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腹直肌—腹膜瓣修复舌体缺损动物模型的建立

2013-11-11李军钟良军木合塔尔·霍加多力昆闫广鹏

华西口腔医学杂志 2013年5期
关键词:动物模型

李军 钟良军 木合塔尔·霍加 多力昆 ?闫广鹏

[摘要] 目的 探讨携带神经的腹直肌-腹膜瓣移植修复舌体缺损的可行性。方法 研究选用12只Beagle犬,随机分为3组,制备带神经的腹直肌-腹膜瓣修复舌体缺损的动物模型,其中2组(A、B组)行肋间神经与舌下神经吻合,另一组不行神经吻合。左侧为实验侧,右侧为正常对照侧。术后12周应用激发肌电图,检测舌下神经潜伏期、振幅及传导速度,观察腹直肌-腹膜瓣是否重获舌下神经再支配。结果 12只Beagle犬中9只带神经的腹直肌-腹膜瓣修复舌体缺损的动物模型建立成功,1只雄性犬术后第3天因腹疝死亡,2只雌性犬因动脉解剖与雄性犬差异较大,腹壁下动脉与舌动脉管径相差较大,无法吻合。A、B组舌下神经传导速度分别恢复至正常侧的40%、30%。结论 采用带神经的腹直肌-腹膜瓣移植修复舌体缺损具有可行性,失神经腹直肌-腹膜瓣可重获舌下神经的支配,舌下神经支配功能可部分恢复。

[关键词] 腹直肌-腹膜瓣; 舌下神经; 动物模型; 肌电图

[中图分类号] R 782.2 [文献标志码] A [doi] 10.7518/hxkq.2013.05.002

舌癌行半舌切除后产生的明显畸形目前常用游离前臂皮瓣进行修复,但该皮瓣继发创伤大,供瓣区常需要植皮,而且以牺牲前臂1条主要动脉为代价。近年来国内学者[1-2]应用腹直肌-腹膜瓣修复舌缺损,将肋间神经与舌下神经降支相吻合,术后临床效果较满意。为进一步探讨腹直肌-腹膜瓣舌体修复的效果,研究其可行性、并发症以及优越性,本实验选择犬作为实验对象,建立腹直肌-腹膜瓣修复舌体缺损的动物实验模型,为进一步研究和评价创造条件。

1 材料和方法

1.1 实验动物及分组

选取由新疆医科大学动物实验中心提供的12只健康成年Beagle犬为研究对象。其中雌性2只,雄性10只。体重8.5~14.5 kg,平均体重10.2 kg。将实验动物随机分为3组,每组4只,分别制备腹直肌-腹膜瓣修复舌体缺损的动物模型,分组情况具体如下。A组:腹直肌-腹膜瓣行神经及动静脉吻合,吻合神经断端使用睫状神经生长因子(ciliary neurotrophic factor,CNTF);B组:腹直肌-腹膜瓣行神经及动静脉吻合;C组:仅行动静脉吻合。左侧为实验侧,右侧为正常对照侧。

1.2 模型建立

1.2.1 皮瓣供区准备 使用速眠灵和氯胺酮复合麻醉,气管插管,动物仰卧,颈部、腹部适当拉伸后固定,备皮,消毒铺巾。下腹直肌瓣制取:于左侧下腹部(脐下)腹中线外侧做10 cm的纵行切口。切开皮肤、皮下组织、腹直肌前鞘,将前鞘与腹直肌分离。在腹直肌后外方、腹内斜肌与腹横肌之间显露并游离第11肋间神经,游离神经约5~6 cm。游离腹直肌上缘,切开腹直肌后鞘与腹膜,使后鞘与腹膜连于腹直肌之上,制取腹直肌-腹膜瓣,大小为4 cm×3 cm。再断离腹直肌、后鞘与腹膜的内外侧缘。将腹直肌-腹瓣自上往下掀起,解剖腹壁下动静脉,游离至髂外动静脉处断蒂。动脉解剖时结扎自腹壁下动脉向会阴部发出的动脉分支,同时注意保护股动脉。制备完成的携带神经、血管蒂的腹直肌-腹膜瓣见图1。

图 1 携带肋间神经的腹直肌-腹膜瓣

Fig 1 Rectus abdominis musculoperitoneal flap with intercostal

nerve

1.2.2 皮瓣受区准备 于下颌角处设计一弧形手术切口,长约8 cm,切开皮肤、皮下组织,切开颈阔肌及颈浅筋膜,显露颌下腺及2枚下颌淋巴结组织,因模型建立需提供血管吻合空间,将淋巴结切除,于2枚淋巴结深面探及颌外静脉并保留,备血管吻合。在淋巴结后端解剖颌下腺组织,于腺体上端解剖颌内静脉并保护血管,将颌下腺切除后,纵行切开二腹肌,在组织深面切开筋膜后,暴露颈外动脉及舌动脉,游离并解剖舌动脉备血管吻合。于颈外动脉浅面解剖舌下神经,见神经横过颈外动脉浅面,与舌动脉平行走行。舌动脉及舌下神经走行基本恒定,变异较少。在左侧舌背及舌腹制备约4 cm×3 cm的缺损,准备放置腹直肌-腹膜瓣。

1.2.3 腹直肌-腹膜瓣转移修复舌缺损 将腹直肌-腹膜瓣修整后修复舌体,腹膜修复口腔黏膜,在显微镜下完成血管吻合,使用prolene缝线8-0无张力吻合血管,腹壁下动静脉分别与舌动脉、颌外静脉吻合,吻合完成后检查血管充盈情况(图2)。肋间神经与舌下神经断端吻合,使用prolene缝线11-0缝合(图3)。3组吻合动静脉方法相同,A组腹直肌-腹膜瓣携带的肋间神经与舌下神经吻合,吻合断端使用桥接管,管内一次性注入10 mg·L-1 CNTF 50 ng(图4);B组行神经吻合后不用CNTF;C组不吻合神经。

图 2 吻合后的动静脉

Fig 2 Arteriovenous anastomosis

图 3 吻合后的神经

Fig 3 Nerve anastomosis

1.2.4 创面处理及术后观察 将腹直肌-腹膜瓣腹膜面置于外侧,缝合于舌缘创面(图5)。检查血管渗出及通畅情况后,创面放置引流条1根。分层缝合颈阔肌及皮肤,固定引流条。腹部缝合:将腹膜创面拉拢缝合关闭腹腔,将皮肤及肌肉组织减张缝合。为预防术后腹疝形成,缝合腹膜侧组织时需大针粗线,携带大量软组织,防止腹疝出现。术后给予青霉素静脉注射治疗及低分子右旋糖酐扩血管对症治疗3 d。给予流质饮食,观察颈部术区肿胀情况及渗出情况,观察腹部有无腹疝形成,以及有无粪便排出。

图 4 神经吻合后加用含CNTF的桥接管

Fig 4 The bridge tube with CNTF applied after nerve anastomosis

图 5 修复舌体的腹直肌-腹膜瓣

Fig 5 Rectus abdominis musculoperitoneal flap reconstructed ton-

gue defect

1.2.5 舌下神经传导速度测定 术后12周用速眠灵和氯胺酮将动物麻醉后,使用肌电诱发电位仪进行神经电生理测定。沿左侧颌下原切口切开皮肤及软组织后,暴露舌下神经与肋间神经吻合处,距吻合口远心端和近心端2 cm处放置刺激电极,接受电极置于腹直肌-腹膜瓣,记录腹直肌-腹膜瓣激发动作电位,同样方法测定对照侧舌下神经动作电位,重复测定3次,取均值录入。

1.3 统计学方法

采用SPSS 17.0统计软件包对实验数据进行分析,数据以均数±标准差表示,A、B组比较采用独立样本t检验,α=0.05。

2 结果

2.1 实验动物数量分析

1只雄性犬术后第3天因腹疝死亡,2只雌性犬因动脉解剖与雄性差异较大,腹壁下动脉与舌动脉管径不匹配,无法吻合。其余9只动物全部进入结果分析。大体观察可见,口底舌缘创面愈合良好,腹膜于1月后出现黏膜化,转移腹直肌-腹膜瓣全部成活,腹部创面愈合良好。腹直肌-腹膜瓣修复舌体术后12周创缘愈合良好,颜色与舌体接近,腹膜完全黏膜化(图6)。

图 6 术后12周的腹直肌-腹膜瓣

Fig 6 Rectus abdominis musculoperitoneal flap reconstructed ton-

gue defect after 12 weeks

2.2 舌下神经肌电图

术后12周,C组无动作电位产生。A、B组肌电图的检测结果见表1。由表1可见,A、B组与正常侧比较潜伏期延长,A、B组间潜伏期比较差异无统计学意义(P>0.05)。A、B组与正常侧比较振幅明显减小,A组振幅明显大于B组(P<0.05)。A、B组神经传导速度较正常侧均减小,A组与正常侧相比恢复约40%,B组与正常侧相比恢复约30%,说明2组失神经腹直肌重获舌下神经支配,舌下神经功能部分恢复;A组神经传导速度优于B组,二者间差异有统计学意义(P<0.05),说明A组神经恢复情况优于B组。

3 讨论

3.1 舌缺损修复现状

随着舌癌手术后5年生存率的提高,舌器官再造和提高患者生存质量正日益受到重视。近年来,外科医生利用各种不同的血管化自体组织通过游离移植来修复各种头颈部缺损。但目前舌再造术的形态和功能的恢复尚不令人满意。前臂皮瓣由于质地柔、容易塑形、血管恒定、口径粗等成为医师的首选,但该皮瓣的致命弱点是不带肌肉和神经,再造术后皮瓣萎缩明显。胸大肌皮瓣因其皮下脂肪组织较多,女性尤为明显,修复后组织体积较大,脂肪液化时间长,实际效果上只起到了覆盖创面的作用。除此之外,目前临床上选用的组织瓣还有肩胛皮瓣、斜方肌皮瓣带蒂移植等,但由于这些皮瓣没有神经支配,再造舌肌肉萎缩、体积缩小。1999年Haughey等[3]采用同胞犬进行半舌移植;2003年,在英国利物浦实施了1例舌癌全舌异体移植术[4];廖贵清等[5]建立了犬半舌同种异体移植动物模型,移植舌虽然保存了舌肌在功能形态上的复杂性,但异体的排斥问题使得其在临床的应用仍然任重而道远。腹直肌-腹膜瓣因其具有携带神经、腹膜黏膜化、无脂肪及毛发、瘢痕小等优点,具有很好的临床应用价值。

3.2 腹直肌-腹膜瓣的可行性

在临床上,腹直肌肌皮瓣已是行乳房重建的首选术式[6-7]。邬江等[8]根据腹直肌的多神经支配的特点,认为腹直肌可分成多功能的运动单位。腹直肌肌皮瓣经改良为带神经、血管蒂的腹直肌-腹膜瓣用于舌体缺损修复亦受到临床医生的进一步关注,目前舌再造力求达到动力性舌再造,其关键所在是移植肌的功能重建,使舌再造由单纯的皮瓣修复转向形态和功能的修复[1-2,9]。

关于模型动物的选取,Taylor等[10]在腹直肌皮瓣的研究中报道了他们对9种动物进行解剖研究的结果,并与人体相应部位的解剖作比较,从胸腹壁的灌注X线成像来看猴与人最相近;狗、猫次之;猪、鼠的腹壁血供与人不同。本实验选用12只比格犬,雌性犬因腹壁下动脉与髂外动脉交汇处向子宫有动脉分支,动脉管径平均仅0.4 mm,与雄性差别较大,无法与舌动脉吻合,故不纳入本研究统计分析。

与人相比,犬的舌体较大,运动更灵活,下腹直肌的组织量明显小于舌体,本实验仅对舌体缺损进行了部分修复。本研究结果发现:C组进食功能受到了一定的影响,A组和B组功能明显改善,加CNTF组神经功能恢复良好,3个月后完全正常进食。Beagle犬抗感染强,手术耐受性好,术后仅1只犬死于腹疝,其余均未出现腹疝,分析原因可能是腹腔缝合时缝线过细所致。腹疝是临床应用中比较令人担忧的并发症,毛驰等[11]采用聚丙烯酸膜片作腹直肌前鞘修补可有效防止腹疝发生。修复后移植肌肉组织轻度萎缩,腹膜很快黏膜化,与舌体的形态一致,明显优于前臂皮瓣和其他肌皮瓣的修复效果。手术分2组同时进行,手术时间与前臂皮瓣用时相当。

3.3 神经再支配情况

电生理检测受神经支配的骨骼肌可表现支配神经再生情况,本研究通过诱发肌电图观察腹直肌-腹膜瓣再获神经支配的情况。本研究术后第12周动物模型肌电图结果显示:A组神经传导速度约为正常侧的40%,B组约为正常侧的30%,说明2组失神经腹直肌重获舌下神经支配,舌下神经功能部分恢复,其中A组的神经恢复情况优于B组。CNTF是一种多功能神经营养因子,许家军等[12]研究发现外源性CNTF能明显促进周围神经运动轴突再生,而促进感觉轴突再生的作用不明显。本实验中将肋间神经(混合性神经)与舌下神经(运动神经只含有极少量的感觉神经纤维)吻合后,A、B组的潜伏期差异无统计学意义,说明2组的脱髓鞘改变基本相同,A、B组振幅和传导速度差异有统计学意义(P<0.05),笔者考虑为A组肋间神经中的运动神经纤维恢复优于B组,CNTF促进了运动神经纤维再生。

腹直肌-腹膜瓣因其携带的腹膜可黏膜化而被广泛应用于伴有黏膜缺损的组织修复中,临床上腹直肌-腹膜瓣也用于修复颈段食管、十二指肠缺损、膀胱壁缺损、尿道缺损等。本实验将携带神经的腹直肌-腹膜瓣修复舌体缺损,行肋间神经与舌下神经吻合,激发肌电图结果表明腹直肌-腹膜瓣在腹膜黏膜化的同时可再获舌下神经支配,带神经、血管移植的腹直肌动物模型建立具有可行性,这为腹直肌-腹膜瓣的进一步临床应用和研究提供了有价值的实验平台。

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(本文编辑 周学东)

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