立体的转变。临床上外科医生在术前设计皮瓣时,主要依靠个人的经验,大致地确定皮瓣血管蒂的位置、管径粗细,皮瓣切取大小等,这样不仅增加了手术的难度,而且损伤穿支血管的风险也大。如果术前对手术部位进行三维可视化,准确地确定皮瓣的血管蒂位置与走行,制定个性化的皮瓣切取的路径和范围,将明显的提高手术质量和可靠性。虽然目前有多普勒超声探测仪来协助对穿支血管进行定位,但其探测深度和面积有限,且易受干扰,难以获得足够的穿支血管的的术前资料。因此构建皮瓣血管系统的三维立体成像,利用数字皮瓣三维可视化技术,准确地判断皮瓣穿支血管蒂的各种信息具有重要意义。 本课题通过对新鲜尸足标本进行显微解剖并结合三维重建技术,充分发挥各自优势,探讨足内侧非负重区皮肤的血供特征,以期为足内侧穿支皮瓣的术前设计提供解剖学依据,为数字化皮瓣的手术规划与模拟提供模型,为皮瓣的临床解剖教学提供数字化三维图谱。在临床上选择合适病例,根据受区损伤情况设计不同类型的足内侧穿支皮瓣修复手足部皮肤软组织缺损,总结其临床应用的适应症、优缺点及修复效果。 研究目的: 1、探讨足内侧非负重区皮肤的血供来源,为足内侧穿支皮瓣的临床应用提供解剖学依据。 2、对足内侧穿支皮瓣的血管构筑进行三维可视化重建,建立该皮瓣的三维可视化数字模型。 3、总结足内侧穿支皮瓣设计切取的方法、临床应用的适应症、优缺点及修复效果。 研究方法: 1、足内侧穿支皮瓣的显微解剖 对8例红色乳胶灌注的新鲜成人下肢标本足内侧区进行显微解剖,观测各穿支血管的位置、数目、外径、蒂长及吻合等情况,用数码相机拍摄记录解剖实图,测得数据结果以Excel输入计算机,均数用平均值±标准差表示。 2、足内侧穿支皮瓣血管构筑的三维重建 选取新鲜成人下肢标本1具,采用唐茂林等改良的明胶-氧化铅灌注法灌注,用64排螺旋CT扫描足踝部,扫描参数:120KV,300mA,层厚为0.5mm,矩阵512x512。所得的数据以DICOM格式刻录光盘保存。将扫描数据以DICOM格式输入个人计算机的mimics10.01软件,重建足底内侧动脉、内踝前动脉、跗内侧动脉,观察各动脉的位置、走行、分支与分布情况,重点对皮肤的穿支血管进行重建。 3、足内侧穿支皮瓣临床应用 选择2012年1月至2014年2月采用足内侧穿支皮瓣修复手、足部皮肤软组织缺损的18例患者:其中6例前足皮肤软组织缺损,缺损面积3cm×4cm~5cm×7cm,以趾胫侧动脉穿支为蒂逆行转位修复;5例足跟部软组织缺损,缺损面积4cm×5cm~6cm×8cm,以足底内侧动脉浅支为蒂转位修复;7例手指掌侧软组织缺损,缺损面积2cm×3cm~3cm×5cm,用游离穿支皮瓣进行修复。10例为急诊修复,8例为亚急诊修复。 结果: 1、足内侧区皮肤的血供有:足底内侧动脉、内踝前动脉、跗内侧动脉和趾胫侧动脉。足底内侧动脉浅支穿展肌在舟骨粗隆附近浅出,外径(1.08±0.20)mm,蒂长(2.05±0.71)cm;深支从展肌和趾短屈肌的间隙内向足底内侧平均发出5.3支穿支,平均外径(0.63±0.25)mm,蒂长(0.93±0.31)cm;内侧深支的内侧支由舟骨粗隆前(1.92±0.61)cm处从展肌上缘浅出至足内侧,外径(0.81±0.16)mm,蒂长(1.8±0.24)cm。趾胫侧动脉穿支从第一跖趾关节近侧(2.03±0.56)cm处穿出至足内侧,外径为(0.6±0.14)mm,蒂长(2.36±0.42)cm。足底内侧动脉浅支、内侧深支的内侧支与内踝前动脉、跗内侧动脉吻合形成展肌上缘动脉弓,动脉弓的远端与趾胫侧动脉相吻合。足内侧区皮肤的静脉回流系统有深部的伴行静脉和皮下静脉。足底内侧动脉相伴行的深部静脉有2条,与穿支动脉相伴行的静脉管径平均为(0.31±0.04)mm,而皮下浅静脉管径通常大于1.0mm。 2、在足部的三维重建图像中可清楚的观察到各结构的解剖形态,足内侧皮瓣血管构筑显示良好、实体感强,各动脉的位置、走行、分支分布及毗邻关系得到了很好的显示,展肌上缘动脉弓的构成及其在体表投影一目了然。 3、术后16例皮瓣全部成活,2例(1例修复足跟部缺损、1例修复前足缺损)皮瓣出现边缘小部分坏死,清除坏死组织,经换药处理后,伤口逐渐愈合。供区创面均工期愈合。术后随访3—9个月,皮瓣质地优良,颜色与受区皮肤相近,耐磨性较好,有不同程度的感觉功能恢复。 结论 1、足内侧穿支皮瓣可设计以不同的穿支为蒂进行带蒂转移,修复前足、踝部及足跟周围软组织缺损,也可设计小型游离皮瓣修复手指掌侧软组织缺损。 2、应用数字化三维重建技术可实现人体解剖结构三维可视化,为皮瓣的解剖研究和临床教学提供新的手段,为临床个性化皮瓣的手术设计提供直观的参考,有助提高手术的可靠性。 3、足内侧供区隐蔽,不损伤动脉主干,皮肤质地与手指相近,应用不同皮穿支的足内侧穿支皮瓣是修复手掌侧和足底软组织缺损的一种较为理想的方法,该皮瓣具有供区隐蔽、厚薄适中、耐磨、色泽与受区一致、修复后的外形与功能良好等优点。


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