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(1山东省立医院,济南 250021;2聊城市人民医院)

预构皮瓣技术的临床应用效果已得到认可,然而预构皮瓣成熟所需时间长,加重了患者的负担。血管内皮生长因子(VEGF)是目前证实能够促进血管化的细胞因子有血管内皮生长因子之一[1,2]。2005年 2月～2010年 8月,我们在应用预构皮瓣的过程中局部注射 VEGF,观察其对预构皮瓣血管化和皮瓣存活情况的影响。

1 材料与方法

1.1 动物模型制作及分组 雄性 Wistar大鼠 32只,平均 5周龄,体质量 250～300 g。腹腔注戊巴比妥钠(30 mg/kg)麻醉。设计大鼠腹部约 6 cm×6 cm的矩形皮瓣,自上方、两侧边切开,由肉膜下掀起。结扎双侧腹壁浅动脉,分离右侧股血管束,结扎分支血管,在踝关节水平结扎右侧股动静脉。分离右侧腹股沟水平皮瓣与肉膜间的间隙,形成 2 cm宽的皮下隧道。将右侧股动静脉血管束经皮下隧道转位,以细丝线固定于腹部皮瓣肉膜面近中央区,避免血管蒂张力过大或扭曲。建模成功后,将动物随机分为实验组和对照组,各 16只。实验组用 TB空针在血管蒂部注射 VEGF重组蛋白 165(VEGF165)0.5mg/0.5ml,对照组注射生理盐水 0.5 ml,注射后将皮瓣原位缝回。

1.2 观察方法 ①血管化情况:于术后 1、2、3、4周每组各选 2只大鼠由左侧股静脉注入示踪剂。用共聚焦光扫描显微镜(CLSM)检测血管芽、血管口径、血流速度等情况。②血管荧光着色:同①时间点,每组选 2只动物行血管染色,肉眼和手术显微镜下观察皮瓣筋膜面血管着色面积。③组织学观察:切取血管蒂末端及其长入区约 0.5 cm×2 cm×2 cm的组织,标本切片行 Bielschowsky改良法镀银染色和Loyez-苏木素髓鞘染色。显微镜下观察植入血管与原皮瓣间血管新生情况和皮瓣组织学变化。④皮瓣成活情况观察:于上述各时间点取动物,分别将预构皮瓣切开,仅留血管束与皮瓣相连,再将皮瓣原位缝合,于术后 7 d观察皮瓣成活范围,用透明纸(50格纸)描绘成活区域,计算其成活面积。

1.3 统计学方法 采用 SPSS12.0统计软件。数据比较用方差分析。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组血管化情况 两组术后 1周植入血管束周围血管分支已出现,并可见迂曲扩张的小血管芽,术后 2周植入血管周围可见大量毛细血管,呈树枝状发出,部分血管口径明显增粗,并形成血管网,且实验组毛细血管数明显多于对照组。新生血管与皮瓣血管交织成网,血运沟通。植入血管远心端流速实验组较对照组快。术后 3、4周血管束周围可见密集的血管网,血管束与皮瓣之间血运沟通已经完成,两组血管口径、血流速度无明显差异。

2.2 术后不同时点两组血管染色面积比较 见表1。

表1 两组术后不同时点预构皮瓣着色面积比较(mm 2,±s)

表1 两组术后不同时点预构皮瓣着色面积比较(mm 2,±s)

注:与对照组相比,#P＜0.01

组别 预构皮瓣着色面积1周 2周 3周 4周对照组 10.80±1.38 18.66±2.45 34.63±2.31 35.77±2.31试验组 11.21±1.02 33.51±1.98#35.84±2.11 35.11±2.18

2.3 组织学观察结果 两组术后 1周仅在血管周围可见散在的毛细血管及血管内皮细胞,且位于肉膜层;术后 2周,实验组预构皮瓣侧血管数量较对照组多,外膜增厚,可见大量纤维母细胞增殖,分布皮肤全层,而对照组血管数量有所增加,但未及真皮层;术后 3、4周两组新生血管均分布皮肤全层,无明显差异。

2.4 两组预构皮瓣成活面积比较 实验组术后 1、2、3、4周皮瓣成活面积分别为 (12.61±1.12)、(32.43±1.94)、(34.84±2.41)、(35.49±2.25)mm2,对照组分别为(9.80±1.40)、(6.82±2.10)、(33.00±2.32)、(34.87±1.91)mm2。两组术后 1、2周皮瓣成活面积相比,P均 ＜0.05;术后 3、4周相比,P均 ＞0.05。

3 讨论

皮瓣预构一般过程为在原来不含轴型血管的皮瓣内植入轴型血管蒂,经过一段时间血管化后,将新形成的轴型皮瓣移植(吻合血管或岛状移位)[3,4]。Hoan等[5]发现预构皮瓣联合硅胶片包裹的肌袖更利于皮瓣血管化;Hua等[6]发现预构皮瓣联合种植脂肪干细胞能够促进皮瓣血管化,并用 ELISA方法检测到 VEGF水平升高。皮瓣血管化进程是新生血管生长、蔓延并形成网状系统,单独支配整个皮瓣。皮瓣预构开始有新生血管以发芽方式向外生长,并逐渐形成丰富的丛状血管网。术后 1周开始出现血管间的吻合,早期呈毛细血管样,后逐渐向静脉样转变,最后部分呈动脉样结构。

预构皮瓣成熟时间目前报道不一,笔者早期研究报道,动物实验中预构皮瓣成熟需要 3～4周[7],在人体需要 8周或更长。适当延长皮瓣预构的时间,可以增加皮瓣的存活面积。本研究结果证实,实验组和对照组术后 3、4周皮瓣生长良好,成活面积基本一致,组织学观察见血管布满皮肤全层。然而,皮瓣预构时间过长会加重患者的负担,加速预构皮瓣血管化有助于减少患者的治疗时间。本研究中所用的 VEGF165是一种糖蛋白,能特异性地作用于血管内皮细胞表面的受体,具有促血管内皮细胞增殖和迁移、促血管生成、延长血管内皮细胞寿命、提高血管通透性等作用。本研究结果显示,术后 2周实验组新生血管与皮瓣血管交织成网,毛细血管数及植入血管远心端流速均优于对照组,血管染色着色面积明显加大,可观察到新生血管分布皮肤全层,且实验组术后 1、2周皮瓣成活面积均高于对照组。说明在皮瓣预构过程中局部注射 VEGF,可使预构皮瓣成活面积增加,血管生成增多,血管化速度加快。

综上,通过本研究我们发现,在皮瓣预构时局部注射 VEGF 2～3周,植入血管束与皮瓣之间血运已经完成,证明 VEGF能有效地促进植入血管束新生血管的快速形成,有助于缩短预构轴型皮瓣的时间,提高预构皮瓣移植的成活率。基于动物和人相似性及哺乳动物本质的一致性[8,9],期待该研究尽快服务于临床治疗的需要。

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[6]Hua Li,Tao Z,Yunming Li,et al.Transplantation of adipose-derived stem cells promotes formation of prefabricated flap in a rat Model[J].Tohoku JExp Med,2010,222(2):131-140.

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