人工真皮复合组织瓣和传统预构皮瓣修复效果的比较研究

王宇翀，吕 川，朱 吉，戴海英，赵 辉，范勇杰，孙梦妍，武 铠，薛春雨



实验研究

人工真皮复合组织瓣和传统预构皮瓣修复效果的比较研究

王宇翀，吕 川，朱 吉，戴海英，赵 辉，范勇杰，孙梦妍，武 铠，薛春雨

目的 比较人工真皮复合组织瓣和传统预构皮瓣修复创面效果的差异。方法 S-D大鼠随机分成A、B两组(每组40只)，A组大鼠采用人工真皮复合组织瓣修复创面，B组采用传统预构皮瓣修复创面；分别在术后不同时间点(第7、14、21、28天)通过皮瓣观察、活动度观察、肿胀度观察、组织学观察、影像学观察等方法比较两组皮瓣修复效果的差异。结果 A组在皮瓣观察、双腿活动度、双腿肿胀度方面都与B组无明显差异；影像学观察发现，A组皮瓣血液灌注优于B组皮瓣；A组皮瓣厚度优于B组皮瓣，差异具有统计学意义(P<0.05)。结论 人工真皮复合组织瓣是一种理想的修复骨骼、肌腱外露创面的方法，其修复效果优于传统预构皮瓣。

人工真皮； 复合组织瓣； 预构皮瓣； 创面； 修复

皮肤软组织缺损的创面，尤其是包含了骨骼、肌腱等组织暴露的创面存在修复困难、修复后功能差等问题。而传统皮瓣修复关节等处也存在厚度较薄、不耐磨的缺点。因此，自2013-2015年，第二军医大学附属长海医院整形外科利用人工真皮与皮瓣相结合制成人工真皮复合组织瓣，修复肌腱、骨骼外露的深部创面，并与传统预构皮瓣进行比较研究，以期为研究人工真皮复合组织瓣提供依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物及材料

健康S-D大鼠80只，雄性，鼠龄6～8周,体质量150～200 g(由第二军医大学实验动物中心提供)；人工真皮PELNAC单层型(日本GUNZE LIMITED公司)。

1.2 动物分组

标签编号后，随机分成A、B两组(A组为人工真皮复合组织瓣修复组，B组为传统预构皮瓣修复组)，每组40只大鼠。

1.3 手术方法

3%戊巴比妥钠溶液按40 mg/kg的用量腹腔注射麻醉大鼠，碘伏消毒，75%乙醇消毒脱色；测量大鼠右侧足踝关节周长，并以足踝关节为中点向两侧各1.0 cm做环形标记创面范围。再在腹中线离阴茎上方3.0 cm，右侧1.0 cm处以创面的范围做标记，为腹部皮片范围。

A组：⑴右腹壁取皮后，制备同样面积的人工真皮覆盖于腹壁筋膜组织创面上方，将皮片修薄后回植于人工真皮表面(图1a)，4-0线缝合固定皮片。⑵28 d后，沿皮片四周切开，沿筋膜下方钝性剥离(注意勿损伤腹壁浅动、静脉)，筋膜皮瓣完整掀起后断离周围组织，仅保留腹壁浅动、静脉作为蒂部的筋膜瓣(图1b)。⑶切开右腿部创面标记线，剥离去除皮肤，再去除筋膜等软组织(注意保留肌腱、重要的血管)，形成肌腱、骨骼外露的创面(图1c)，在右腿创面和右腹部皮下进行钝性分离，形成一个宽约1.5 cm的皮下隧道。⑷将制备好的筋膜瓣由隧道内通过，完整包裹于腿部创面，用4-0线缝合固定(图1d)。腹壁创面以3-0线直接拉拢缝合。B组：不放置人工真皮，其余操作和A组完全相同。

1.4 观察指标

A、B两组分别于术后第7、14、21、28天取10只大鼠进行观察记录或处死取材，取完整的右腿创面修复标本进行组织学检查。

1.4.1 皮瓣观察 分别于术后第7、14、21、28天进行皮瓣观察，记录皮瓣表面色泽、表皮情况、血运状态、切口以及切口周围有无充血、红肿、渗液、分泌物、破溃、坏死、痂皮，表面有无肌腱、骨骼或人工真皮外露以及瘢痕形成等情况。

1.4.2 双腿活动度观察 术后第28天由同一实验人员进行评价、记录足踝关节活动范围。首先测量伸直位的角度，再测量屈曲位的角度，两者之差即为足踝关节活动范围，每个标本测量3次，取平均值。

1.4.3 双腿肿胀度观察 术后第7、14、21、28天由同一实验人员测量、记录大鼠左、右后足踝关节处周长，每个标本测量3次，取平均值。

1.4.4 免疫组织化学切片观察 分别于术后第7、14、21、28天取两组大鼠右腿创面修复标本进行石蜡切片，用抗兔/鼠通用型免疫组化试剂盒(REALTMEnVision+/HRP RABBIT/MOUSE，丹麦DAKO公司)行CD31+免疫组化染色，切片放在高倍光镜视野(×200)下,每组拍摄10个切片，每个切片选取10个不同视野进行血管样结构的计数。1.4.5 Masson染色切片观察 术后第28天取两组共20个大鼠右腿创面修复标本进行石蜡切片，每个标本制作2个切片，常规Masson染色后，置于40倍光镜下，拍摄共40个切片图像，计算皮瓣的厚度。

2 结果

2.1 皮瓣观察

A、B两组大鼠术后第7天皮瓣成活良好，表皮组织血运丰富，略微充血，创缘可见死痂；术后第14天创缘死痂脱落，表皮充血逐渐消退，皮肤颜色趋于正常；术后第21天皮瓣表面光滑，血运佳，形态好；术后第28天创面完全愈合，颜色正常，皮瓣存活良好。术后各时间点创面无明显破溃、感染或人工真皮暴露，术后第21～28天可见毛发生长。

2.2 双腿活动度观察

A组右侧和左侧足踝关节活动度分别为(82.9±1.4)°和(84.6±2.1)°；B组足踝关节活动度分别为(84.8±4.4)°和(86.3±5.0)°。A组左侧和右侧、B组左侧和右侧、A组和B组左侧、A组和B组右侧，4种比较的差异均无统计学意义(P>0.05)。

2.3 双腿肿胀度观察

A、B两组足踝关节处周长测量结果见表1。两组组内术前和术后第7天，术后第7天和术后第14天，术后第14天和术后第21天，术后第21天和术后第28天相比，差异均有统计学意义(P<0.05)，术前和术后第28天差异无统计学意义(P>0.05)。两组组间术前、术后第7、14、21、28天差异均无统计学意义(P>0.05)。

表1 两组在不同时间点足踝关节处周长Tab 1 Perimeter of ankle joint in two groups at different time

注：▲为同组内与前一观察点比较，P<0.05，#为同组内与术前比较，P<0.05

2.4 免疫组织化学切片观察

A组术后第7天可见人工真皮位于皮肤和筋膜之间，界限明显，其中有少量新生血管形成；术后第14～28天，细胞的形态、排列逐渐从紊乱趋于正常，新生血管数量也逐渐增多，界限也逐渐模糊(图2a～d)。B组术后第7天即可见筋膜皮瓣中含有较多血管；术后第14～28天，血管数量略有增加(图2e～h)。两组CD31+免疫组化阳性累计光密度值采用IOD表示，A组术后第7天与第14天，术后第14天与第21天相比，差异均有统计学意义(P<0.05)，但术后第21天与第28天比较，差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表2 两组在术后不同时间点的IOD值Tab 2 IOD values in two groups at different time ±s

注：*为A组术后第7天与第14天比较，P<0.05；#为A组术后第14天与第21天比较，P<0.05

2.5 Masson染色切片观察

A、B两组术后第28天Masson染色切片测量皮瓣厚度分别为(1.94±0.25) mm和(1.19±0.05) mm，组间差异有统计学意义(P<0.05)。

2.6 影像学检测

A、B两组大鼠于术后第28天行预构皮瓣微血管造影X线片，可见造影剂灌入股血管、腹壁浅血管及其分支，A组和B组的两侧腿部都无明显差异。A组右侧与B组右侧相比，A组组织更厚，并且人工真皮内可见新生血管形成(图3)。

3 讨论

预构皮瓣(prefabricated flap)是将已经命名的血管或其所在的腱膜、肌肉等组织移植于任意型皮瓣周围或其中，或者将游离皮片移植于已知血管束的腱膜、肌肉、大网膜等组织上，经过一段时间的血管化过程后，将任意型皮瓣转变成由已命名的血管束供血的轴型皮瓣，以供Ⅱ期手术做局部转移或游离移植修复创面。该技术自20世纪70年代第1次在动物实验中获得成功以来[1]，经过不断的改进和研究，目前已经逐渐应用于临床，且技术日趋成熟完善[2]，其优点是可以在原本不能直接做皮瓣转移的部位构建出新的皮瓣[3]，而原有任意皮瓣的部位可以构建为轴型皮瓣，因此血液供应更加充足稳定[4]。尽管预构皮瓣有许多优点，但是实际应用中的预构皮瓣组织厚度有限，关节等部位进行修复后不耐磨，易发生挛缩，不能满足活动度大、易摩擦部位的修复要求[5-6]，因此，增加预构皮瓣的组织厚度就成为了一个新的研究方向。

目前，人工真皮在临床上已经广泛应用[7-8]，在修复创面方面有较好的疗效[9]，而且产品化的人工真皮很容易获得[10]。人工真皮的优点是可以增加组织厚度，修复后的部位耐磨，不易发生挛缩[11-12]。因此，本实验将预构皮瓣和人工真皮相结合，设计了A组为人工真皮复合组织瓣修复创面的模型，该模型Ⅰ期手术利用腹壁的带蒂筋膜皮瓣滋养其上方的人工真皮和皮片，待人工真皮和皮片完全成活与筋膜瓣融为一体后(术后第28天)[13-14]，Ⅱ期手术转移修复创面；B组为传统预构皮瓣修复创面的模型，其手术方式除不放置人工真皮外，其余操作和A组完全相同。结果显示，人工真皮复合组织瓣在皮瓣大体观察、双腿活动度、双腿肿胀度方面都与传统预构皮瓣无明显差异；在影像学观察比较中发现，可能是由于人工真皮复合组织瓣较传统预构皮瓣多了一层人工真皮，人工真皮内新生的血管与原本的组织相叠加，增加了血管显影的密度，因此判断血液灌注会增加，人工真皮复合组织瓣的血液灌注优于传统预构皮瓣。

综上所述，人工真皮复合组织瓣是一种修复骨骼、肌腱外露创面的理想方法，其效果优于传统预构皮瓣，但是，其长期的修复效果有待进一步研究观察。

图1 A组手术过程 a.将皮片回植于人工真皮表面 b.28 d后，切开人工真皮复合组织瓣，制作成以腹壁浅动、静脉作为蒂部的筋膜瓣 c.制作右腿肌腱、骨骼外露创面 d.术后即刻 图2 两组皮瓣CD31+免疫组化染色切片，红色箭头示血管样结构(×200) a.A组术后第7天 b.A组术后第14天 c.A组术后第21天 d.A组术后第28天 e.B组术后第7天 f.B组术后第14天 g.B组术后第21天 h.B组术后第28天 图3 两组术后第28天10%硫酸钡灌注血管后的X线片 a.A组右侧 b.B组右侧
Fig 1 Operation process of group A. a. replantation of skin grafts to the surface of the artificial dermis. b. creation of fascia flap pedicled with the superficial artery and vein by cutting artificial dermis composite tissue flap at 28 days. c. creation of wound with exposed bone and tendon on the right leg. d. postview at once. Fig 2 Observation of the two groups by CD31+immunohistochemical staining, red arrow indicating the vascular structure (×200). a. postview of group A at 7 days. b. postview of group A at 14 days. c. postview of group A at 21 days. d. postview of group A at 28 days. e. postview of group B at 7 days. f. postview of group B at 14 days. g. postview of group B at 21 days. h. postview of group B at 28 days. Fig 3 X-ray results after 10% barium sulfate perfusion between the two groups at 28 days postoperatively. a.right lateral postview of group A. b.right lateral postview of group B.

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Comparative study on the restorative effect of artificial dermis composite tissue flap and traditional prefabricated flap

WANGYu-chong,LYUChuan,ZHUJi,DAIHai-ying,ZHAOHui,FANYong-jie,SUNMeng-yan,WUKai,XUEChun-yu.

(DepartmentofPlasticSurgery,ChanghaiHospital,SecondMilitaryMedicalUniversity,Shanghai200433,China)

Correspondingauthor:XUEChun-yu,Email:xcyfun@sina.com

Objective To explore the difference between the two repair methods of artificial dermis composite tissue flap and traditional prefabricated flap in repair of wound on rat with exposed bone and tendon. Methods S-D rats were randomly divided into two groups named group A and B (n=40). Wounded rats in group A were treated with artificial dermis composite tissue flap, while those in group B were repaired with traditional prefabricated flap. Observation of flap appearance, range of motion, degree of swelling, tissue section, and imaging examination were performed postoperatively at 7 days, 14 days, 21 days and 28 days and these results were compared. Results There were no obvious differences in flap appearance, range of motion, or degree of swelling between the two groups. Blood perfusion of the artificial dermis composite tissue flap was better than that of traditional prefabricated flap. Thickness of artificial dermis composite tissue flap was significantly thicker than that of traditional prefabricated flap; the difference had statistical significance (P<0.05). Conclusion Artificial dermis composite tissue flap is an ideal method for repairing wound with exposed bone and tendon, and its restorative effect is better than that with traditional prefabricated flap.

Artificial dermis; Composite tissue flap; Prefabricated flap; Wound; Repair

“十二五”全军医学科研计划面上项目(WS11J125)；长海医院“1255”学科建设计划项目(CH125530200)

200433 上海，第二军医大学附属长海医院 整形外科

王宇翀(1987-)，男，江苏徐州人，住院医师，硕士.

薛春雨，200433，第二军医大学附属长海医院 整形外科，电子信箱: xcyfun@sina.com

10.3969/j.issn.1673-7040.2016.02.015

R622

A

1673-7040(2016)02-0110-04

2015-09-06)