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外鼻血供的解剖学研究进展

2021-11-29姜乐恒尹宁北

组织工程与重建外科杂志 2021年1期
关键词:上唇小柱鼻中隔

姜乐恒 尹宁北

【提要】鼻是面部重要的功能器官与美学单位,外鼻的血液供应在临床上与外科皮瓣设计、鼻整形手术和面部填充注射等紧密相关。本文对外鼻血供研究方法的演变,血管的起源、行程和分支,颈内外血管的交通,区域血供,临床应用和解剖变异等进行综述。

鼻位于颜面中央,既是呼吸道的起点也是面部最立体的器官,在整形外科学中具有重要的地位。Yotsuyanagi 等[1]根据东方人面部特征,将外鼻分为5 个亚单位:眉间、鼻背、鼻尖、两侧鼻翼。外鼻的血液供应在临床上与外科皮瓣设计、鼻整形手术和面部填充注射等紧密相关。

1 研究方法的演变

大体解剖是传统的研究方法,但是受到解剖技术的限制,血管在剥离过程中有被破坏或被忽略的风险,此外血管间的相对位置难以量化。1996 年,Toriumi 等[2]在对外鼻血供的研究中,将染色剂注入颈动脉内,以确认血管的起源和分布,并结合组织学检查判断这些血管的解剖层次,但只描述了主要的血管。2002 年,Nakajima 等[3]为研究面动脉在鼻部和上唇的分布和解剖变异,以氧化铅-明胶混合物作为显影剂行血管造影检查,成像清楚,不过在X 线二维影像中血管影相重叠,空间结构不明确。2012 年,Saban 等[4]在研究外鼻血管结构时,对志愿者进行了超声检查并选择性按压面动脉、眼动脉主干,以评估血流在病理、生理条件下的变化,使功能性检查和大体解剖结果相互印证。2013 年,Furukawa 等[5]使用CT 血管造影来评估面动脉及其分支的空间结构,能够展示个体之间血管直径大于1 mm 的解剖变异,可用来进行面部重建术前的评估,并被广泛应用于后续的解剖研究中。显影剂的改进也有利于进一步提升成像质量。氧化铅和硫酸钡常用于尸体研究,其中硫酸钡在micro-CT 中能显示出更高的分辨率且无毒[6]。就载体而言,羧甲基纤维素相较于明胶对微血管的灌注效果更佳,能使显影更清晰连续[7-8],还可以适当降低显影剂的比例来改善其在微血管内的流动性[9]。

2 血管的起源、行程和分支

外鼻血供来源于颈外动脉和颈内动脉两个系统。颈外动脉系统主要分布于鼻尖、鼻翼和鼻背下部,颈内动脉系统主要分布于鼻背中上部和眉间。

2.1 颈外动脉来源

面动脉分支:鼻翼上动脉、鼻翼下动脉、鼻小柱动脉、鼻翼动脉;上颌动脉分支:眶下动脉。其中,面动脉经下颌骨下缘进入面部,位于浅层肌群(颧大肌、颧小肌、提上唇肌、提上唇鼻翼肌)和深层肌群(颊肌、提口角肌)之间[10]。通常面动脉主干在嘴角外侧发出上唇动脉后,延续为鼻外侧动脉沿鼻翼沟向上走行,并在鼻翼外侧发出鼻翼上动脉和鼻翼下动脉。然后角动脉作为面动脉终支,继续向内眦走行。

目前对于“鼻外侧动脉”这一分支的命名并不统一。Nakajima、Pinar、Loukas 等[3,11,12]将面动脉发出上唇动脉后向鼻翼基底走行的这一段血管称为鼻外侧动脉(Lateral nasal artery),鼻外侧动脉发出走行于鼻翼沟上缘、鼻孔下缘的分支分别命名为鼻翼上动脉(Superior alar branch)和鼻翼下动脉(Inferior alar branch)。但 在 Terminologica Anatomica(1998)中,“鼻外侧动脉”被用来指代走行于鼻翼沟的动脉,即上文的鼻翼上动脉,并被应用于Saban、Jung、Tansatit等[4,13-14]的研究中。现为了方便体现面动脉分支在鼻部的相对位置,沿用Nakajima[3]等的命名方法。

2.1.1 鼻翼上动脉

起源于鼻外侧动脉或上唇动脉。鼻翼上动脉经鼻翼软骨外侧脚的头缘延伸,与鼻肌横部伴行发出穿支血管[15],然后向内弯曲成弧形下行至鼻尖。鼻翼上动脉主要位于纤维肌肉层或浅脂肪层,但在鼻穹顶处贴近软骨膜层[13]。在亚洲人里该动脉走行于鼻翼沟上方约4 mm,而在白种人里这个距离为2~3 mm[13,16]。此外,鼻翼上动脉也发出分支,向鼻背下部和鼻孔上缘供血。

2.1.2 鼻翼下动脉

起源于鼻外侧动脉或上唇动脉,从翼面沟沿鼻孔下缘水平走行至鼻小柱基底,为鼻翼基底和鼻槛供血,其解剖层次位于皮下组织或者提上唇鼻翼肌浅层,此外还向下发出分支参与上唇的血供[9]。在鼻小柱基底,鼻翼下动脉进入鼻中隔,和上唇动脉发出的鼻中隔深支一起沿着鼻中隔软骨的前缘上行,沿途发出分支至鼻中隔软骨和鼻翼软骨内侧脚,并和蝶腭动脉的终支吻合,然后加入鼻尖的血供[3,11]。

2.1.3 鼻翼动脉

起源于鼻外侧动脉或鼻翼上动脉。鼻翼动脉沿鼻翼软骨外侧脚的尾缘水平走行至鼻尖,在鼻尖分支成小动脉[17]。Saban 等[4]报道该动脉发现于80%的标本中,且比其中18%的鼻翼上动脉粗,Pilsl 等[17]报道其出现率为70.9%。但少见于其他研究中,Saban 等[4]分析可能原因是外侧脚尾缘附近的皮下组织分离困难,导致该血管被忽略或被破坏;也有可能对应Nakajiama、Pinar[3,11]等描述的由鼻翼上动脉发至鼻孔上缘的分支。

2.1.4 鼻小柱动脉

起源于上唇动脉。上唇动脉通常由面动脉于嘴角外侧约12.1 mm 处发出[18],随后沿唇红缘弯曲走行于口轮匝肌和口腔黏膜之间[3,9,18,19],并在人中的皮肤侧和黏膜侧分别发出上行的鼻中隔浅支和鼻中隔深支,其中鼻中隔深支(直径0.4~1.5 mm)较鼻中隔浅支(直径0.3~1.1 mm)粗[11]。鼻中隔浅支在鼻小柱内延续为鼻小柱动脉,走行于表皮与鼻翼软骨内侧脚之间至鼻尖,途中逐渐变细。鼻中隔深支在鼻中隔内沿着鼻中隔软骨的前缘上行,也加入鼻尖的血供[3,11]。Lee等[20]通过鼻小柱部位的组织学检查发现:在鼻尖附近水平,鼻小柱动脉相对均匀地分布于浅脂肪层和深脂肪层,在鼻尖以下水平如鼻小柱基底,鼻小柱动脉分布于鼻中隔降肌下层即深脂肪层,两侧内侧脚之间则主要是疏松结缔组织。

2.1.5 眶下动脉

起源于上颌动脉翼腭部分。眶下动脉由眶下孔进入面部,位于提上唇肌下层,然后发出睑支、鼻支、唇支。其中鼻支存在恒定,直径约0.5 mm[21],在向鼻外侧供血途中,逐渐浅出并穿过提上唇肌或提上唇鼻翼肌[22]。

2.2 颈内动脉来源

继眶上动脉和滑车上动脉由眶上缘出眶后,眼动脉通常在内眦韧带上缘8~13 mm 发出鼻根动脉,水平走行至鼻根,分成向上的眉间支和向下的鼻背动脉[23-24],然后鼻背动脉作为眼动脉的终支沿鼻背向外下方走行至鼻尖。在Choi等[25]的组织学检查中,鼻背动脉在鼻骨水平位于纤维肌肉层上层,在鼻软骨水平深入到纤维肌肉层下方,而骨膜上层几乎没有鼻背动脉的分支。但Lee 等[26]在超声检查中发现,有8%(4 例)的鼻背动脉位于骨膜上层。

3 颈内外血管的交通

3.1 两侧血管之间的交通

鼻翼上动脉、鼻翼下动脉、鼻翼动脉、鼻背动脉均与对侧动脉相吻合[4,14,17]。在Tansatit 等[14]对鼻中线纵切面进行的组织学研究中,鼻骨下端水平可见20%的鼻背动脉与对侧的交通支,直径约0.1~0.3 mm;鼻尖上点水平可见64.4%的鼻翼上动脉与对侧的交通支,直径约0.4~0.9 mm。

3.2 颈动脉系统之间的交通

颈动脉系统之间的交通主要是通过鼻背动脉,除了眼动脉在眼眶内缘和角动脉直接或间接吻合外[27-29],还有鼻背动脉在鼻背下端和鼻翼上动脉的吻合[24-25],在鼻外侧和眶下动脉鼻支的吻合[21]。

4 区域血供

4.1 眉间、鼻背

眉间和鼻背主要为眼动脉分布区域,包括鼻根动脉和鼻背动脉。其中鼻背可分为鼻骨和鼻软骨两部分,鼻骨部分皮下组织薄,血管稀少,由眉间降肌上方的鼻背动脉供血[24];鼻软骨部分皮下组织逐渐增厚,鼻背动脉走行也更加深入,此外还有鼻翼上动脉分支的补充。

4.2 鼻尖

鼻尖皮肤血供来源于鼻尖真皮下血管丛,主要由鼻翼上动脉和鼻背动脉的表浅分支构成,此外还有鼻小柱动脉、鼻翼动脉、鼻翼下动脉、鼻中隔深支的加入。Jung 等[13]将鼻尖血供的主要来源分为4 型:①同侧鼻翼上动脉,占62.7%;②同侧鼻背动脉,占15.7%;③对侧鼻翼上动脉,占15.7%;④对侧鼻背动脉,占5.9%。在鼻尖真皮下血管丛和纤维肌肉层之间可见沿外侧走行的血管弓,由鼻翼上动脉和鼻小柱动脉在鼻穹顶汇合而成[2]。鼻尖深部的内侧脚和鼻中隔软骨接受鼻小柱动脉、鼻中隔深支和鼻翼下动脉分支的血供[3,11,20]。

4.3 鼻翼

在鼻翼,沿外侧脚头缘走行的鼻翼上动脉和沿外侧脚尾缘走行的鼻翼动脉通过广泛的垂直分支相吻合[4],此处的鼻肌横部接受伴行鼻翼上动脉穿支血管的血供[17]。鼻翼底部可见环绕鼻孔缘分布的血管环[4],鼻翼下动脉在鼻小柱基底和鼻小柱动脉吻合[3,9,11]构成了它的基底,然后和鼻孔上缘的鼻翼动脉相连。

5 血管解剖学的临床应用

颈内外血管广泛的交通使外鼻血供丰富,当单支血管阻塞时,也可以由其他血管代偿,并在皮肤癌、外伤等患者的面部重建手术中,为局部皮瓣的设计提供了解剖学基础。Tregaskiss 等[15]报道了103 例应用鼻侧壁岛状皮瓣修复鼻翼缺损的病例,以鼻翼上动脉为蒂的逆行鼻唇沟岛状皮瓣也可被应用于鼻小柱修复[30]。

亚洲人具有鼻小柱短缩、鼻背低平、鼻尖圆钝、鼻翼软骨支撑不足等解剖特点[31],因此在鼻整形手术中,外入路较内入路更适用。外入路的鼻小柱横切口虽然会截断鼻小柱动脉,但是鼻尖主要由鼻翼上动脉和鼻背动脉供血,所以鼻小柱动脉的破坏并不会导致鼻尖皮肤坏死[4,13,16,32],不过皮肤瘀斑肿胀、黏液囊肿形成[20]等情况仍需警惕。根据鼻翼上动脉的位置,为了保护鼻尖的血供,鼻翼侧面的剥离层面应紧贴鼻翼软骨的软骨膜层,鼻翼基底的切口不应延伸到鼻翼沟上缘,此外还需避免过度去除鼻尖皮下的脂肪[2]。

填充注射隆鼻是一种微创美容手段,但鉴于外鼻复杂的血供,也可能导致皮肤坏死、失明、眼肌麻痹、中枢神经系统症状等严重并发症[33-35]。其发生的机制包括:①填充物压迫邻近血管造成周围组织缺血坏死;②填充物被直接注射入小动脉导致顺行性栓塞或者经眼动脉、与眼动脉相连的面动脉支进入颈内动脉系统和脑循环导致逆行性栓塞[36-39]。其中,鼻背动脉作为眼动脉的分支,是导致视觉并发症的主要通道[40]。Beleznay 等[33]总结了从2015 年1 月到2018 年9月报道的面部注射后失明的病例,其中鼻部最高危,占56.3%。因此需要明确外鼻皮下血管的分布,并慎重选择注射平面。Daniel 等[41]等将外鼻皮下组织分为4 层:浅脂肪层、纤维肌肉层、深脂肪层、骨膜/软骨膜层,其中纤维肌肉层属于鼻表浅肌肉腱膜系统(Superficial musculoaponeurotic system,SMAS)的一部分,与分布于整个面部的SMAS 相延续[42]。由于外鼻血管主要位于SMAS 层,而填充物在浅脂肪层会产生颗粒感[43],因此建议沿骨膜/软骨膜表面注射[4,14,44-45]。鼻尖区需格外小心,因为鼻尖存在丰富的真皮下血管丛。Tansatit 等[14]还发现,鼻尖皮下组织含有由鼻黏膜延续而来的海绵状血管结构,这些扩张的静脉可能和伴行动脉形成动静脉吻合,从而导致填充物逆行进入动脉。因此,鼻尖是高危区,建议小剂量缓慢注射,并注意回抽。

6 血管的变异情况

面动脉在鼻唇部的发育存在诸多变异。在Loukas等[12]进行的284 例解剖研究中,面动脉根据其分布模式被分为以下5 型:A 型,也称经典型,面动脉发出上唇动脉和鼻外侧动脉后,止于角动脉,占47.5%;B 型,面动脉发出上唇动脉和鼻外侧动脉后,止于鼻翼上动脉,占38.7%;C 型,面动脉止于上唇动脉,并由上唇动脉发出鼻翼上动脉和鼻翼下动脉,占8.4%;D 型,面动脉止于鼻翼上动脉,角动脉独立于鼻外侧动脉发出,占3.8%;E 型,面动脉止于下唇动脉,占1.4%。其中鼻翼上动脉最为恒定,出现率达98.6%。当面动脉发育不全时,鼻翼外侧的血供可由同侧眶下动脉的分支代偿,报道率为1.7%~7.1%[9,17-18,46]。

鼻小柱动脉的分支也不固定,Pinar 等[11]根据其数目分为3 类,其中单支型占48.9%,双支型占38.7%,分叉型占12.2%;Jung 等[13]发现单支型占51%,双支型占37.3%,分叉型占7.8%,剩下的3.9%中该动脉缺失。总体来说,两者研究结果相近。

鼻背动脉可分为双侧分布和单侧分布,其中双侧分布更常见。Tansatit 等[24]描述鼻背动脉双侧分布占34%(17例),但两侧不对称,直径约(0.4±0.2)mm;单侧分布占28%(14 例),直径约(0.7±0.3)mm,其中50%(7 例)跨过面中线,与对侧鼻翼上动脉吻合,剩下的38%(19 例)形成血管丛,随机分布于皮下组织浅层,这时邻近动脉如角动脉或鼻翼上动脉发出分支,参与鼻背血供。

7 总结与展望

鼻是头颈部唯一由颈内动脉、颈外动脉联合供血的部位,血供丰富。一方面,各血管在病理条件下可以相互代偿以免组织缺血坏死,并为面部重建手术中局部皮瓣的设计提供多种选择;另一方面,大量交通支和变异情况的存在使得血管结构更加复杂,为避免破坏重要血管,鼻整形手术、填充注射等相关操作需要更加谨慎细致。

因此,详细的外鼻血供解剖对于临床有重要的指导意义。关于面部血供的解剖研究主要集中在单一动脉,如面动脉、眼动脉等,而外鼻血管有颈内和颈外动脉两个来源,针对外鼻血供的系统性研究较少。由于解剖技术和影像分辨率的年代差异,以往文献对外鼻血管的描述并不一致,一些细小的血管被忽略。此外,过去的研究重点在血管的行程、分支、解剖变异等,目前对于外鼻皮肤、肌肉各层次的血供模式的研究仍存在空白。在单纯的CT 血管造影中,肌肉、脂肪等结构不显影,无法明确血管与周围软组织的关系。而血管的解剖层次主要是通过组织学检查来判断,但受到切片数量和尺寸等客观条件限制,研究结果局限于某一亚单位,若平面选取不当易导致观察遗漏,从而缺乏全面立体的认识。

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