张彬 谢庆平 陈盛
丹参多酚酸盐预防小型猪DIEP皮瓣血管危象的实验研究
张彬 谢庆平 陈盛
目的 观察丹参多酚酸盐对小型猪腹壁下血管穿支皮瓣(DIEP)血管危象的防治作用。 方法 制造双后肢皮肤软组织缺损的小型猪模型10头(共20例创面),按造模时间先后分为实验组和对照组,每组各5头小型猪共10例创面。所有小型猪均行腹壁下动脉外侧皮肤穿支皮瓣转移修复术,术后1h实验组予静脉滴注5%葡萄糖注射液250ml+丹参多酚酸盐60mg,对照组予静脉滴注5%葡萄糖注射液250ml;均为1次/d,疗程14d。比较两组小型猪术后24h(T1)、3d(T2)、7d(T3)、14d(T4)皮瓣皮肤血流灌注量和血液流变学指标;比较实验组术前24h(T0)、术后24h(T1)、3d(T2)、7d(T3)、14d(T4)凝血四项即凝血酶原时间(PT)、国际标准化比值(INR)、活化部分凝血活酶时间(APTT)、纤维蛋白原(FIB);大体观察术后皮瓣血管危象的发生率;14d后计算两组小型猪皮瓣的存活面积比并进行统计学处理。 结果 (1)血流灌注量实验组各时间点均大于对照组(均P<0.05),实验组T3明显大于术后前3d(P<0.01);(2)实验组T3、T4全血高、低切黏度、血浆黏度、RBC压积、RBC聚集指数明显低于对照组,RBC变形指数明显高于对照组(均P<0.05);(3)实验组各时间点凝血四项比较,均无统计学差异(均P>0.05);(4)实验组皮瓣血管危象发生率低于对照组(P<0.05);实验组皮瓣存活面积比明显高于对照组(P<0.01)。 结论 丹参多酚酸盐能增加小型猪DIEP皮肤血流灌注量,能降低血液黏稠度,抑制血小板聚集,改善血液流变学,抑制皮瓣血栓形成,降低血管危象的发生率,提高皮瓣存活面积,而对凝血四项无明显影响,安全性高。
小型猪 DIEP带蒂转移皮瓣 丹参多酚酸盐 血管危象
【 Abstract】 Objective To investigate the effect of salvianolate in treating and preventing the vascular crisis after deep inferior epigastric perforator(DIEP)flap transplantation in miniature pigs. Methods Ten miniature pigs were used for bilateral hind legs skin and soft tissue defect model,and randomly assigned to study group and control group with 5 in each.The lateral inferior epigastric skin perforators vascular flap transfer repairing operation was performed on all pigs,and medication was given 1 h after surgery.60mg salvianolate in 250 ml 5%glucose injection was intravenously dripped once a day for 14 days in study group,while same volume of 5%glucose was given to pigs in control group.The blood perfusion of skin flap and hemorrheology were compared at 24h(T1),3d(T2),7d(T3)and 14d after operation(T4)between two groups.The prothrombin time(PT),international normalized ratio(INR),activated partial thromboplastin time(APTT)and fibrinogen(FIB)levels were compared between two groups at different time points.Meanwhile,the survival status of flaps was observed and compared between two groups. Results The blood perfusion in study group was higher than that of control group(P<0.05).The whole blood high and low viscosity,plasma viscosity, red blood cell(RBC)volume,RBC aggregation index were significantly decreased and RBC deformed index was increased in study group at T3,T4.There was no significant difference in blood coagulation indexes at all time points in study group (P>0.05).Compared to control group the incidence of vascular crisis was lower and the flap survival rate was higher in study group (P<0.05 or 0.01).Conclusion Salvianolate can increase the skin blood perfusion,lower plasma viscosity,inhibit body platelet aggregation,improve the hemorheology indexes and inhibit the formation of thrombosis,resulting in preventing vascular crisis and improve flap survivalin DIEP flap transplantation.
【 Key words】 Miniature pig DIEP pedicle skin flap Salvianolate Vascular crisis
腹壁下血管穿支皮瓣(deep inferior epigastric perforator flap,DIEP)是近年来的研究热点,而皮瓣术后血管危象一直是影响皮瓣存活最重要的因素之一,其产生是一系列复杂的生理病理过程作用的结果。如何有效防治血管危象,提高皮瓣存活一直是临床医师关注的焦点。丹参(salvia miltiorrhiza)是我国传统医学中常用中药,丹参多酚酸盐为丹参的水提物,是以丹参乙酸镁为主要成分的有效活性部分[1]。本文通过动物实验研究来探讨丹参多酚酸盐对小型猪DIEP带蒂转移皮瓣血管危象的防治作用及作用机制,为丹参多酚酸盐的临床应用提供依据。
1.1 实验动物及分组 10头8月龄健康广西巴马封闭群Ⅱ级小型猪,雌雄各5头,体长90~110cm,体重14~17kg,均喂养于浙江中医药大学动物实验中心,喂饲饲料250g/次,2次/d,自由饮水,饲养10d后造模。实验动物按造模时间先后分组:第1~5头猪,即第1~10例皮瓣为实验组;第6~10头猪,即第11~20例皮瓣为对照组。
1.2 手术及术后处理 小型猪经0.1ml盐酸塞拉嗪注射液肌肉注射麻醉后行气管插管,接麻醉呼吸机纯氧驱动,手术期间以0.5%~1.5%异氟烷维持麻醉。麻醉满意后常规消毒铺巾,锥虫蓝画出后肢创面范围及旋转点。切开皮肤,深及腹部肌筋膜层,仔细分离保留腹壁下动脉外侧皮肤穿支,翻起腹直肌后鞘,寻找到腹壁下动脉主干,沿着主干分离暴露其内侧、前侧的穿支,切断前内侧穿支并结扎,保留外侧穿支,掀起皮瓣。继续向腹壁下动脉近端游离至旋转点,面积约8cm×5cm,观察2min见皮瓣远端皮缘渗血活跃,以腹股沟中点为旋转点转移皮瓣,蒂部包埋在皮下隧道。缝合皮瓣于受区创面,蒂部无菌纱布外敷,供区直接拉拢缝合。手术均由同一组医师完成。每头小型猪共设计左右两侧后肢创面,腹部皮瓣取材也为左右两侧。
术后两组小型猪均常规给予抗炎、抗凝、抗痉挛、镇痛、冬眠药物治疗,以布巾肚兜悬吊法饲养,室温控制在25℃左右,给予红外线照射,术后皮瓣色泽红润,毛细血管反应灵敏,局部皮肤轻度肿胀。所有小型猪均在术后1h开始给药,实验组除常规药物外,另予5%葡萄糖注射液250ml+丹参多酚酸盐60mg静脉滴注;对照组除常规药物外予5%葡萄糖注射液250ml静脉滴注,两者均为1次/d,疗程14d。
1.3 皮瓣存活面积测量方法 用硫酸纸描绘皮瓣总面积,修剪成与皮瓣等大的纸块,用天枰称量纸块的重量为G总,再描绘出坏死的皮瓣面积,剪除坏死皮瓣面积,用天枰称量余下纸块的重量为G存,皮瓣存活面积比= G存/G总×100%。
1.4 检测指标
1.4.1 血管危象检测 术后第1天每1h大体观察皮瓣色泽、温度、毛细血管充盈速度及皮肤肿胀程度1次,术后第2天开始每3h观测1次。设定皮瓣颜色红润,与正常皮肤相同或接近为3分,发白或发紫为2分,颜色瘀紫发黑或苍白为1分;皮瓣温度正常为3分,偏凉为2分,冰凉为1分;毛细血管反应灵敏为3分,不灵敏为2分,无反应为1分;轻微肿胀或不肿胀为3分,肿胀明显为2分,皮纹消失,皮肤极度肿胀,出现水疱或皮肤干瘪为1分。以上4个指标得分≤7时定义为血管危象。无血管危象为优,血管危象自行缓解的为良,血管危象无缓解且出现大面积坏死为差。
1.4.2 血流灌注量检测 以激光多普勒血流仪检测皮瓣皮肤红细胞的相对运动来反映皮瓣的血流灌注量,其值为相对值(即LDF值),以正常皮肤血流量调试为100%,取距离血管蒂近、中、远的皮瓣皮肤测定血流灌注量百分比,再取其平均值。测量时间为术后24h(T1)、3d(T2)、7d(T3)、14d(T4)。
1.4.3 血液流变学指标检测 分别于T1、T2、T3和T4于小型猪后肢采肝素抗凝静脉血3ml,2h内送检全血高、低切黏度、血浆黏度、RBC压积、RBC变形指数、RBC聚集指数等血液流变学指标及凝血四项 [凝血酶原时间(PT)、国际标准化比值(INR)、活化部分凝血活酶时间(APTT)、纤维蛋白原(FIB)],实验组加测术前24h(T0)凝血四项检测,全自动自清洗血流变仪及全自动凝血分析仪均由浙江中医药大学实验室提供。
1.5 统计学处理 采用SPSS 13.0统计软件。计量资料以表示,组间比较用单因素方差分析,方差齐的采用两样本的LSD-t检验,方差不齐的采用Dunnett′检验。实验组组内比较采用配对t检验。计数资料组间比较采用χ2检验。
2.1 两组小型猪各时点血流灌注量比较 实验组各时点血流灌注量T1[(48.56±0.68)%]、T2[(56.48±0.89)%]、T3[(86.34±1.52)%]和T4[(98.29±1.35)%]均大于对照组T1[(31.05±0.57)%]、T2[(40.73±1.14)%]、T3[(70.29±1.37)%]和T4[(84.52±1.24)%],均有统计学差异(均P<0.05)。实验组T3、T4血流灌注量分别与T1、T2比较均有统计学差异(均P<0.01);T1与T2,T3、与T4比较均无统计学差异(均P>0.05)。
2.2 两组小型猪各时点血液流变学和凝血指标比较 实验组各时点全血高、低切黏度、血浆黏度、RBC压积、RBC聚集指数均低于对照组相应时点,均有统计学差异(均P<0.05);实验组内T2,T3、T4与T1比较有统计学差异(P<0.05或<0.01),T3、T4与T2比较也有统计学差异(均P<0.01),T3与T4比较无统计学差异(P>0.05);RBC变形指数均高于对照组,两组T1、T2比较无统计学差异(均P>0.05),T3、T4比较有统计学差异(P<0.05),见表1。实验组术后各时点凝血四项与术前两两比较,均无统计学差异(均P>0.05),见表2。
表1 两组各时点血液流变学指标比较
表2 实验组不同时点凝血四项指标比较
2.3 两组小型猪皮瓣存活面积及优良率 实验组皮瓣总存活面积比为(89.32±5.64)%,优良率90.00%。其中7例皮瓣优(平均存活面积比92.56%),2例良(平均存活面积比 46.16%),1例差(平均存活面积比为10.04%)。3例发生血管危象,其中2例静脉危象,局部皮肤色紫、发凉、红肿起水疱;1例动脉危象,局部皮肤紫黑、干瘪、冰凉。2例积极处理后缓解。对照组皮瓣总存活面积比为(56.27±4.19)%,优良率60.00%。其中5例皮瓣优(平均存活面积比90.34%),1例良(平均存活面积比57.35%),4例差(平均存活面积比12.75%)。5例发生血管危象,其中2例静脉危象,3例动脉危象。1例积极处理后缓解。实验组优良率、存活面积比显著高于对照组,血管危象发生率低于对照组,均有统计学差异(均P<0.05)。
DIEP是近年来的研究热点,对于四肢创面的修复具有多重优点[2-3]。小型猪由于解剖形态结构、生理学特性等与人相近且易于饲养而成为最理想的动物实验模型[4],对临床应用腹部皮瓣修复四肢创面有较高的指导价值。
血管危象分为动脉危象和静脉危象[5]。静脉危象主要表现为:皮瓣表皮散在的瘀点、瘀斑;皮瓣肿胀,出现张力性水疱;毛细血管反应加快,创缘渗血呈暗红色,速度减慢。动脉危象主要表现为:皮瓣颜色苍白,质硬,表皮冰凉,毛细血管反应慢。血管危象的原因有很多,其中内源性因素主要是血管痉挛及血栓形成,其生理病理变化为:血浆中儿茶酚胺类、内皮素(ET)、氧自由基等缩血管物质异常增多,皮瓣微血管强烈收缩、痉挛,导致血流减慢,血小板堆积,血栓形成[5],同时血液黏滞因子异常增高,造成血液流变学异常,主要表现为血液黏滞度增高,RBC聚集性增强、变形能力下降[6]。血管危象后血流阻断,微循环缺血缺氧,最终导致皮瓣坏死。
丹参是中医活血化瘀的常用药,以丹参乙酸镁为主要成分的丹参多酚酸盐是丹参最重要的有效活性成分,研究证实丹参多酚酸盐能改善微循环,抑制血栓素A2(TXA2)合成酶,抑制血小板聚集,促进单核细胞诱导的内皮细胞迁移,诱导血管新生成[7-8]。本研究中实验组血流灌注量均大于对照组,说明丹参多酚盐有改善微循环,扩大微血管床容量的作用。给药7d后,全血高、低切黏度、血浆黏度、RBC压积、RBC聚集指数明显降低,RBC变形指数明显升高,证明丹参多酚酸盐能降低血液黏稠度,且在持续给药7d后显示出良好的效果。凝血四项检测发现静脉滴注丹参多酚酸盐200mg/d对小型猪的凝血四项无明显影响,说明其对机体凝血功能影响小,安全性较高。皮瓣存活面积及优良率的研究证实丹参多酚酸盐能预防皮瓣血管危象,促进愈合,提高存活面积。
另外,本研究采用同厚度的硫酸纸测量皮瓣面积及坏死面积,用天枰称量纸块的重量为G总,再描绘出坏死的皮瓣面积,用天枰称量纸块的重量为G存,通过以下公式计算皮瓣存活面积比=G存/G总×100%。此方法具有较高精确性,可以作为临床上计算皮瓣存活面积及存活面积比的新方法。
综上所述,丹参多酚酸盐能通过改善皮瓣术后血液流变学、增加皮肤微循环血流灌注量来预防皮瓣血管危象的发生,提高皮瓣存活率。但对于丹参多酚酸盐的有效剂量、最佳剂量、安全剂量有待进一步研究。
[1]田霞,王逸平.丹酚酸B镁抑制ATP和KCl诱导大鼠主动脉平滑肌细胞内钙的升高[J].中国药理学通报,2006,22(3):311-316.
[2]Van Landuyt K,BlondeelP,HamdiM,et al.The versatile DIEP flap: its use in lower extremity reconstruction[J].Br J Plast Surg,2005, 58(1):2-13.
[3]Beausang E S,McKay D,Brown D H,et al.Deep inferior epigastric artery perforator flaps in head and neck reconstruction[J].Ann Plast Surg,2003,5(1):561-563.
[4] DanielR K,Kerrigan C L.The omnipotentialpig buttock flap[J].Plast Reconstr Surg,1982,70(1):11-16.
[5]晏泽,肖能坎,刘春利,等.丹参注射液改善兔皮瓣组织徽循环的实验研究[J].现代中西医结合杂志,1999,8(8):1211-1213.
[6] 石宁宁,程春生,查朱青,等.红花注射液防治游离皮瓣移植术后血管危象的临床研究[J].中国中西医结合杂志,2011,10(31):1322-1327.
[7] 高辉,李先辉,李春艳,等.丹参多酚酸对健康人血小板聚集与黏附的影响[J].蚌埠医学院学报,2007,32(5):514-516.
[8]徐杰,范维琥.丹参多酚酸盐对人血管内皮细胞迁移的影响[J].中西医结合学报,2003,1(3):211-214.
Salvianolate in treatment and prevention of vascular crisis after deep inferior epigastric perforator
ZHANG Bin,XIE Qingping,CHEN Sheng.
Second Clinical Medical College,Zhejiang Chinese Medical University,Hangzhou 310053,China
2013-09-18)
(本文编辑:胥昀)
310053 杭州,浙江中医药大学第二临床医学院(张彬、陈盛);浙江省人民医院手外科(谢庆平)
谢庆平,E-mail:xqp1376@hotmail.com