局部应用碘酊对兔游离皮瓣的影响
2019-03-01程少华宋鹏飞薛会朝
侯 栋, 程少华, 宋 阳, 宋鹏飞, 王 雷, 薛会朝
(新乡医学院第一附属医院普外三科, 新乡453100)
乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤,也是女性癌症死亡的最常见原因[1,2]。以外科手术为主的综合治疗是乳腺癌治疗的基本模式。乳腺癌改良根治术是我国及其他发展中国家乳腺癌患者目前最常用的手术方式[3]。乳腺癌改良根治术术后会产生皮瓣坏死、皮下积液、上肢水肿、活动受限等并发症,而皮下积液是最常见的术后并发症[4]。文献报道[5,6]乳腺癌术后皮下积液的发病率7.1%~90%,虽然对于皮下积液的研究已有很多,但各方法均有其局限性,尚没有任何方法能得到学者的一致赞同,至今临床上也没有令人满意的预防积液的措施。既往研究[7,8]表明用2%碘酊固定胸膜可引起化学性胸膜反应,刺激创面产生无菌性反应,使胸膜固定,临床效果得到肯定。本研究构建皮下积液动物模型后,于游离皮瓣处局部应用2%碘酊处理,探究其对皮下积液及皮瓣愈合情况的影响。
1 材料与方法
1.1 试剂及仪器
质量分数2%碘酊溶液、生理盐水溶液、丙泊酚乳状注射液(西安力邦制药有限公司); 中性树胶(Cat.No. ZLI-9555中杉金桥生物技术有限公司); 苏木素染液、伊红染液(Cat.No. ZLI-9610中杉金桥生物技术有限公司); 血常规分析试剂(希森美康配套试剂); 全自动模块式动物血液体液分析仪(XN-1000V希森美康); 相差光学显微镜(Nikon); 石蜡包埋机(宏业医用仪器有限公司); 石蜡切片机(Thermo); 烤片机(Leica); 漂片机(Leica); 烘箱(上海精宏实验设备有限公司); 其余试剂或耗材(纱布、手术器材等) 均由新乡医学第一附属医院供应室提供。
1.2 实验动物
SPF级雄性新西兰兔,购自邳州市东方养殖有限公司[SCXK(苏)2015-0005],12~14 周龄。饲养于河南省生物精神病重点实验室实验动物屏障设施[SYXK(豫)2014-0005],室温 22~26 ℃、相对湿度40%~70%。饲养、手术、给药及取材等环节均严格遵守本单位实验动物使用与管理的有关规定,并获得了新乡医学院第一附属医院医学伦理委员会认可[伦理编号: 2018112]。
1.3 方法
1.3.1 动物分组 将32只新西兰兔(体质量2.46 kg)随机均分为4组: 对照组2组(生理盐水处理游离皮瓣): A组和B组。处理组2组(2%碘酊处理游离皮瓣): C组和D组。A组、C组于构建动物模型术后3 d处死, B组、D组于构建动物模型术后5 d处死。
1.3.2 动物模型建立 在生物洁净度十万级的手术室构建动物模型。于兔耳缘静脉丙泊酚注射液(0.6 mg/kg)缓慢推注麻醉,仰卧位固定,备皮,消毒,于下腹部正中行长约6 cm纵行切口,仔细分离至肌层,游离范围约6 cm×6 cm,暴露右下肢血管,2 mL 2%碘酊均匀洒于手术创面,对照组以同样的方法注入2 mL生理盐水,3-0慕丝缝线单纯连续缝合手术切口,术后正常进食水,手术模型制作(图1)。
1.3.3 实验数据的测量及组织的处理 于术后3 d处死A、C两组,术后5 d处死B、D两组,处死前采集各组动物耳缘静脉血3 mL至抗凝EP管中,用于血液常规分析检测; 拆除缝线,游离皮瓣,测得皮下积液量,取适量积液进行涂片染色,标记组别; 切取游离皮瓣处的组织,用体积分数10%甲醛溶液固定标本,标记组别。
组织病理学检查: 将标本常规石蜡包埋切片,苏木精-伊红染色(HE染色)和天狼星红染色观察血管增生及胶原纤维形成情况。每张天狼猩红染色切片随机取5个视野采用Image-Pro-Plus6.0图像分析软件测定胶原纤维占比(Collagen%)。
1.4 统计学处理
所有实验数据采用SPSS19.0软件进行统计学分析,实验数据均以表示,符合正态分布的采用单因素方差分析,以LSD法进行多重比较,不符合正态分布采用非参数检验Kruskal-Wallis H检验进行分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
实验所用新西兰兔32只,死亡1只(A组1只因麻醉过量或推注丙泊酚速度过快死亡)。其余造模动物术后存活良好,术区均未出现皮瓣坏死、伤口裂开。
2.1 皮下积液、体质量、白细胞、中性粒细胞数据分析比较
图1 兔游离皮瓣模型制作手术流程
各组新西兰兔的皮下积液量(seroma, g)、白细胞计数(WBC, 109/L)、中性粒细胞百分比(NEU, %)、体质量(BW, kg)数据结果(表1)。A组皮下积液量多于C组(P<0.05); B组皮下积液量多于D组(P<0.01);B组皮下积液量多于C组(P<0.01); 体质量、中性粒细胞百分比和白细胞计数4组指标差异无统计学意义(表 1)。
表1 四组新西兰兔的胶原纤维增生占比、皮下积液量、白细胞、中性粒细胞百分比、体质量及血管增生数量比较
2.2 组织病理学检测
2.2.1 各组兔游离皮瓣组织病理学观察 C组的新生血管数量较A组明显升高(P<0.01); D组的新生血管数量较B组明显升高(P<0.01); C组的新生血管数量较B组明显升高(P<0.01); B组的新生血管数较A组差异无统计学意义(P>0.05); D组的新生血管数量较C 组明显升高(P<0.01)(图 2, 表 1)。
图2 各组兔游离皮瓣组织病理学观察(HE×100)
C组胶原纤维增生占比较A组明显升高(P<0.01);D组胶原纤维增生占比较B组明显升高(P<0.01);C组的胶原纤维增生占比较B组明显升高(P<0.01);B组胶原纤维增生占比较A组无明显差异(P>0.05);D组的胶原纤维增生占比较C组明显升高(P<0.01)(图 3, 表 1)。
2.2.2 各组兔游离皮瓣皮下积液涂片染色 A组、B组兔游离皮瓣皮下积液涂片染色无明显炎症细胞浸润(图4 A、4 B); C组、D组兔游离皮瓣皮下积液涂片染色可见炎症细胞浸润(图4 C、4 D)。
图3 各组兔游离皮瓣组织病理学观察(天狼猩红染色×100)
3 讨论
皮下积液是乳腺癌改良根治术术后最常见的并发症, 其发生的机制尚不清楚。皮下积液的成分有脂肪液化、渗血、淋巴液或渗出液[9]。多在数天至数周内消失,需要反复针吸,少数患者可能持续达以月计,甚至有报道因皮下积液而形成广泛纤维包囊,需要手术清创才可使其彻底消除[10], 皮下积液可致胸壁和皮瓣分离,延迟伤口愈合的过程,增加皮瓣坏死或感染的风险,影响术后化疗、放射治疗等综合治疗,增加治疗费用[11]。甚至还可以对患者的心理造成不良影响,影响后续治疗。
图4 各组兔游离皮瓣皮下积液涂片染色
既往学者对于皮下积液防治的方法已进行了广泛的研究,采用了多种方法如: 手术操作应用超声刀,创面应用沙培林(一种抗肿瘤免疫调节剂)[12],静脉注射类固醇激素[13],缝线固定皮瓣等。然而以上各种方法未得到广泛的认可和应用。有前瞻性研究说明,减少死腔,固定皮瓣,留置引流物理方法, 可减少皮下积液[14], 虽然闭合死腔对降低皮下积液有一定的效果,因为其延长了10~20 min的手术时间, 故也没有被广泛接受。目前临床常用的就是术后于术区进行加压包扎减少残腔,留置引流管的物理方法,但是皮下积液的发生率依然较高。
乳腺癌改良根治术术后胸壁放置引流管的时间为4~14 d,腋下引流管放置时间为7~17 d[15]。我们在临床工作中观察到乳腺癌改良根治术术后5 d内引流液较多,之后逐渐减少。在预实验过程中,我们观察到术后7 d的皮下积液量较5 d无明显变化,因此我们将术后3 d和5 d作为动物实验的观察点。本实验结果表明,2%碘酊处理组和生理盐水对照组相比,术后3 d和术后5 d的处理组皮下积液量均较对照组减少,且处理组术后3 d的皮下积液量少于对照组术后5 d。进行组织病理检查显示,术后3 d和术后5 d胶原纤维增生占比和新生血管数量,处理组均高于对照组,且术后3 d处理组的胶原纤维增生占比较术后5 d对照组的高。此外,本实验中对照组术后3 d和术后5 d相比,新生血管数量和胶原纤维增生占比两组差异无统计学意义。而在处理组两组比较中胶原纤维占比及新生血管数量,术后5 d均高于术后3 d。而在体质量、白细胞及中性粒细胞百分比的数据分析中处理组和对照组相比无明显差别。
李岩[7]在治疗自发性气胸的研究中报道,采用2%碘酊作为固定剂可引起化学性胸膜炎,胸膜反应于术后2~3周完全消退,引起的胸膜永久性粘连完全可与滑石粉相媲美。郭禹标等[16]通过动物实验证实,2%碘剂为最佳剂量,可以避免副作用发生。王洪鲁等[8]通过碘酊刺激胸膜引起无菌性炎症反应,达到胸膜固定的要求,从而减少胸腔积液的产生,取得较好的治疗效果,且碘酊组高热、胸痛等并发症明显低于滑石粉组。也有学者[17]将滑石粉应用于乳腺癌改良根治术,能够对皮下积液的减少有一定的作用,但滑石粉为固体成分,在组织中以异物形式长期存在,造成患者长期不适。
本实验结果与同李岩[7]、王洪鲁等[8]及郭禹标等[16]应用碘剂固定胸膜的结果相一致。其胶原纤维增生原理可能相同,即是由于碘酊刺激皮瓣产生无菌性炎症反应及局部凝血系统激活伴纤维蛋白沉积从而形成纤维粘连, 闭锁创面处的死腔,胶原纤维能够促进皮瓣收缩,加速手术创伤所致的切口及腔隙愈合。并且碘酊可以刺激血管增生, 血管生成的自然发生为组织伤口愈合供应营养和氧气[18]。由此形成良性循环,更能够加速创伤皮瓣的愈合。此外, Eser等[4]将苯妥英钠应用于小鼠创伤皮瓣处,证明了在外科手术区加强纤维化可能对皮瓣与外科区域的粘连以及填充纤维化的死腔有重要意义,但苯妥英钠有一定的抗血管生成作用, 不利于愈合。本实验结果提示: 2%碘酊能够对血管增生起到促进作用。
在对碘酊浓度和剂量的选择上,我们是参照前人的结果进行的实验,需要进一步研究应用于人体的合适浓度。在血管增生方面,没有应用血管标记物进行定量的测量。本次实验所用动物是新西兰兔,与灵长类之间存在一定的物种差异,与动物模型相比,乳腺癌患者的手术时间长、创面较大,损伤组织、血管、淋巴管等更多,且两者术后护理存在很大差异。由于术后动物饲养和手术操作的局限性,就手术时间、手术创伤及术后护理对皮下积液发生的影响有待进一步深入研究。
综上所述,局部应用2%碘酊可以减少新西兰兔游离皮瓣模型的皮下积液量,促进创伤皮瓣处胶原纤维增生,诱导形成新生血管,使手术区域的皮瓣粘连,减少死腔,进而促进切口愈合。