CT血管造影数字化三维重建技术设计股前外侧穿支皮瓣在下肢大面积软组织缺损患者中的应用效果▲

何雨生 刘 俊 陈耀武 郭双飞 赵 鑫 刘小仁 李承杰 王新平

(郴州市第一人民医院肢体手足显微外科,湖南省郴州市 423000)

近年来,高能量损伤的发生率逐年升高,逐渐成为外伤中较为常见的一种损伤类型,表现为大面积软组织缺损,导致肌肉、肌腱和骨质外露,若得不到及时、有效的治疗,极易诱发创面感染,严重时可威胁患者生命[1]。目前临床上对于大面积软组织缺损的治疗方式尚未达成统一意见。我国学者于20世纪80年代开始采用股前外侧皮瓣治疗四肢软组织严重缺损,其具有血供稳定、血管蒂较粗、供区稳定等优点,被称为“万能皮瓣”[2]。然而,股前外侧皮瓣供区大多需要植皮,术后出现疼痛、坏死及神经损伤等的风险较大[3]。Koshima等[4]对股前外侧皮瓣进行优化,于1993年首次提出“穿支皮瓣”概念,即穿支皮瓣是以一组穿过深筋膜的动静脉血管供养的岛状皮瓣,属于轴型皮瓣范畴。此后,股前外侧穿支皮瓣在临床上开始被广泛应用,其对提高皮瓣成活率、改善患者预后具有重要的临床意义。然而,临床实践表明,患者股前外侧穿支血管的走行常出现解剖学变异,且血管形态在不同人群间亦存在较大差异[5-6],若术前不能进行有效评估,不仅可能导致术中取瓣失败,而且可能引起术后供区和受区多种并发症的发生,降低皮瓣移植成功率[7]。因此,本研究采用CT血管造影数字化三维重建技术评估下肢大面积软组织缺损患者的股前外侧穿支血管,并设计穿支皮瓣以指导手术操作,现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2019年11月至2021年11月我院肢体手足显微外科收治的80例下肢大面积软组织缺损患者作为研究对象。纳入标准:(1)患者年龄≥18周岁,男女不限;(2)下肢大面积软组织缺损,缺损最大直径>6 cm,具有明确的手术指征,无手术禁忌证;(3)对本研究知情同意并签署知情同意书。排除标准:(1)合并糖尿病、低蛋白血症等可能影响术后创面愈合者;(2)合并心、肺等脏器严重疾病者;(3)孕妇、哺乳期妇女。采用随机数字表法将患者分为观察组和对照组,各40例。观察组中男性29例、女性11例,年龄29～56(43.56±10.27)岁,受伤至就诊时间3.5～10.0(6.2±2.33)h,损伤部位为左下肢21例、右下肢19例,致伤因素为烫伤3例、交通事故伤11例、机器挤压伤或绞伤26例;对照组中男性33例、女性7例,年龄32～59(44.96±11.67)岁,受伤至就诊时间3.6～11.2(9.2±3.33)h,损伤位置为左下肢17例、右下肢23例,致伤因素为烫伤2例、交通事故伤14例、机器挤压伤或绞伤24例。两组患者一般资料的比较,差异均无统计学意义(均P>0.05),具有可比性。本研究经郴州市第一人民医院医学伦理委员会批准同意。

1.2 治疗方法 对照组采用传统的股前外侧游离穿支皮瓣修复手术治疗,术前不进行穿支皮瓣设计。具体过程如下:采用全身麻醉,保持患者大腿呈内旋位,充分暴露大腿外侧面。术者常规消毒、铺巾后,取髂前上棘和髌骨外侧缘连线的中点,以该点为圆心设计皮瓣,采用多普勒超声在皮瓣设计区域定位1～2个穿支浅出点,根据皮瓣设计线切开皮肤,仔细分离皮下组织和深筋膜,找出穿支血管并观察其走行,追踪分离深筋膜、肌肉及肌间隔,直至血管蒂长度>6 cm、血管直径>0.5 mm。于显微镜下进行皮瓣移植,吻合血管和神经,并在皮瓣下放置负压引流管持续引流7 d,7 d后无引流液引出即可拔管。

观察组术前采用CT血管造影数字化三维重建技术进行穿支皮瓣设计并指导手术操作。具体方法如下:(1)穿支血管的三维重建。术前使用Aquilion ONE型320排CT扫描仪(TOSHIBA公司)对患者髂前上棘和髌骨下缘间的部位进行扫描,将电流和电压参数分别设置为300 mA和120 kV,重建层厚和层距分别为0.5 mm和0.3 mm,扫描视野为400 mm;选择碘普罗胺(Bayer公司,国药准字H10970417)CT造影剂,注射速度为8 mL/s。将 CT扫描获得的数据发送至三维重建工作站(TOSHIBA公司)重建三维图像,明确旋股外侧动脉降支主干及分支解剖,观察分支远端穿支血管的走行及其与周围邻近组织的关系,并在骨性标志(髂髌线)和容积重建图像上,对标记的穿支起始点至髌骨上缘和大腿外侧缘的水平距离进行测量,通过调整容积重建图像阈值,显示穿支起始点在大腿外侧区域的体表投影位置,见图1。(2)手术过程。采用全身麻醉,保持患者大腿呈内旋位。术者常规消毒、铺巾后根据创面形状和术前穿支血管三维重建及体表投影位置,以穿支点为中心,采用逆行股前外侧穿支皮瓣修复创面,依次切开皮瓣内侧缘、皮下组织和深筋膜,暴露股直肌和股外侧肌肌间隔,并找到旋股外侧动脉降支主干,进一步沿深筋膜解剖分离,找出穿支血管走行后逆行解剖到股前外侧穿支血管降支主干分支点,完全分离穿支血管后,切开皮瓣外侧缘,完整取出皮瓣,逆行转移至受区,并在皮瓣下放置负压引流管持续引流7 d,7 d后无引流液则拔管,见图2。

图1 观察组患者穿支血管术前CT血管造影数字化三维重建技术测量方法注:A为穿支起始点直径,B为穿支起始点至大腿外侧缘直线距离,C为穿支起始点至髌骨上缘直线距离。

图2 观察组患者皮瓣移植示意图注:A为皮瓣受区,B为皮瓣供区,C为皮瓣切取,D为皮瓣移植,E为供区缝合。

两组患者术后均绝对卧床休息1周,抬高患肢,接受常规抗感染、预防血栓等对症治疗。定期观察患者受区和供区创面恢复情况,及时处理受区血管危象,并于术后第14天拆线。对患者进行术后疾病宣教,指导患者术后肢体功能锻炼,培养患者形成良好的饮食和生活习惯。

1.3 观察指标 (1)比较观察组穿支血管的术前CT血管造影数字化三维重建技术评估结果和术中实际测量结果,包括穿支起始点直径、穿支起始点至髌骨上缘直线距离、穿支起始点至大腿外侧缘直线距离。(2)术后4周,比较两组患者的皮瓣成活率、皮瓣并发症发生率及供区并发症发生率。皮瓣成活率参考《穿支皮瓣的临床应用原则专家共识》[8]中的相关标准,从皮肤色泽、质地、弹性、移动度、松弛度等方面判定皮瓣成活情况;术后皮瓣并发症包括皮下血肿、皮瓣感染坏死;供区并发症包括伤口延迟愈合、感染坏死。(3)术后4周,采用英国医学研究委员会制订的感觉功能评价标准[9]评价两组患者移植皮瓣区的感觉功能,共分为S0～S45个等级,其中S0级为无任何感觉恢复,S1级为仅深部痛觉恢复,S2级为仅浅表痛觉和触觉恢复,S3级为浅表痛觉、触觉及两点辨别觉恢复,S4级为所有感觉恢复。

1.4 统计学分析 使用SPSS 22.0软件进行统计学分析。计量资料以(x±s)表示,组间比较采用两独立样本t检验,组内比较采用配对样本t检验;计数资料采用例数(百分比)表示,组间比较采用χ2检验;等级资料的组间比较采用秩和检验。以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 观察组穿支血管术前测量值与术中实际测量值的比较 术前CT血管造影数字化三维重建技术测量的穿支起始点直径、穿支起始点至髌骨上缘直线距离、穿支起始点至大腿外侧缘直线距离与术中实际测量值的差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表1。

表1 观察组穿支血管术前测量值与术中实际测量值的比较(x±s,mm)

2.2 两组患者皮瓣成活率、皮瓣并发症发生率及供区并发症发生率的比较 术后4周,观察组患者皮瓣并发症发生率低于对照组(均P<0.05),而两组患者皮瓣成活率和供区并发症发生率差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表2。

表2 两组患者皮瓣成活率、皮瓣并发症发生率及供区并发症发生率的比较[n(%)]

2.3 两组患者移植皮瓣区感觉功能的比较 术后4周,观察组患者移植皮瓣区的感觉功能优于对照组(H=-2.058,P=0.040)。见表3。

表3 两组患者移植皮瓣区感觉功能的比较(n)

3 讨 论

目前,股前外侧穿支皮瓣移植已经成为大面积软组织缺损重建的最常用治疗方案[10]。旋股外侧动脉是股深动脉的重要分支,其降支可分为外侧支和内侧支,其中外侧支主要向外行走于股直肌和股外侧肌之间,并可向周围发出分支,通过肌间隙形成穿支动脉分布于股外侧皮肤,其中管径最粗的穿支动脉外径可达0.5～0.9 mm,并有1～2条静脉血管伴行,可作为皮瓣动脉供血和静脉回流的重要血管[11-12]。一般情况下,以髂前上棘和髌骨下缘连线的中点作为圆心,并以3 cm为半径取皮瓣,大部分穿支动脉血管穿出位置均位于该皮瓣,但仍有部分患者的股前外侧穿支血管的解剖位置存在变异[13]。既往临床医师仅依靠自身经验在术中进行皮瓣设计可能不能应对复杂多变的血管变异情况,无法针对患者进行个体化的皮瓣设计。多普勒超声检查虽然在明确股前外侧动脉主干及其分支分布和血流特点上具有一定的优势,但该项检查依赖于检查者的临床经验与主观判断,难以做到标准化操作,导致其特异性低,假阳性率高[14-15]。以上因素均可能导致术中更改取瓣方案,甚至导致手术失败。

随着医学影像技术的不断发展,CT血管造影和数字化三维重建技术逐渐被应用于临床。刘宏波等[16]对股前外侧动脉进行CT血管造影及数字化三维重建,进一步明确股前外侧穿支血管与周围组织的解剖关系,并设计股前外侧穿支皮瓣,可以进一步缩短手术时间,提高皮瓣成活率,减少术后并发症的发生。本研究结果显示,观察组术前CT血管造影数字化三维重建技术测量的穿支起始点直径、穿支起始点至髌骨上缘直线距离、穿支起始点至大腿外侧缘直线距离与术中实际测量值的差异均无统计学意义(均P>0.05),这提示通过术前CT血管造影数字化三维重建技术可以精确测量穿支血管,明确其管径粗细和解剖位置特点,从而为皮瓣设计提供可靠的参考依据。研究表明,获取足够长的血管蒂是创面修复成功的关键因素[17-18]。相较于传统取瓣手术,逆行股前外侧穿支皮瓣可以获得较长的血管蒂,且不需要吻合动脉,具有皮瓣成活率高、术后并发症少的优点[19]。本研究中,术者在影像学技术辅助下设计观察组患者的逆行股前外侧穿支皮瓣,由旋股外侧动脉降支和股直肌支或斜支穿支血管共同构成皮瓣血管蒂,最大限度延长了皮瓣血管蒂的长度,结果显示,术后4周,观察组患者皮瓣并发症发生率低于对照组,移植皮瓣区感觉功能优于对照组(均P<0.05),而两组皮瓣成活率、供区并发症发生率差异均无统计学意义(均P>0.05),其主要原因可能与本研究样本量较小有关。赵书明等[20]研究结果提示下肢大面积软组织缺损患者术前采用CT血管造影数字化三维重建技术设计皮瓣,可维持皮瓣良好血运,提高皮瓣移植成活率,降低术后皮瓣并发症发生率,利于移植皮瓣区感觉功能的恢复,与本研究结果类似。越来越多的学者认为术前皮瓣设计已经成为皮瓣移植手术中的重要环节,术前充分评估皮瓣供血情况对设计合理的皮瓣移植方案具有重要意义[21-22],相较于传统的基于术中多普勒超声设计皮瓣,术前采用CT血管造影数字化三维重建技术设计皮瓣具有较高的准确性和有效性[23-24]。然而,CT血管造影数字化三维重建技术也存在一些不足,如检查过程需要使用造影剂,不适用于对造影剂过敏患者;检查对影像学医师的专业技术水平要求较高,基层医疗机构尚不能广泛推广;相较于多普勒超声探查,CT血管造影数字化三维重建技术的检查成本较高,而且存在放射性。

综上所述,术前采用CT血管造影数字化三维重建技术可以准确了解旋股外侧动脉分支及穿支血管的解剖学特点,以此设计穿支皮瓣进行逆行股前外侧穿支皮瓣移植可维持皮瓣良好血运,降低术后皮瓣并发症发生率,利于移植皮瓣区感觉功能的恢复。