彭 铮,陈 阳,何 宇
(福州市皮肤病防治院整形美容外科,福建省福州市 350025)
瘢痕(scar),俗称疤痕,是各种创伤后引起的正常皮肤组织的外观形态和组织病理学的改变。从广义上说,没有瘢痕组织就没有创伤的愈合。但瘢痕生长超过一定的限度,就会引起各种各样的症状和并发症,红肿、疼痛、瘙痒、影响美观,甚至破溃、癌变,出现外观形态的破坏和活动功能障碍,给患者带来巨大的生理和精神上的痛苦,尤其是烧伤、烫伤、严重外伤后遗留的瘢痕。瘢痕的形成过程即也是皮肤创伤愈合的过程。主要有两种形式:a.完全性修复:即由原来损伤组织结构相同的细胞来修复。皮肤受轻度擦伤或由于浅II度烧伤,或皮肤受表浅的感染后所形成的损伤,一般累及表皮或真皮浅层,可以达到结构完整性和皮肤功能的完全恢复。b.瘢痕性修复:伤口在上皮化的同时以瘢痕性愈合而修复。凡损伤累及真皮深层及更深,如深II度以上烧伤、切割伤、感染、切取中厚皮片后的供皮区等。胶原的合成代谢与降解代谢之间的失衡,胶原大量沉积,形成病理性瘢痕[1]。目前外科手术中39%-68%的患者在术后遗留增生性瘢痕或瘢痕疙瘩,41%女性在剖宫产术后形成增生性瘢痕。各种原因导致的意外事故,外伤后需要植皮手术或者肿瘤切除需要创面修复的病例日渐增多。而且,随着人们生活水平的改善,大多患者不仅仅只是要求重要创面修复,保证生命安全,还要求术后恢复满意的外观和功能,因此植皮术后供皮区的瘢痕残留即成为一项热议而且重要的难题之一。今创新制作微创点阵排列,但点阵间距不同的取皮器,作用于大白兔背上,探讨实现供皮区无瘢痕愈合之微创取皮器点阵排列的最大间距。
随机选取5只健康雄性新西兰大白兔(体重约2.0-2.5kg,许可证号:SCXK(浙)2013-0006,合格证号:311620400008948),适应性暂养一周(实验动物房使用许可证号为SYXK(浙)2015-0008,温度范围 20-25℃,相对湿度范围 40-70%)1周后,背部剃毛,分别在5只新西兰大白兔背上用记号笔画出3cmX3cm的9个方块区域,每个区域间隔2cm以上。制作3组9个不同规格取皮器,将不同规格直径的针头(5号、7号、10号注射针头)按不同间距点阵排列,1号取皮器取皮微柱直径为1000µm,间距为500µm;2号取皮器取皮微柱直径为750µm,间距为500µm;3号取皮器取皮微柱直径为500µm,间距为500µm;4号取皮器取皮微柱直径为1000µm,间距为750µm;5号取皮器取皮微柱直径为750µm,间距为750µm;6号取皮器取皮微柱直径为500µm,间距为750µm;7号取皮器取皮微柱直径为1000µm,间距为1000µm;8号取皮器取皮微柱直径为750µm,间距为1000µm;9号取皮器取皮微柱直径为500µm,间距为1000µm。将1、2、3号取皮器取皮后的实验区域分为1组(点阵间距为500μm),4、5、6号取皮器取皮后的实验区域分为2组(点阵间距为750μm),7、8、9号取皮器取皮后的实验区域分为3组(点阵间距为1000μm)。常规消毒后,将3组9个点阵排列不同间距的取皮器分别作用于每只新西兰大白兔背上的9个实验区域,刺透全层皮肤,垂直抽出,取皮后实验区域常规消毒,覆盖凡士林纱布,并覆盖无菌纱布。分别在取皮后第1,2,4,8,12周观察取皮区域瘢痕发展情况。
大白兔背上画分实验区域
取皮器穿刺全层皮肤
温哥华瘢痕量表是目前国际上较为通用的瘢痕评定方法[2]。有学者研究表明,其重复评定稳定性可靠,组内相关系数(intra class correlation coefficient, ICC)为0.81[2,3,4,5]。该量表主要从色泽(Pigmentation)、厚度(Height)、血管分布(Vascularity)和柔软度(Pliability)4个指标对瘢痕进行描述性评估,评分标准如下[6]:色泽(Pigmentation):0分:瘢痕颜色与身体正常部位皮肤颜色近似;1分:色泽较浅;2分:混合色泽;3分:色泽较深。厚度(Height):0分:正常;1分:〈1mm;2分:1-2mm;3分:2-4mm;4分:〉4mm。血管分布(Vascularity):0分:瘢痕颜色与身体正常部位皮肤颜色近似;1分:肤色偏粉红;2分:肤色偏红;3分:肤色呈紫色。柔软度(Pliability):0分:正常;1分:柔软(在最少阻力下皮肤能变形);2分:柔顺(在压力下能变形);3分:硬的(不能变形,移动成块状,对压力有阻力);4分:弯曲(组织如绳状,瘢痕伸展时会退缩);5分:挛缩(瘢痕永久性短缩导致残废与扭曲)。量表总分15分,评分越高表示瘢痕越严重。VSS不需要借助特殊的设备,仅依靠测试者的肉眼观察和徒手触诊对增生性瘢痕从色泽、厚度、血管分布和柔软度4个方面进行测定,具有操作简单内容较全面的特点。
分别在取皮后第1,2,4,8,12周5个时间点切取3组共45个实验区域皮肤组织,在显微镜下观察瘢痕病理学组织变化。
取皮后第1周:肉眼观察5只大白兔背上3组共45个实验区域,创面针孔迅速愈合,皮肤色泽均匀,与周围皮肤无明显差别,厚度与周围皮肤相平,触之取皮区较柔软,按温哥华量表评分,3组45个实验区域瘢痕评分均为0分。取皮后第2周:肉眼观察3组取皮器取皮后的45个实验区域,取皮区外观色泽均匀,与周围皮肤无明显差别,厚度与周围皮肤相平,触之取皮区较柔软,按温哥华量表评分,3组45个实验区域瘢痕评分均为0分,肉眼上观察与第1周无明显差别。取皮后第4周:5只新西兰大白兔背上设计的45个实验区域创面外观色泽、厚度、血管分布、柔软度与第2周无明显变化,按温哥华量表评分,3组45个实验区域瘢痕评分均为0分。取皮后第8周:45个实验取皮区肉眼观察皮肤组织外观与触感较之前无明显改变,按温哥华量表评分均为0分。取皮后第12周:5只新西兰大白兔背上45个实验区域取皮区创面完全愈合,肉眼未见瘢痕组织残留,按温哥华量表评分均为0分。故这3组不同点阵间距取皮器(最大间距为1000μm)作用于实验区域,肉眼观察无明显差别,均未见明显瘢痕组织残留。
分别于第1,2,4,8,12周5个时间点在5只新西兰大白兔背上设计的3组45个实验区域取皮肤组织在显微镜下进行病理组织学观察,各组标本均未见明显增生瘢痕组织。故此3组不同点阵间距(最大间距为1000μm)取皮器作用于实验区域实现无瘢痕愈合,且效果无明显差别。
因此,设计此种不同点阵间距的微创点阵排列取皮器实现供皮区无瘢痕愈合的最大间距可为1000µm。
组图1 3种取皮器取皮后第1、2、4、8、12周病理切片 HE染色(X100倍)
瘢痕是各种烧伤、创伤、手术后组织修复过程的必然产物。瘢痕的形成是创伤修复的重要病理生理过程[7]。此过程包括:a.急性炎症期:数小时内便出现炎症反应,表现为充血、浆液渗出及白细胞游出;b.伤口收缩:2-3日后边缘的整层皮肤和皮下组织由伤口边缘新生的肌成纤维细胞的牵拉作用向中心移动,伤口迅速缩小,14天左右停止;c.肉芽填充:大约从第3天开始从伤口底部及边缘长出肉芽组织填平伤口,毛细血管大约以每日延长0.1-0.6mm的速度增长,第5-6天起成纤维细胞产生胶原纤维,随着胶原纤维越来越多,出现瘢痕形成过程,大约在伤后1个月瘢痕完全形成;d.上皮化:创伤发生24小时内,伤口边缘的基底细胞即开始增生,覆盖在肉芽组织表面,当这些细胞相遇时,则停止迁移,并增生、分化成鳞状上皮。健康的肉芽组织对表皮再生十分重要,它可以提供上皮再生所需的营养及生长因子。但目前瘢痕形成机制尚未明确,研究表明真皮层细胞外基质的异常堆积是增生性瘢痕形成的主要原因之一[8]。而成纤维细胞是细胞外基质代谢异常的关键效应细胞。成纤维细胞可直接合成和分泌以I、III型胶原为主的细胞外基质,并通过释放多种细胞因子调控细胞外基质代谢,其功能活性的失调是导致细胞外基质的堆积和瘢痕异常增生的重要原因[9]。此文,外伤、感染、皮肤张力、种族、部位、年龄、家族倾向等都有可能是瘢痕形成的相关因素。由于瘢痕发生机制的复杂性,目前临床上虽有多种治疗方法可选,但疗效多不尽如人意。
瘢痕的防治是一项复杂的、综合性的工程,它已成为医学研究中的一个重要领域,其防治措施目前仍是热点和难点问题之一[10]。特别是瘢痕的预防,将瘢痕扼杀在摇篮之中,尽量控制和防止病理性瘢痕的形成和发展。此实验创新制作微创点阵取皮器,经上述实验结果及讨论,点阵间距为1000µm的情况下,在此动物实验研究中可实现供皮区无瘢痕愈合。此种取皮器的设计理念,可进一步应用于临床,特别是为植皮手术后供皮区瘢痕残留的问题提供了一定的设备基础和解决方案。