APP下载

两种方法修复半侧颜面萎缩面部软组织缺损的临床对比研究

2016-11-18陈军宝李秉航滕利卢建建徐家杰张超解芳杨莉亚杨璐李澍源曹谊林

组织工程与重建外科杂志 2016年5期
关键词:标志点非对称筋膜

陈军宝 李秉航 滕利 卢建建 徐家杰 张超 解芳 杨莉亚 杨璐 李澍源 曹谊林

两种方法修复半侧颜面萎缩面部软组织缺损的临床对比研究

陈军宝李秉航滕利卢建建徐家杰张超解芳杨莉亚杨璐李澍源曹谊林

目的比较吻合血管的股前外侧筋膜脂肪瓣移植与自体脂肪移植两种方法,修复重度半侧颜面萎缩(PFHA)患者面部软组织缺损的临床效果。方法自2013年09月至2015年12月,根据入组标准选取PFHA患者16例,分为自体脂肪移植组(A组,n=8)、吻合血管的股前外侧脂肪筋膜瓣移植组(B组,n=8)。所有入组患者用Mimics17.0、Geomagic studio 12.0图像处理软件进行面部对称性分析,计算面部组织缺损量,设计需重建的面部软组织范围,并进行手术治疗。入组患者于术后6个月来院复查,术后对两种不同方法修复面部软组织的临床各项指标进行统计。结果两组患者术后面部对称性及软组织缺损均得到了明显改善(P<0.05),两组间比较差异无统计学意义(P>0.05);临床指标比较结果:A组患者总手术时间、术后住院天数少于B组,B组住院次数少于A组,差异有统计学意义(P<0.05);面部3-D偏差分析结果:A、B组患者组间比较差异无统计学意义(P>0.05);满意度评分结果:患者术后满意度A组优于B组(P<0.05);第三方术后满意度两组间无明显差异(P>0.05)。结论应用自体脂肪移植修复重度PFHA患者面部软组织缺损的效果良好,完全可以达到传统的股前外侧筋膜脂肪瓣移植的修复效果,且患者满意度高,值得临床推广。

三维数字化技术进行性半侧颜面萎缩自体脂肪移植股前外侧脂肪筋膜瓣移植

进行性半侧颜面萎缩畸形(Progressive facial hemiatrophy,PFHA),是种少见的机能紊乱综合征,表现为单侧面部皮肤、皮下组织、肌肉组织、骨组织及软骨组织萎缩[1]。重度PFHA患者的治疗主要是面部软、硬组织重建,恢复面部对称性及功能[2]。三维数字化技术能够快速准确地对面部畸形程度进行测量,以此设计手术方案,术后可客观定量评估疗效[3-4]。本研究比较了吻合血管的股前外侧筋膜脂肪瓣移植与自体脂肪移植两种方法,修复重度PFHA面部软组织缺损的效果,为PFHA的临床治疗提供参考。

1 资料与方法

1.1临床资料

1.1.1入组标准

需同时满足以下条件:①病变符合Guerrerosantos分型[5]Ⅲ~Ⅳ型的PFHA患者;②病情稳定1年以上;③16~45岁;④未接受过手术治疗;⑤获得患者或监护人的知情同意。

1.1.2病例资料

根据入组标准,选取2013年9月至2015年12月,在我院就诊的PFHA患者16例,按照患者选择的手术方式不同,分为自体脂肪移植组(A组,8例)和吻合血管的股前外侧脂肪筋膜瓣移植组(B组,8例)。其中,男性6例、女性10例,17~32岁,平均年龄21.9岁,左侧7例、右侧9例。

1.2术前面部三维数据采集与处理

所有入组患者术前均用Artec Spider三维扫描仪(Artec Inc,American)进行面部三维扫描,将获得的数据用3-matic数据处理软件(Materialise Inc,Belgium)重建患者面部三维模型,以STL格式导入Mimics 17.0软件(Materialise Inc,Belgium)、Geomagic studio 12.0图像处理软件(Geomagic Inc,American)进行数据处理。

1.2.1面部软组织标志点的设定

将获得的STL文件导入Geomagic studio 12.0图像处理软件,打开后标记面部软组织标志点共22个[6](图1),具体编号如下:1.软组织鼻根点(N),2.鼻尖点(Prn),3.上唇突点(Ls),4.软组织颏前点(Pg),5.左内眦点En(L),6.右内眦点En(R),7.左外眦点Can(L),8.右外眦点Can(R),9.左鼻翼点Ala(L),10.右鼻翼点Ala(R),11.左口角点Ch(L),12.右口角点Ch(R),13.左颊部顶点Gen(L),14.右颊部顶点Gen(R),15.左眶上点OrU(L),16.右眶上点OrU(R),17左眶下点OrL(L),18.右眶上点OrL(R),19.左耳屏点Tra(L),20.右耳屏点Tra(R),21.左下颌角点Man(L),22.右下颌角点Man(R)。

图1 面部软组织标志点的设定Fig.1 The setting of the facial soft tissue landmark

1.2.2面部三维空间坐标系的建立

建立面部三维空间坐标系(图2):以经过软组织鼻根点(N)与眶耳平面(Frankforthorizontal plane,FH)平行的平面为水平面[7](Horizontal plane,HP),以经过面中线(FM)与FH平面垂直的平面为正中矢状面[8](Mid-sagittal plane,MSP),以与矢状面、水平面相垂直且过点N的平面为冠状面[9](Coronal plane,CP),三个平面相交汇处分别为X、Y、Z坐标轴,坐标原点为N点。其中,以坐标轴偏向前、偏向上、偏向右为正向,反之为负向。

图2 面部三维空间坐标系的建立Fig.2 The establishm ent of facial 3-D coordinate system

1.2.3面部软组织标志点空间位置的测量

测量健侧、患侧的面部软组织标志点到X、Y、Z坐标轴的距离,包括:En、Can、Ala、Ch、Gen、OrU、OrL、Tra、Man。测量需在相同的条件下由同一人连续完成。每个标志点测量3次,取平均值,以(x±s)表示测量结果。

1.2.4面部三维数据分析及石膏模型的制作

将获得的面部三维扫描图以STL格式导入Mimics 17.0软件,对其进行镜像分析(图3A、3B),测算面部的非对称率,设计出需重建的面部软组织范围(图3C),重建出患侧面部缺损区域的三维模型(图3D)。根据获得的三维重建图像模型按照1∶1的比例关系,利用Zprinter 350 3D打印机(Z Corporation Inc,American)制作面部拟重建部位的石膏模型(图3E),计算患侧面部缺损组织的体积(图3F),根据石膏模型,美蓝面部标记重建范围和解剖标志点。

图3 面部三维数据分析及石膏模型的制作Fig.3 Facial 3-D data analysis and the production of the p laster m odel

1.3手术方法

A组患者行自体脂肪抽吸后,以注射移植的方进行患侧面部的修复(图4)。B组患者采用吻合血管的股前外侧脂肪筋膜瓣游离移植对患侧面部进行修复(图5)。

图4 典型病例1,GuerrerosantosⅣ型Fig.4 Typical cases 1,GuerrerosantosⅣtype

图5 典型病例2,GuerrerosantosⅣ型Fig.5 Typical cases 2,GuerrerosantosⅣtype

患者术后常规护理,予以补液、止血、消肿、营养神经及预防感染等对症治疗。所有患者均于术后6个月来院复查,ANA-scale评分>6分为治疗终点。

1.4非对称率计算

非对称率(Asymmetry rate,AR)又称为不对称率,参照Ostwald等[10]的研究,我们将非对称率计算公式确定为:AR=d△/D×100%。本研究中,AR为非对称率,d△为健侧与患侧面部标志点到坐标系的距离差,D为健侧标志点到坐标轴的距离值。因此,面部平均非对称率=(AR1+AR2+…ARn)/n,非对称率越小,对称性越好;反之,对称性越差。

1.5临床效果评价

1.5.1主观指标

所有入组患者均需填写随访表,分别由患者、医师及第三方进行评分。其中,第三方为非医疗人员,且为与患者无任何关系。医师及第三方均根据术前、术后照片进行对比、评估。评分的依据为审美数字类比量表[11](Aesthetic Numerical Analogue Scale,ANA-scale),评分范围为:0~10分。

1.5.2客观指标

术后分别统计两组患者的手术时间、术后住院天数、手术次数及并发症情况。所有患者术后6月随访,测量患者面部非对称率、面部3-D偏差分析等客观指标。

1.6统计方法

所有入组的患者均被纳入最终的分析。定量指标采用(x±s)表示,定性指标则采用频数和百分比表示。统计分析使用SPSS19.0统计软件,数据管理使用EPIDATA 3.0录入软件。正态分布的计量资料组内比较采用配对t检验;非正态分布的计量资料组内比较采用Wilcoxon符号秩检验。

2 结果

A组患者术后无并发症,B组1例患者术后出现脂肪筋膜瓣周边区域组织液化坏死,二期予以清创后恢复良好。

2.1面部非对称率计算结果

A组术前面部平均非对称率(19.48%±1.63%),术后6个月为(11.39%±1.49%);B组术前面部平均非对称率为(20.76%±2.84%),术后6个月为(10.53%±2.91%)。两组术前、术后的比较均有显著性差异(P<0.05);但两组之间的比较未见明显差异(P>0.05)(图6)。

图6 面部非对称率计算结果Fig.6 The results of facial asymmetry rate

图7 患侧面部缺损测量结果Fig.7 The resultsof facialsoft tissue defection on sickness side

2.2面部组织缺损量结果

A组术前患侧面部平均缺损(42.87±11.89)m L,术后6个月为(13.63±3.01)m L;B组患者术前患侧面部缺损的体积为(46.15±5.39)m L,术后6个月为(7.83±4.37)m L。两组术前、术后组内比较均有显著性差异(P<0.05);但两组间比较无明显区别(P>0.05)(图7)。

2.3术后6个月面部3-D偏差分析结果

图8 术后6个月面部3-D偏差分析Fig.8 Facial3-D deviation analysis6monthsafter operation

图9 术后6个月面部3-D偏差分析结果Fig.9 The resu lts of facial 3-D deviation analysis 6m onths after operation

术后6个月对患者面部进行3-D偏差分析,得到3-D偏差的最大值(Max)及平均值(Average)。其中A组患者的3-D偏差:Max为(12.85±3.78)mm,Average为(3.14±0.81)mm;B组患者的3-D偏差:Max为(14.55±3.87)mm,Average为(3.63±1.14)mm。两组间无统计学差异(P>0.05)(图8,9)。

2.4两组患者各项临床指标比较结果

A组患者手术时间、住院天数少于B组,B组手术次数少于A组(P<0.05)(表1)。

表1 患者临床指标比较(n=8)Table 1 The results of patients′clinical indexes com parison(n=8)

2.5满意度评分结果

术后6个月分别由患者、医师及第三方根据术前、术后照片进行评分。ANA-scale评分结果为:患者满意度A组(7.21±0.67),B组(6.58±0.72);医师满意度A组(6.34±0.47),B组(6.47±0.63);第三方满意度A组(6.15±0.71),B组(6.81±0.95)。满意度指标分布不符合正态分布,故采用两样本非参数Wilcoxon秩检验,患者术后满意度A组优于B组(P<0.05);医师及第三方术后满意度两组无明显差异(P>0.05)。

2.6ANA-scale评分与面部非对称率相关性分析

以ANA-scale评分作为横坐标,以面部非对称率为纵坐标,对以上两组数据进行相关性分析,回归方程为:y=-2.060x+26.05(R2=0.829),R=-0.910,可认为二者呈负性相关。按照ANA-scale评分标准,ANA-scale评分大于7分时(达到患者期望值),术后患者面部的非对称率需小于11.63%(图10)。

图10 患者ANA-scale评分与面部非对称率相关性分析Fig.10 The correlation analysis of patients'ANA-scale score and facial asymmetry rate

3 讨论

重度PFHA患者的面部软组织修复以面部组织充填,以恢复对称性为主要目的。传统方法主要包括:组织皮瓣移植技术[12]、脂肪筋膜瓣移植术[13]、大网膜瓣移植术[14]等。其中,吻合血管的股前外侧脂肪筋膜瓣(ALT)游离移植效果较好,被认为是矫治严重PFHA的金标准[15]。但传统治疗方案存在创伤大、供区来源有限、手术难度大、风险高、操作繁琐、精细程度差等缺点,在基层医院开展困难,而且术后面部臃肿、松垂,需进行多次手术修复,从而限制了此类修复手术的推广和运用。目前,自体脂肪游离移植技术已被广泛用于软组织的填充,并被用于放疗后组织缺损[16]、感染后组织缺损[17]、瘢痕修复[18]等非健康组织的修复,取得了理想的疗效。

我们通过三维数字化技术比较A组、B组重度PFHA患者面部非对称率变化情况、3-D偏差分析结果,评估两种方法治疗重度PFHA患者的疗效。结果表明,术后6个月时,两组患者面部不对称性均得到明显改善,且两组间未见明显差异。说明自体脂肪颗粒注射填充与ALT移植,均能改善半侧颜面萎缩畸形患者的面部对称性,两种方法对PFHA患者的面部软组织修复效果无明显差异。

两组患者各项临床指标结果说明,自体脂肪移植患者手术创伤小,术后恢复快。我们的研究结果证实,在重度PFHA患者中,自体脂肪移植平均通过(2.63±1.22)次手术即可获得满意的效果。术后满意度调查结果,A组患者满意度高于B组,可能与自体脂肪移植术后恢复快、患者的手术舒适度提高有关。第三方评价结果两组无显著性差异,说明两种方法的修复效果主观评价上无明显区别。

重度PFHA患者面部畸形严重,萎缩区域形态极度不规则,对手术方案的设计及疗效评估造成极大困难。我们利用三维数字化技术进行面部对称性分析,计算缺损的体积、移植组织的体积保持率等,并对疗效进行评价。结果证实,通过自体脂肪移植进行半侧颜面萎缩面部软组织修复可有效恢复面部对称性,且操作简便、疗效确切,值得在临床推广运用。另外,重度半侧颜面萎缩畸形的整形外科治疗除了软组织的修复重建之外,还需进行硬组织的重建,后期我们将进一步深入研究,应用三维数字化技术设计硬组织重建方案,并进行术后效果评估,从而为该类疾病探索一种易操作、创伤小、效果佳、适宜推广的治疗方案。

[1]El-Kehdy J,Abbas O,Rubeiz N.A review of Parry-Romberg syndrome[J].JAm Acad Dermatol,2012,67(4):769-784.

[2]Slack GC,TabitCJ,Allam KA,etal.Parry-Romberg reconstruction: optimal timing for hard and soft tissue procedures[J].JCraniofac Surg,2012,23(7 Suppl 1):1969-1973.

[3]Dinesh K,Vijay P,Sanath B,et al.Facial contour deformity correction with microvascular flaps based on the 3-dimentional template and facialmoulage[J].Indian JPlast Surg,2013,46(3): 521-528.

[4]Blockhaus M,Kochel J,Hartmann J,et al.Three-dimensional investigation of facial surface asymmetries in skeletalmalocclusion patients before and after orthodontic treatment combined with orthognathic surgery[J].JOrofac Orthop,2014,75(2):85-95.

[5]Guerrerosantos J,Guerrerosantos F,Orozco J.Classification and treatment of facial tissue atrophy in Parry-Romberg disease[J]. Aesthetic Plast Surg,2007,31(5):424-434.

[6]Djordjevic J,Pirttiniemi P,Harila V,et al.Three-dimensional longitudinal assessment of facial symmetry in adolescents[J].Eur JOrthod,2013,35(2):143-151.

[7]Zebeib AM,Naini FB.Variability of the inclination of anatomic horizontal reference planes of the craniofacial complex in relation to the true horizontal line in orthognathic patients[J].Am J Orthod Dentofacial Orthop,2014,146(6):740-747.

[8]Abele H,Wagner N,Hoopmann M,et al.Effect of deviation from the mid-sagittal plane on the measurement of fetal nuchal translucency[J].Ultrasound Obstet Gynecol,2010,35(5):525-529.

[9]Susarla SM,Peacock ZS,Kaban LB.Evaluation and correction of facial asymmetry in the coronal plane[J].J Craniofac Surg, 2014,25(4):1299-1301.

[10]Ostwald J,Berssenbrügge P,Dirksen D,etal.Measured symmetry of facial 3D shape and perceived facial symmetry and attractiveness before and after orthognathic surgery[J].JCraniomaxillofac Surg, 2015,43(4):521-527.

[11]FunkW,Podmelle F,Guiol C,etal.Aesthetic satisfaction scoringintroducing an aesthetic numeric analogue scale(ANA-scale)[J]. JCraniomaxillofac Surg,2012,40(5):439-442.

[12]Rigotti G,Cristofoli C,Marchi A,et al.Treatment of Romberg's disease with parasca-pular free flap and polyethylene porous implants[J].Facial Plast Surg,1999,15(4):317-325.

[13]Wang XC,Qiao Q,Zhao R,et al.Free anterolateral thigh adipofascial flap for hemifacial atrophy[J].Ann Plast Surg,2005, 55(6):617-622.

[14]Asai S,Kamei Y,Nishibori K,et al.Reconstruction of Romberg disease defects by omental flap[J].Ann Plast Surg,2006,57(2): 154-158.

[15]Teng L,Jin X,Wu G,et al.Correction of hemifacial atrophy using free anterolateral thigh adipofascial flap[J].JPlastReconstr Aesthet Surg,2010,63(7):1110-1116.

[16]SalgarelloM,ViscontiG,Farallo E.Autologous fatgraft in radiated tissue prior to alloplastic reconstruction of the breast:report of two cases[J].Aesthetic Plast Surg,2010,34(1):5-10.

[17]Serra-Renom JM,Fontdevila J.Treatment of facial fat atrophy related to treatment with protease inhibitors by autologous fat injection in patients with human immunodeficiency virus infection[J].Plast Reconstr Surg,2004,114(2):551-555.

[18]Pallua N,Baroncini A,Alharbi Z,et al.Improvement of facial scar appearance and microcirculation by autologous lipofilling[J]. JPlast Reconstr Aesthet Surg,2014,67(8):1033-1037.

The Clinical Comparison Study of Two Different Methods for Repairing Facial Soft Tissue Defect in Severe Progressive Facial Hem iatrophy


CHEN Junbao,LI Binghang,TENG Li,LU Jianjian,XV Jiajie,ZHANG Chao,XIE Fang,YANG Liya,YANG Lu,LI Shuyuan,CAO Yilin.Plastic Surgery Hospital,Chinese Academy of Medical Sciences, Peking Union Medical College,Beijing 100144,China.Corresponding author:LU Jianjian(E-mail:13910038881@163.com).

Objective To evaluate clinical effect of free anterolateral thigh adipofascial flap transplantation and autologous fatgraft to repair facial soft tissue defection in severe progressive facial hemiatrophy.Methods From September 2013 to December 2015,16 patients with progressive facial hemiatrophy were selected according to enter criterion.The patientswere divided into two groups according to different surgicalmethods,autologous fat graftgroup(Group A,n=8)and free anterolateral thigh adipofascial flap group(Group B,n=8).The facial three-dimensional data were acquired via 3-D scanner preoperatively.Using Mimics 17.0 and Geomagic studio 12.0 software,facial 3-Dmodel of patientwas reconstructed, facial symmetry was analyzed,the volume of facial tissue defect was calculated and the reconstruction scope of facial soft tissue was designed.All the patients were operated and clinical indexeswere analysed after 6 months.Results The facial symmetry and soft tissue defect in Group A and Group B 6 months post-operation were both significantly improved compared with pre-operation(P<0.05),while therewas no statistical significance between group A and group B(P>0.05).The patients′clinical indexes:total operation time,postoperative hospital stay in Group B were greater than in Group A,times of hospitalization of Group B surpassed Group A with statistical significance(P<0.05).Facial 3-D deviation analysis:there was no statistical significance between group A and group B(P>0.05).Satisfaction score:patients postoperative satisfaction in Group A was better than in Group B(P<0.05).The third person and surgeon satisfaction:no significant difference betweenthe two groups(P>0.05).Conclusion The clinical effectof autologous fatgraft in repairing facial soft tissue defectof severe PFHA patients is non-inferior to free anterolateral thigh adipofascial flap transplantation with good clinical effects and high satisfactory,and isworthy of clinical application.

Three-dimensional digital technology;Progressive facial hemiatrophy;Autologous fat graft; Anterolateral thigh adipofascial flap transplantation

R622

A

1673-0364(2016)05-0289-05

10.3969/j.issn.1673-0364.2016.05.005

公益性行业科研专项基金(201502016);协和青年基金(33320140096)。

100144北京市北京协和医学院中国医学科学院整形外科医院。

卢建建(E-mail:13910038881@163.com)。

(2016年6月23日;

2016年8月18日)

猜你喜欢

标志点非对称筋膜
头影测量标志点自动识别算法研究进展
测量标志现状分析及保护措施
筋膜枪的作用原理是什么
筋膜枪,真的那么神奇吗
筋膜枪成“网红”消费品
“网红”筋膜枪有用吗?
阀控非对称缸电液伺服系统线性自抗扰控制
非对称干涉仪技术及工程实现
一种基于标志点位置信息的相对位姿计算方法
“四法”提高操场标志点打点的合理性