王德清,王伯胤,赵振华,徐利军,杨建峰,周平
(1.温州医学院第一临床学院,浙江 温州 325000;2.绍兴市人民医院 浙江大学绍兴医院 放射科,浙江 绍兴 312000;3.绍兴市人民医院 浙江大学绍兴医院 手外科,浙江 绍兴 312000)
股前外侧皮瓣由徐达传等[1]首次报道,由于该皮瓣具有血管蒂长、面积大等诸多优点,在国内外得到广泛应用,成为最常选用的皮瓣供区之一[2]。该皮瓣优点众多而誉有“万能皮瓣”之称[3],但该皮瓣的血供系统存在较为复杂的变异[4],常常导致术中临时改变手术方式、范围,对皮瓣移植手术造成影响。三维增强磁共振血管成像(contrast-enhanced three-dimensional magnetic resonance angiography,3D-CE-MRA)技术已在临床上广泛应用,为术前了解皮瓣的血管解剖并制定合适的手术计划提供了可能。本研究总结股前外侧皮瓣移植术前应用3D-CE-MRA的10例病例,探讨其临床应用中的价值。
1.1 一般资料 收集本院2010年12月-2011年4月由于车祸、外伤等原因需要股前外侧皮瓣移植的病例10例,其中男5例,女5例,年龄17~76岁,平均(50.10±16.15)岁。患者均满足:①经临床诊断需要且可以皮瓣移植;②无MR检查禁忌证,无MR对比剂过敏;③知情同意。
1.2 图像采集及处理 采用西门子3.0 T磁共振扫描仪(Magnetom Verio,A Tim System)、PA matrix 线圈和专用高压注射器。选用测试对比剂团注技术(test bolus),钆喷酸葡胺注射液(gadolinium diethylenetriaminepentaacetic acid,GD-DTPA)作为对比剂,用量35 mL,速率2.5 mL/s,肘静脉注入后,以相同速率注射0.9%氯化钠溶液20 mL。
嘱患者检查前禁食水4~6 h,仰卧位头先进,定位像扫描完成后,先行3D-CE-MRA蒙片,屏气冠状位扫描,选用三维小角度激发序列,扫描参数:TR 3.7 ms,TE 1.29 ms,Flip Angle 40°,FOV 400 mm,层厚1.1 mm,层距20%,矩阵512,层数88,NEX 1,采集时间13 s。利用西门子公司syngo MR B17工作站对采集的数据进行最大强度投影(maximum intensity projection,MIP)、多平面投影(multiple planar reformation,MPR)、容积漫游技术(volume rendering technique,VRT)等三维重建后,获得最终图像。
1.3 图像资料的测量和分析 由2名放射科医师在充分获得临床信息的情况下有目的地对3D-CE-MRA图像资料进行分析记录,评价图像质量并测量记录股前外侧血管降支或穿支的起始部位及分布、血管内径、血管蒂长度、血管起始位置到股骨外侧髁的距离等指标,所有病例的降支或穿支血管各项定量指标均以MIP图像的测量值为标准。以2名医师的评价意见一致时作为评价结果。评价采用优、良、差等三级。评定标准为,优:动脉信号均匀,穿支动脉显影清晰,静脉几乎不显影;良:动脉信号均匀,穿支动脉显影清晰,静脉轻度显影(信号强度小于动脉);差:动脉信号模糊,静脉明显显影(信号强度等于或高于动脉)。
1.4 手术资料的测量和分析 外科医生根据临床需要并结合3D-CE-MRA图像资料所提供的血管直径、长度、走行及分布信息设计皮瓣的范围(见图1),根据血管的起始位置在术区准确定位,由2名外科医师分别用游标卡尺对每位患者的降支或穿支动脉的血管内径、血管蒂长度、血管起始位置到股骨外侧髁的距离进行测量,记录数据及上述血管的起始部位及分布。
由于血管走行不规则,我们在MRA图像上和手术时都只测量直线距离,其中MRA图像上测量时以MIP图像上测量值为准。出于医学伦理考虑,手术时不一一证实MRA图像上显示的所有穿支血管,而是挑选最适合手术的穿支动脉进行比较。
1.5 统计学处理方法 采用SPSS13.0 for windows软件包建立数据库并采用配对t检验进行处理分析。
2.1 图像及形态分析结果
2.1.1 MRA发现:本组通过3D-CE-MRA评价股前外侧皮瓣移植手术术前病例共10例,测量分析血管10段。其中股外侧降支动脉5段,4段起自于旋股外侧动脉,1段起自于股深动脉降支,存在血管起源变异;穿支血管5段,均起自于降支,其中皮动脉穿支3段,肌皮动脉穿支2段。本组图像质量好,9例磁共振图像为优,1例图像为良,旋股外侧动脉分支及穿支血管显示清晰(见图2-3),血管走行及其分支得到充分显现(见图4)。
图1 股前外侧皮瓣设计图(术前根据3D-CE-MRA信息确定旋股外侧动脉降支动脉位置及其长度和分布,设计皮瓣的位置和范围,箭头指向的圆点为降支起始位置)
图23 D-CE-MRA MIP冠状位图[旋股外侧动脉降支分为内侧支(短箭头)和外侧支(长箭头),其内、外侧支上发出多条穿支动脉(虚线箭头)]
图33 D-CE-MRA MIP矢状位图[旋股外侧动脉降支(箭头)分布较为表浅,近于肢体前外侧表面,取皮方便]
图43 D-CE-MRA MPR横断位图[股前外侧动脉降支(实线箭头)及其发出的穿支动脉(虚线箭头)的走行及其毗邻结构显示清楚]
2.1.2 术中发现:股前外侧皮瓣移植手术10例,其中股前外侧降支皮瓣5例,穿支皮瓣5例。记录血管起源、分布与MRA表现完全一致。本组10例患者皮瓣定位准确,血管管径符合手术要求,皮瓣大小适中。
2.1.3 个体差异与变异:通过3D-CE-MRA及手术数据可见旋股外侧降支或穿支存在变异及个体差异。降支血管可起自于股深动脉或旋股外侧动脉,本组有1例起源于股深动脉,余4例起于旋股外侧动脉。本组5例穿支血管虽然均起源于降支血管,但其走行方式不同,有的血管为肌皮动脉穿支型,有的动脉为皮动脉穿支型。旋股外侧降支和穿支的血管内径粗细、血管蒂的长短及起始位置距股骨外侧髁距离也不相同。
2.2 数据分析结果 旋股外侧动脉降支或穿支血管MRA测量结果与手术测量结果经正态性检验,6组数据均满足正态分布。两组比较,降支中段血管内径、血管蒂长度和降支起始位置差异均无统计学意义(P>0.05),不能认为3D-CE-MRA和手术两种方式在降支血管内径、血管蒂长度、降支起始位置三项指标测量上有差异(见表1-2)。
表1 旋股外侧动脉降支血管3D-CE-MRA测量与手术测量结果比较(n=5±s)
表1 旋股外侧动脉降支血管3D-CE-MRA测量与手术测量结果比较(n=5±s)
指标降支血管内径(mm)血管蒂长度(cm)降支起始位置(到股骨外侧髁距离)(cm)3D-CE-MRA 3.08±0.13 17.08±2.46手术3.06±0.11 17.20±2.54 95%CI-0.08~0.12-0.89~0.65 t P 0.54-0.43 0.62 0.69 32.46±1.2732.42±1.43-0.37~0.450.270.80
穿支中段血管内径、血管蒂长度和降支起始位置差异均无统计学意义(P>0.05)。不能认为3D-CEMRA和手术两种方式在穿支血管内径、血管蒂长度、穿支起始位置三项指标测量上有差异(见表2)。
表2 旋股外侧动脉穿支血管3D-CE-MRA测量与手术测量结果比较(n=5±s)
表2 旋股外侧动脉穿支血管3D-CE-MRA测量与手术测量结果比较(n=5±s)
指标穿支血管内径(mm)血管蒂长度(cm)穿支起始位置(到股骨外侧髁距离)(cm)3D-CE-MRA 1.92±0.38 5.44±1.35手术1.94±0.33 5.42±1.35 95%CI-0.18~0.14-0.14~0.18 t P-0.34 0.34 0.75 0.75 21.32±3.4721.56±3.64-1.86~1.38-0.410.70
2.3 手术情况 全部10例股前外侧皮瓣手术顺利,术中均未发生重新选择皮瓣现象,术后均顺利成活,血供良好,均达I期愈合,未出现感染及延迟愈合。
3.1 股前外侧皮瓣应用解剖 支配大腿前外侧的血管主要为旋股外侧动脉,其起源存在一定变异。苗华等[5]发现旋股外侧动脉可起源于股深动脉或股动脉,旋股外侧动脉与旋股内侧动脉共干起始等。旋股外侧动脉有升支、横支和降支三个分支,根据其分支起源可以分为三型[6]:I型:旋股外侧动脉发出升支、横支、降支;II型:升支、横支、降支由两干从股深动脉或股动脉发出;III型:升支、横支、降支单独从股深动脉或股动脉发出。股前外侧皮瓣穿支动脉的起始部位及数量等也存在变异,综合文献穿支可以起始于旋股外侧动脉降支、旋股外侧动脉横支、旋股外侧动脉、股深动脉、股动脉或旋股中动脉[7-10]。徐达传等[1]认为来源于旋股外侧动脉降支的股前外侧皮瓣穿支皮动脉约1~8条。而Valdatta等[11]发现股前外侧区穿支的数目约为1~4条,而其走行和分布同样也存在着不同程度的变异,分为肌间隙穿支(直接穿支)和肌皮穿支(间接穿支)。本组有1例选股外侧动脉发自股深动脉,穿支血管虽然均起源于降支血管,但其走行方式不同,肌皮动脉穿支型2例,皮动脉穿支型3例,穿支数量约为1~5条。
这些血管的起始部位、血管长度、走行分布区域等决定着皮瓣的形状、大小、深浅及对皮瓣供区的损伤程度,血管的直径和分布对移植后皮瓣的成活有较大影响,因此术前了解对皮瓣的科学设计有重要的意义。
3.2 股前外侧皮瓣血管检查 临床上皮瓣设计时术前选用的影像学检查有超声、CT血管造影(computed tomography angiography,CTA)及数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)等,但各有不足。超声检查所测得的血管位置与手术符合程度很低[12],对皮瓣设计帮助有限。CT检查具有电离辐射,对比剂为碘制剂,限制了它在部分人群中的应用。DSA除具有CT检查的缺点外,还具有检查费用昂贵,无法显示血管和皮瓣之间的关系等缺点[13]。
MRA基本为无创检查,无电离辐射,对比剂肾毒性相对较小,价格相对低廉。3.0 T磁共振3D-CEMRA扫描速度较快,空间分辨率较高,图像质量较好,能够三维重建,可以清楚、直观地显示血管图像,非常适合皮瓣的术前检查。Lenhart等[14]认为CE-MRA可取代常规血管造影。Rozen等[15]通过移植皮瓣影像学三维成像使手术医师对患者皮瓣结构及血管变异进行术前分析。Michael等[16]将MRI应用于骨科常用肌皮瓣重建手术。Lohan等[17]将3.0 T MRI应用于腓肠肌皮瓣移植中,认为磁共振在皮瓣移植中具有一定优势,而且MRI较CT、DSA无电离辐射损伤。本组10例下肢血管MRA图像质量较好,软组织分辨率高,可较好地显示皮瓣各层组织结构。通过MIP多方向投影获取多方位的图像,可以从各角度直观地显示大腿血管的起始部位及其走行,获得血管分型及起始部位的信息,准确地对皮瓣进行体表定位。MPR可根据需要调节层厚,可以显示血管的走行和细小分支及周围软组织,从而设计皮瓣的大小、深浅。VRT可以通过调节窗宽和窗中心来细致地显示扫描野内管径不同的血管的长度、直径等,从而选择适合手术的血管。本组3D-CE-MRA图像能够清晰地显示股前外侧皮瓣区的动脉血管,甚至是较为细小的穿支动脉。通过对3D-CE-MRA图像分析,术前发现旋股外侧动脉变异1例,选出了内径适中、长度适当的适合手术的血管,对血管长度、管径测量准确,并准确判断出血管的走行方式,与手术发现对照后没有明显差异。
综上所述,3D-CE-MRA无创、安全、图像清晰,能够为术前设计个性化皮瓣提供准确信息,有助于提高手术成功率,具有很大的临床应用潜力。本组病例数较少,在后续的研究中将增大样本量。
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