尿道下裂手术中覆盖材料的研究进展

任祯涛 张潍平山西省儿童医院泌尿外科，太原 030000；国家儿童医学中心，首都医科大学附属北京儿童医院泌尿外科，北京 00045

尿道下裂（hypospadias）是小儿泌尿生殖系统最常见的先天性畸形之一，发病率1/300～1/200［1］。流行病学调查显示，其发病率正在逐渐上升，可能与环境因素相关，也可能与临床医生及患儿家长对尿道下裂的诊断及治疗更为积极相关［2］。尿道下裂的修复目标是达到功能和外观的正常，已报道的手术方式多达300种，其修复效果受疾病严重程度、手术时机、麻醉方法、手术技巧等多种因素的影响，由于研究结果有限，不同类型尿道下裂的确切手术方式目前暂无定论［3］。

无论采取哪种术式，尿道下裂术后并发症的发生率仍较高，为15%～45%不等，其中以尿道皮肤瘘（urethrocutaneous fistula，UCF）最为常见，其次为尿道狭窄、尿道憩室样扩张、残留阴茎下弯、伤口裂开等［4］。导致UCF形成的危险因素包括远端梗阻、组织缺血与感染、组织处理不当、缝合线与技术错误等。各国关于尿道下裂术后UCF发生率的报道差异较大，为0%～35%不等，平均7.5%，随着尿道下裂严重程度的增加而增加，近段型尿道下裂UCF发生率（17.0%）明显高于远段型（5.8%）［3］。UCF的频繁发生已成为患儿、家长、医生的巨大困扰。目前欧洲泌尿外科学协会认为，可接受的并发症发生率应控制在10%以下［5］。为降低UCF的发生率，泌尿外科医生曾尝试多种方法，其中公认度较高的是手术时在成型尿道和皮肤之间插入保护性中间层，即覆盖材料［6－7］。覆盖材料一方面为成型尿道提供强有力的保护，另一方面因材料本身富含血管，可一定程度上促进尿道愈合。此方法同样适用于尿道皮肤瘘修补术。随着相关研究的不断发展，各种各样的覆盖材料被提出，结合已发表的文献，基本可以分为两类：自体材料与人工材料。本文针对不同覆盖材料的研究进展进行综述。

一、自体材料

（一）Dartos筋膜瓣（dartos fascia，DF）

Dartos筋膜瓣，又名浅筋膜瓣，富含血管，因具有良好的耐用性及植入性，被认为是覆盖材料的最佳选择之一［8］。经背侧或腹侧阴茎，亦或阴囊分离获得后，通过不同的转移方式覆盖于成型尿道。

1.背侧Dartos筋膜瓣（dorsal dartos fascia）背侧DF常用的两种转移方法是：①从背侧阴茎分离DF，侧面转移至腹侧，形成单层带蒂DF覆盖在成型尿道上；②同样从背侧阴茎分离DF，中线处纵向分成两部分，分别从左右两侧转移，形成双层带蒂DF覆盖在成型尿道上。Retik等［9］首次将背侧DF作为覆盖材料，辅助修复远段型尿道下裂，术后整体并发症发生率为0.98%，UCF发生率为0%。此后背侧DF被广泛应用。大多数学者认为远段型尿道下裂手术中辅以背侧DF，可有效降低UCF的发生率［8，10］。然而也有学者指出，使用与未使用背侧DF的患儿术后UCF发生率无明显差异［11］。相比单层带蒂DF覆盖，双层覆盖一定程度上可提供更为充足的血液供应，防止因解剖损伤造成的UCF，术后并发症发生率更低，且有助于UCF的自发愈合。Safwat［8］的研究中单层组UCF发生率为7.1%，而双层组为0%。另一项研究利用双层DF辅助修复中远段尿道下裂，UCF发生率仅1.01%，且拔除尿管2～5周后，所有UCF自行愈合［12］。当然，无论是单层法还是双层法，都存在一定局限性：当背侧包皮不对称或带蒂筋膜瓣形成不足时，侧面转移将无法完全覆盖成型尿道，且过度牵拉所产生的张力会增加医源性阴茎扭转的风险。为了解决这些问题，Snodgrass［13］提出一种新的带蒂筋膜瓣转移法，将分离的背侧DF中央开一孔，“纽扣式”转移至腹侧，覆盖于成型尿道。Sozubir［14］以及Djordjevic［15］分别应用该技术将背侧DF转移至成型尿道处，术后UCF发生率分别为9%和0%。

2.腹侧Dartos筋膜瓣（ventral dartos fascia）当背侧DF不能完全覆盖成型尿道，或需要保留包皮用作尿道替代物进行分期手术时，背侧DF便不再适用。腹侧DF可代替背侧DF作为覆盖材料辅以修复尿道下裂，且效果相似。与背侧DF一致，双层腹侧DF覆盖尿道效果优于单层保护。Cimador［16］比较了单层、双层、“纽扣式”去上皮化包皮皮瓣覆盖（A组）与单层、双层腹侧DF（B组）五种方法的覆盖效果，发现A、B两组术后UCF发生率分别为17.5%、12.3%，差异无统计学意义，但双层腹侧DF覆盖组仅1例发生UCF，术后并发症发生率明显低于其余4组，因此他们认为，双层腹侧DF应成为远段型尿道下裂修复的首选覆盖材料。

值得注意的是，无论是阴茎背侧DF还是腹侧DF，二者获取情况均依赖于阴茎皮肤的发育程度，因此，相关研究基本集中于远段（少部分含中段）伴或不伴有轻度阴茎下弯尿道下裂的修复中，且上述方法对于预防轻型尿道下裂患儿术后UCF的发生具有显著效果。而近段型尿道下裂患儿常伴阴茎皮肤发育不良，无法获取足够的阴茎DF，同时过度分离DF会增加皮肤缺血坏死的风险，造成手术失败等不良结局，因此对于近段型患儿较少选择阴茎DF作为尿道下裂的覆盖材料［17］。

3.阴囊肉膜瓣（scrotal dartos fascia）阴囊肉膜瓣最早由Motiwala［18］自阴囊皮肤分离，作为覆盖材料应用于尿道下裂修复术中，Motiwala观察11例患儿术后均未发生UCF。此覆盖材料不仅用于近段尿道下裂修复术，也用于术后UCF修补术。Muruganandham等［19］比较了单纯UCF修补术与辅以阴囊肉膜瓣UCF修补术的差异，发现两组患儿术后UCF复发率分别为25.4%与9.5%，差异存在统计学意义。因此他们认为，直接修补UCF虽手术时间较短，但即使是直径较小的UCF也有较高的复发率；将阴囊肉膜瓣作为覆盖材料其效果优于单纯修补术。阴囊肉膜瓣具有血管丰富、材料易获取等优势，但也存在一定缺陷，如：①阴囊肉膜脂肪含量较多，感染风险较大；②手术时间较长；③由于阴囊肉膜大小、转移距离有限，不适用于远段型尿道下裂的修复，会增加手术操作难度及术区范围。

（二）去上皮化皮瓣（de-epithelialized flap）

去上皮化皮瓣是指阴茎皮肤通过上皮化处理所形成的皮瓣，作为覆盖材料经侧方或纽扣式转移至腹侧成型尿道处，以防止UCF的发生。1997年，Ross等［20］使用去上皮化包皮皮瓣覆盖尿道以防止UCF的发生，取得了良好的效果：16例患儿术后均未发生UCF。8年后，该研究小组报道101例尿道下裂患儿利用去上皮化包皮皮瓣作为覆盖材料，术后UCF发生率仅2%，证实了利用去上皮化皮瓣辅以修复尿道下裂的安全性和可靠性［21］。El-Kassaby［22］对此方法进行改良，背侧包皮纵切分成两部分，一侧内板、外板均予去上皮化处理作为成型尿道的覆盖材料，另一侧仅处理内板，作为最后的皮肤覆盖，术后UCF发生率仅2%。

（三）尿道海绵体组织

尿道海绵体组织也被用作成型尿道的覆盖材料，将尿道海绵体交叉缝合，覆盖于成形尿道处，以预防UCF或其他并发症的发生。然而，目前对于尿道海绵体组织的治疗效果尚存在争议。部分学者认为，尿道海绵体包裹加固成型尿道不仅可以防止UCF的发生，同时由于将尿道海绵体组织从尿道板分离覆盖于正常解剖位置，一定程度上也可以矫正阴茎下弯，建议对所有接受尿道板纵切卷管尿道成形术的患儿，将尿道海绵体成形术作为一个基本步骤［23］。但是也有研究显示，辅以尿道海绵体成形术的修复成功率明显低于DF覆盖组［24］。此外，一些外科医生提出，在DF覆盖基础上增加尿道海绵体交叉缝合，术后UCF发生率从8%降至0%［25］。但是Hayashi的研究中UCF发生率并未降低［26］。值得注意的是，该研究中尿道海绵体成形术使得超过一半阴茎皮肤脱套后仍伴阴茎下弯的患儿避免了背侧白膜紧缩术。综合来看，尽管尿道海绵体成形术作为附加手术预防UCF的效果尚存在争议，但一定程度上可矫正阴茎下弯。

（四）睾丸鞘膜瓣（tunica vaginalis flap，TVF）

TVF是除DF外又一常见的覆盖材料，自睾丸分离而来，具有良好独立的血管分布、易获得、不受阴茎其他疾病影响等优势，可提供一个带蒂的、大面积的筋膜瓣，对预防近段型尿道下裂术后UCF的发生效果显著。因其可经皮下隧道转移至阴茎远端，同样适用于中远段UCF的预防及修复。因此，越来越多的泌尿外科医生将其作为覆盖材料的常用选择。有研究指出其术后UCF发生率仅为2.85%［27］。此外，TVF在UCF（含复发性UCF）修补术中使用的成功率＞85%，且TVF尤其适合于修复面积较大或数量较多的复发性UCF［28］。

有学者认为TVF作为覆盖材料，修复效果优于DF［6］。Tam对比不同的覆盖材料认为：对于非远段型尿道下裂，去上皮化包皮皮瓣和TVF的效果优于DF；当去上皮化包皮皮瓣不能完全覆盖成型尿道时，建议使用TVF。但目前仍缺乏大型随机对照研究，孰轻孰重尚不可知，主要与医生选择及实践相关。TVF同样存在缺限：①手术分离时可能损伤睾丸血管；②同侧睾丸直接粘连于阴囊皮肤，失去保护且影响外观；③对于远段型尿道下裂患儿，需额外的阴囊切口，并通过皮下隧道转移至成型尿道处，不仅存在阴囊血肿及脓肿等风险，也增加了手术难度。使用TVF辅助修复尿道下裂的病例中，个别患儿术后出现阴茎下弯，可能是皮瓣长度不够、缝合张力过高所致。Fahmy［6］综合以上情况指出：①远端型患儿，首选DF作为覆盖材料，且双层筋膜瓣覆盖效果优于单层；②包皮或阴茎皮肤足够时，DF也可用于中段型患儿；③既往行包皮环切术或包皮不足患儿，选择TVF；④近段型或UCF（复发型）修补患儿，首选TVF；⑤TVF也用可于合并睾丸病变的患儿，术中可一并处理。

（五）带蒂精索外筋膜瓣（external spermatic fascia，ESF）

相比TVF，ESF作为覆盖材料似乎更具优势：其具有发达的毛细血管网，且分离时不易出血，可获得较长的带蒂筋膜瓣，易转移至阴茎远端；位置较TVF更表浅，分离时不易损伤睾丸或精索血管。Seo［29］比较了背侧包皮DF、腹侧DF、ESF、阴囊脂肪组织、精索周围脂肪组织等多种不同覆盖材料的效果，发现使用覆盖材料组UCF发生率明显低于未使用组（3.1%vs.21.4%，P＜0.05），ESF组（84例）、腹侧DF组（15例）、阴囊脂肪组织组（8例）及精索周围脂肪组织组（9例）术后UCF发生率均为0%，背侧包皮DF组（88例）为7.95%。证实了覆盖材料（尤其是ESF）的使用对于预防尿道下裂术后UCF有重要意义。但是需要注意的是，睾丸固定术后无法获得ESF，为此方法的禁忌证。

（六）其他

除上述较为常用的覆盖材料外，近年来出现了一些新的自体覆盖材料：①Baba［30］发现Buck筋膜在腹侧尿道海绵体上并不是完全缺失，近端易识别，远端易追踪，不需要单独分离，且抗牵拉能力较强。通过缝合尿道两侧Buck筋膜覆盖成型尿道，术后UCF发生率为2.5%，而DF组为12.5%。国内潮敏等［31］同样证实，应用Buck筋膜联合阴茎头两翼组织整体覆盖技术改良的TIP手术修复儿童尿道下裂是安全、实用、有效的。②对于缺乏合适的包皮或多次手术失败的尿道下裂患儿，有研究提出将阴囊间隔筋膜瓣（Scrotal-Septal Fasciocutaneous Flap）作为覆盖材料，术后无UCF发生［32］。③小肠黏膜下层提供了良好胶原沉积支架，可作为覆盖尿道的替代材料，但相关研究目前仅停留在动物模型层面［33］。

二、人工材料

当包皮、阴茎皮肤不足，或多次手术致瘢痕形成过多、局部组织质量下降时，自体覆盖材料的获取受限，此时需要一种可促进细胞生长和新血管形成的人工材料作为替代品。理想的人工材料需满足四个条件：较好的生物相容性、可促进组织再生、操作简单及价格合适［34］。目前已报道的替代材料如下。

（一）纤维蛋白封闭剂（fibrin sealants）

纤维蛋白封闭剂是一种具有促进血管生成、局部组织生长和修复功能的可降解材料，通过诱导局部成纤维细胞增殖和减少炎症反应加速愈合。Kinahan等［35］最先将纤维蛋白封闭剂用于近段型尿道下裂修复手术中，实验组和对照组UCF的发生率分别为13%和38%，效果显著。目前，纤维蛋白封闭剂也被用于UCF修复术中，Kajbafzadeh等［36］的研究中术后UCF复发率为0%。但是需要注意的是，虽已提出单供体纤维蛋白封闭剂，但其均为血液衍生品，使用风险等同于血液制品，血源性感染、过敏、出血等风险仍不能完全排除。

（二）血小板富含性纤维蛋白补片（platelet rich fibrin，PRF）

PRF是指在不使用任何佐剂的情况下，通过对自体血液样本离心而获得，制备方法简单且廉价，其内富含血小板、细胞因子和白细胞，利于止血、合成新的结缔组织及重建血管。2013年，Soyer等介绍PRF辅以UCF修复的初步经验。Guinot等［37］的前瞻性研究中，PRF组术后UCF发生率为6.1%，对照组为4.1%，差异无统计学意义，初步论证了PRF补片作为覆盖材料的可行性、安全性和有效性。Mahmoud［38］发现使用PRF术后整体并发症发生率明显低于腹侧DF，指出PRF可以作为尿道下裂修复的替代材料，但仍需要进一步的大样本研究来支持这一结论。

（三）脱细胞胶原基质（acellular collagen matrix，ACM）

ACM来源于猪或牛的全层皮肤，该材料无毒、生物相容性好、可自我降解，不会引起明显的炎症或异物反应，为宿主细胞再生提供了良好的环境。Springer等［39］在复发型UCF修复术中使用ACM取得了成功，12例患者均见UCF复发，但该研究缺乏对照，且病例数较少。Lin等［40］指出ACM组术后UCF发生率（17.1%）明显低于单层带蒂DF组（35%），差异有统计学意义，皮肤感染的发生率无明显差异，认为ACM是一种安全、有效的覆盖材料。

（四）真皮再生片

真皮再生片是理想的皮肤替代品，由Ⅰ型牛胶原蛋白和糖胺聚糖基质形成，可促进血管生长和局部皮肤再生。Casal-Beloy等［34］首次将其作为覆盖材料，应用于复发型UCF的修补术中，12例中2例术后复发，他们认为真皮再生片是一种安全的覆盖材料，其效果与传统的尿道覆盖材料相似，但仍需要进行大样本随机对照研究来证实。

以上即目前临床常用的尿道下裂手术中覆盖材料的使用情况，笔者对既往研究结果作如下总结：①远段型尿道下裂，可优先选择DF或去上皮化包皮皮瓣作为覆盖材料，双层覆盖效果优于单层；②需保留包皮作为尿道替代物进行分期手术时，可首选阴茎腹侧DF；③包皮或阴茎皮肤发育良好时，上述覆盖材料同样适用于中段型尿道下裂；④可考虑在上述基础上辅以尿道海绵体成形术；⑤包皮环切术后包皮、阴茎皮肤不足，或者近段型尿道下裂、UCF（复发型）修复，可优先选择TVF、阴囊肉膜或ESF；⑥存在相关皮瓣获取困难等其他情况时，可选择阴囊间隔筋膜皮瓣、阴囊脂肪组织等其他材料；⑦当自体材料的获取受限时，可选择人工材料作为替代品。

综上所述，在成型尿道与皮肤之间插入保护性材料，对于预防术后并发症是必要的，覆盖材料的辅助使用已经成为尿道下裂修补手术中不可或缺的一部分。由于尿道下裂修复效果受患儿个体差异、手术方式、外科医生个性化水平、外科材料（缝合线、导尿管等）等多种因素影响，最佳覆盖材料的选择目前尚无共识。由于自体材料多种多样、可就近取材、成功率高，已成为术中首选。然而，当自体材料的获取受限时，人工材料的使用必不可少。相关研究初步结果均已证明，人工材料是安全可行的，但是国内外相关研究较少且样本量较少，缺乏对照，临床经验欠缺，长期并发症并不明确，加之成本较高，仍需进一步研究评估不同材料的具体应用价值。此外，组织工程学在尿道下裂中的应用将为临床寻找合适的覆盖材料提供更多选择。

另外，既往研究结果呈多样化，每种覆盖材料的具体效果仍需进一步研究以明确，人工材料尤著。因此，在期待组织工程的发展以获得最佳覆盖材料的同时，我们还需要扩大样本量，进行高级别的研究，延长随访时间进一步了解不同覆盖材料的优缺点。如何将尿道下裂患者术后并发症降到最低，仍需临床医生的不懈努力。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

作者贡献声明文献检索为任祯涛，论文调查设计为任祯涛、张潍平，论文讨论分析为任祯涛、张潍平