影响头颈部游离皮瓣移植的危险因素及术后监测技术研究进展

麦华明 羊良慧

作者单位：530021 南宁 广西医科大学附属口腔医院口腔颌面外科

影响头颈部游离皮瓣移植的危险因素及术后监测技术研究进展

麦华明 羊良慧

作者单位：530021 南宁 广西医科大学附属口腔医院口腔颌面外科

游离皮瓣移植已成为头颈部肿瘤术后组织缺损修复的常用方法。显微外科血管吻合技术无疑是手术成功的关键，但仍有一些危险因素可能导致游离皮瓣移植失败，本文就引起头颈部游离皮瓣移植的危险因素以及术后监测技术的研究进展作一综述。

头颈部肿瘤；游离皮瓣；危险因素；术后监测

从1972年首例人体游离组织瓣移植开始［1］，经过40多年的发展和演变，加之现代显微外科技术在头颈外科的广泛应用，游离皮瓣移植已成为头颈部肿瘤术后大面积组织缺损修复的常用方法，有经验的医师手术成功率在95%以上。尽管如此，仍有少数患者因各种原因发生游离皮瓣坏死，给患者造成巨大痛苦，甚至危及生命。动静脉血管吻合技术是手术成功的关键，术后3 d的血管堵塞（皮瓣危象）是皮瓣坏死的主要原因［2-4］。造成血管堵塞的原因，除了手术操作的因素以外，其他机体因素如高血糖、术前放疗等可能也涉及其中。本文就影响头颈部肿瘤术后游离皮瓣移植的危险因素及术后监测技术的研究进展作一综述。

1 影响游离移植皮瓣成活的危险因素

1.1 糖尿病

不少文献报道糖尿病患者接受游离皮瓣移植手术后发生皮瓣危象的风险升高，是正常人的2.3～5倍，同时感染、血肿和动脉瘤形成等并发症相应增高［5-7］。Lo等［8］研究中，大约1/5的糖尿病患者发生皮瓣坏死或危重病。根据最近一个纳入7 890例接受游离皮瓣移植患者的单中心Meta分析结果显示糖尿病是游离皮瓣移植失败的独立因素，且大多数患者是非胰岛素依赖型［6］。

由糖尿病引起的微血管病和免疫缺陷可能破坏游离皮瓣的重建。实验动物研究显示血管内膜自我修复能力受损的糖尿病动物，其微血管吻合失败的可能性较大。类似的研究表明，不受控制的高血糖症会阻碍微血管静脉吻合术后通畅并伴有血管血栓形成。故糖尿病患者应特别注意监测生命体征，控制血糖和术后监测皮瓣状况。

1.2 术前受区放射治疗

术前放疗对头颈部肿瘤术后修复重建游离皮瓣移植失败的影响仍存在争议。在一个纳入24项研究的Meta分析中，研究人员比较了术区接受放疗的2 842个皮瓣和非放疗的3 491个皮瓣，发现照射部位内瘘口形成和伤口开裂的风险明显增加，同时放疗组的皮瓣失败率也增加［9］。同类研究显示术前放疗与皮瓣坏死风险增加存在显著相关性，特别是延迟重建及总剂量超过60 Gy时［10-11］。也有一些临床研究得出相反的结果，认为术前放疗和皮瓣坏死并不存在相关性［11-13］。最新一项纳入730例患者的回顾性对照研究显示，术前动脉插管化疗加放疗不会显著增加头颈部游离皮瓣移植失败的风险，其动静脉血栓的发生率也未升高［14］。但电离辐射对于照射区域血供破坏以及组织纤维化的作用已明确，分子水平的研究显示放疗可以导致炎性细胞因子表达，随后激活凝血级联反应并造成血管损伤，如由核因子κB激活引起的持续炎症。在微血管水平上，发现电离辐射照射的皮瓣显示不规则的毛细血管分布，毛囊纤维化和血管壁发生明显组织学改变［9］。

1.3 受区吻合血管的数量及选择

Lee等［15］在321例口腔癌切除后股前外皮瓣修复的回顾性研究中，发现尽管吻合2条静脉比只吻合1条静脉的手术时间平均延长约30 min，但血管危象发生率及静脉血管堵塞率明显下降，差异有统计学意义。近年来两个大样本的循证医学证据也表明只吻合1条静脉的患者发生血管危象和静脉血栓形成的风险高于吻合2条静脉的患者［16-17］。Dornseifer等［18］使用吲哚菁绿微血管造影术对比研究接受骨薄肌或股前外游离皮瓣移植的126例患者的皮瓣血流固有转运时间（intrinstic transit time，ITT）从动脉吻合口到静脉吻合口显影所需要的时间），发现只吻合1条静脉的ITT短于吻合2条静脉的ITT（P＜0.05），但只吻合1条静脉的血管再次探查率高于吻合2条静脉者（P＞0.05）。

Las等［12］对1 247例接受显微外科游离皮瓣移植患者的回顾性分析显示，使用舌静脉吻合增加了头颈部手术中部分皮瓣坏死的风险（OR=7.17）。这些病例中，当用面静脉和（或）颈外静脉术中吻合失败又未使用静脉移植时，舌静脉是局部受体静脉的最终选择。而吻合到颞浅动脉游离皮瓣的总坏死风险增加了4.4倍。但该动脉由于直径过小易发生血管痉挛。

1.4 巨噬细胞集落刺激因子

Yang等［19］收集了21例行游离皮瓣移植患者的动脉及静脉吻合口血液样本，采用二维反相液相色谱技术定量血浆样本的24种急时相反应蛋白、细胞因子及生长因子，发现静脉中的巨噬细胞集落刺激因子（macrophage colony-stimulating factor，M-CSF）可以准确地区分有无临床并发症的病例。该研究将M-CSF含量为21.33 ng/mL作为诊断阈值，在进行ROC分析时，当曲线下值为0.902时，该法的灵敏度为0.93，特异度为0.85。表明M-CSF可以作为皮瓣移植失败早期风险预测的一个潜在分子标志物，推测使用抗M-CSF抗体可以预防或减少皮瓣失败等并发症发生。

1.5 营养不良

Shum等［20］分析了162例行游离皮瓣移植术的患者的血浆前白蛋白水平与游离皮瓣失败的危险因素，结果发现严重营养不良患者较营养状况正常者皮瓣失败风险升高了4倍（P=0.04），术前前白蛋白过低可增加术后皮瓣发生血管危象和皮瓣坏死的概率，提示严重营养不良患者接受头颈部肿瘤微血管游离皮瓣重建术失败的风险更高。头颈癌患者伴急性吞咽困难、进食困难和营养不良的比例在35%-60%［21］，此比例在接受放化疗患者中更高，因此营养不良对游离皮瓣移植预后的影响应引起重视。

1.6 手术时间

Wong等［22］使用美国外科医师学会国家手术质量提升计划（ACS NSQIP）NSQIP 数据库 2005～2009年的数据调查，发现手术时间等于或大于75%（625.5 min）的皮瓣失败率升高了2倍。而Kwok等［23］使用该数据库研究2005～2013年的数据发现，1 187例游离组织瓣总失败率为5.1%，头颈部为7.7%，手术时间延长是所有皮瓣失败的独立预测指标（OR=2 383，P=0.0013）。此外，Ishimaru等［24］使用日本国家数据库调查2 846例接受游离皮瓣移植的头颈癌患者，发现麻醉时间超过18 h是皮瓣失败的高危因素。以上研究都支持手术时间延长是游离皮瓣移植失败的高危因素。

2 术后监测技术

皮瓣术后的监测护理非常重要，一旦发生血管危象，挽救皮瓣成功的概率与从血管堵塞开始到探查手术的时间呈负相关［25］，如果游离皮瓣的受损循环不能在8～12 h内重新建立，则皮瓣坏死不可逆转［26］。因此及时发现血管堵塞，判断血管危象非常关键。这依赖于术后严密监测，在术后最易发生血管危象的3 d内，每30～60 min要检查皮瓣情况。临床检查仍是目前监测皮瓣血运的金标准，包括温度、颜色、大小、肿胀、毛细血管充盈和出血等。动脉堵塞时毛细血管充盈缓慢，皮瓣皮肤苍白，温度降低；静脉堵塞则充盈快速（＜1 s），肿胀，颜色从潮红逐渐加深到发紫。如果皮瓣不可视，还需依赖辅助方法，如触觉、温度探头、感温胶片或手持非接触式温度计。但单纯依赖临床检查，由于观测人员的经验参差不齐，导致结果差距较大。在不同的报道中临床监测抢救皮瓣的成功率在32%～46%，而经验较丰富的临床评估组的成功率则达到70%～80%［27］。目前，先进的监测技术在临床得到充分应用，如多普勒彩超、近红外光谱组织血氧监测仪、植入式多普勒等。

2.1 外置式多普勒彩超

外置式多普勒彩超最常用的是8 MHz的手持式多普勒探头［4］，探测动脉信号相对容易，而静脉信号相对困难。静脉信号缺失不一定提示血管堵塞。动脉堵塞早期多普勒波形从三相转变为单相，当动静脉信号完全消失时则提示堵塞为晚期。在静脉堵塞早期，动脉信号未出现可分辨的改变。在静脉堵塞晚期，动脉信号在消失前会出现“水锤效应”改变。分辨皮瓣本身的信号和受区邻近组织血管的信号很重要。通常在吻合口表面皮肤缝线标记以方便护理人员重复持续的检查。临床检查联合外部多普勒皮瓣监测技术的成功率超过了97%，假阳性和假阴性率仅为0.4%［28］。外置多普勒彩超监测部分或全部显露在外的游离皮瓣比深部完全埋藏皮瓣容易。对埋藏皮瓣，外置式多普勒彩超难以分辨皮瓣的血管信号和覆盖皮肤的血流信号。

2.2 植入式多普勒

植入式多普勒1988年由Swartz等［29］提出，此装置能够提供实时信息和直接监测吻合血管的血流。其设计是一个1 mm的20 MHz多普勒探头附着在展开的聚四氟乙烯袖套上，放置于动脉或静脉吻合口周围，监测7～29 d后再取出。该装置的出现使该技术得到了较广泛的应用［25］，既能显著降低皮瓣失败率，又提高了皮瓣抢救成功率。该技术混合灵敏度较高，阳性似然比较低，当检测直接血管危象时，灵敏度和阴性预测值可达到100%。因此，在术后监测游离皮瓣技术中，可植入多普勒探头比临床检查更有效，成功率明显优于传统临床监测，且对监测埋藏皮瓣有效［30］。

但可植入多普勒探头的一个缺点是假阳性率比临床评估组高，由此造成不必要的探查，另一个缺点是费用较高［31］。虽然目前的Meta分析显示，植入式多普勒探头评估比临床评估更有效，但证据还不够充分。此外由于不利的几何形状，定位困难，与其他血管的干扰和该区域固定不良引起的移位，使可植入多普勒探头在头颈部肿瘤游离皮瓣移植术中的监测作用受到质疑［30］。

2.3 近红外光谱组织血氧监测仪

1997 年近红外光谱（NIRS）首次作为医学工具被提出，并于1995年改造成为术后监测工具［32］。使用NIRS可提供非侵入性、持续的实时组织氧饱和度，有利于在临床症状出现前识别皮瓣危象。其原理是通过测量近红外光的散射和吸收确定组织的特性。通过特异性地测量皮肤1 cm×1 cm区域氧合血红蛋白和去氧血红蛋白比率获得灌注的测量值［33］。皮瓣组织血氧饱和度（StO2）的减少是皮瓣坏死的重要指标［34］。研究也发现基于NIRS术后监测技术的灵敏度、特异度和预测值可达到100%［35］。

多个研究的证据支持NIRS在显微外科皮瓣术后监测的有效性［25，36］，NIRS可以在阻塞1 h内得到皮瓣危象的诊断。特别是ΔStO2/Δt下降速度≥20%/小时持续超过30 min可以精确预测血管并发症［36］，临床医生可利用NRIS分辨血管堵塞类型，静脉阻塞前常常出现短期的StO2升高，然后逐渐下降；动脉阻塞表现为StO2直接下降，最终在显著低位保持稳定，提示不能回流的血液保留在静脉系统中。由于NIRS提供了灌注持续的定量评估，也可用于判断何种因素改变了皮瓣的氧合。

因NIRS的假阴性和假阳性率低，特异度和灵敏度高，NIRS行术后监测优于临床检查［37］，可减少患者ICU留置时间和费用。与植入式多普勒探头相比，NIRS具有非侵入性的特征，在术后更换和移动探头及测量末梢器官氧合方面较侵入式术后监测技术有较大优势［38］。

综上所述，糖尿病、术前受区放疗、吻合回流静脉过少或选择舌静脉和颞浅动脉吻合、巨噬细胞集落刺激因子过高、营养不良、手术时间过长等都可能是游离皮瓣移植失败的风险因素。使用彩色多普勒、植入式多普勒、近红外光谱组织血氧监测仪可作为临床检查的辅助检测方式，有助于及时发现和处理血管危象。

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［2017-07-06收稿］［2017-07-28修回］［编辑 江德吉］

R739.91

A

1674-5671（2017）04-05

10.3969/j.issn.1674-5671.2017.04.20

中华医学会西部行临床科研基金资助项目（CSA-W2014）