楊濟(jì)澤 綜述 江華 審校

陰莖再造勃起功能重建的研究現(xiàn)狀

楊濟(jì)澤 綜述 江華 審校

勃起功能重建作為再造陰莖功能重建的重要組成部分，近年來(lái)在材料選擇、手術(shù)方法及組織工程學(xué)等方面不斷發(fā)展，陰莖再造術(shù)也獲得了不斷地改進(jìn)和完善。本文對(duì)近幾年陰莖再造勃起功能重建的進(jìn)展，以及常用的陰莖支撐材料，包括自體組織支撐物、人工假體支撐物及組織工程材料等研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

陰莖再造 勃起功能 組織工程

陰莖再造術(shù)是對(duì)患者陰莖形態(tài)、功能的重建，陰莖功能的重建包括泌尿功能和性功能?；颊叨嗥诖中g(shù)后能滿足性生活需要，要求再造陰莖有勃起功能或至少有足夠硬度的支撐物以獲得性交能力。再造陰莖是否有足夠的硬度，以滿足性生活需求，成為陰莖功能重建的一個(gè)重要指標(biāo)。目前，臨床應(yīng)用的支撐物分為自體組織和人工假體兩大類。早期的陰莖再造術(shù)選用自體肋軟骨，而半硬式硅膠假體從70年代開(kāi)始被廣泛應(yīng)用，隨著軸型皮瓣技術(shù)的成熟，以骨皮瓣為支撐體的術(shù)式得到應(yīng)用，同時(shí)材料技術(shù)的改進(jìn)也使可膨脹型人工假體應(yīng)用于臨床，近年來(lái)組織工程的發(fā)展也為再造陰莖支撐物的選擇提供了新的途徑。

1 自體組織支撐物

1.1 肋軟骨組織

1936年，Bagoras采用腹部皮管方法，成功地完成首例陰莖再造，術(shù)中利用游離自體肋軟骨作為支撐體。此后幾十年中，應(yīng)用游離肋軟骨作為支撐體的方法被廣泛采用。作為早期陰莖再造的術(shù)式，游離肋軟骨雖然解決了支撐物與自體組織相容性的問(wèn)題，但因缺乏血運(yùn)，移植后遠(yuǎn)期易變形、折斷或發(fā)生不同程度的吸收[1]。Sadove等[2]認(rèn)為，在陰莖再造中應(yīng)用血管化骨可以最大程度地保證支撐體的存活，并認(rèn)為由于具有血管化特性骨膜的存在，性交活動(dòng)中骨所承受的壓力有利于骨的存活。此后，顏玲等[3]也進(jìn)行了上腹部皮瓣或臍旁皮瓣聯(lián)合肋緣軟骨瓣轉(zhuǎn)移陰莖再造的探討，改善了肋軟骨作為支撐物的血運(yùn)。

1.2 骨皮瓣組織

隨著顯微外科技術(shù)的興起和發(fā)展，以及人們對(duì)皮瓣血供模式與皮瓣血管源研究的不斷深入，軸型皮瓣的應(yīng)用改善了再造陰莖的血供，同時(shí)手術(shù)可以一次完成，為骨皮瓣作為支撐物的術(shù)式提供了可能性。1984年，孫廣慈等[4]報(bào)道了采用同側(cè)腹股溝聯(lián)合髂骨嵴的復(fù)合皮瓣，以旋髂淺動(dòng)脈和伴行靜脈為蒂的一期陰莖成形術(shù)，采用陰囊隔皮瓣或腹壁淺動(dòng)脈為蒂的島狀皮瓣重建尿道。1986年，Koshima在游離前臂皮瓣陰莖再造術(shù)的基礎(chǔ)上切取一段橈骨作為陰莖支撐物，而Mutaf[5]則進(jìn)一步完善了游離橈骨骨皮瓣的術(shù)式。但此后，Mutaf[6]認(rèn)為部分橈骨作為陰莖支撐物的術(shù)式不可取，因?yàn)樗荒芴峁┳銐虻挠捕?，而且可能發(fā)生橈骨骨折。l993年，Sadove等[2]首次提出應(yīng)用游離腓骨皮瓣進(jìn)行陰莖再造，此法較前臂骨皮瓣有較粗的支撐體，但腓骨部分切取后可能導(dǎo)致踝關(guān)節(jié)不穩(wěn)。復(fù)合骨皮瓣以及游離骨皮瓣的再造術(shù)改善了支撐物的血運(yùn)，但對(duì)于供區(qū)組織的影響不容忽視，以松質(zhì)骨作為支撐物的帶蒂髂骨嵴皮瓣陰莖再造的遠(yuǎn)期效果也有待于進(jìn)一步觀察。Papadopulos等[7]對(duì)應(yīng)用游離骨筋膜皮瓣進(jìn)行陰莖再造患者的長(zhǎng)期隨訪發(fā)現(xiàn)，移植骨能保持滿意的硬度，沒(méi)有明顯的吸收，也未發(fā)生骨折。但Sadove等[2]的報(bào)道認(rèn)為，再造陰莖硬度逐漸下降是前臂骨皮瓣再造陰莖后期的主要并發(fā)癥。

2 人工假體支撐物

相對(duì)自體組織移植后的供區(qū)缺損，人工假體的使用避免了支撐物移植后對(duì)于供區(qū)的影響；同時(shí)，自體組織作為支撐物形態(tài)不可改變，也給患者帶來(lái)了不便。

2.1 硅膠假體支撐物

1970年，Grabstald[8]實(shí)驗(yàn)性地使用硬質(zhì)硅膠假體再造陰莖，由于早期的材料技術(shù)缺陷以及假體未使用內(nèi)部支撐，再造陰莖形態(tài)不可改變，與自體材料支撐相比，僅是減少了供區(qū)的損傷，術(shù)后效果并不理想。1975年，Carrion[9]將Original型硅膠假體首先應(yīng)用于臨床，假體內(nèi)部充填硅油，實(shí)體中包含螺旋銀絲，后改進(jìn)為Malleable型假體?？伤苄匀斯り幥o假體在使用時(shí)可自行調(diào)整形態(tài)，具有不必犧牲自身骨或軟骨組織，長(zhǎng)久不易變形的特點(diǎn)。此后，許多廠商生產(chǎn)出多種改良型號(hào)，如Mentor Corporation的可塑型假體由硅膠包裹的螺旋銀絲組成；AMS650和600M型填充的是螺旋不銹鋼核心條；American Medical Systems（AMS）又延伸出機(jī)械式假體，由多段關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的聚四氟乙烯組成，用以應(yīng)對(duì)向心生長(zhǎng)的再造組織。術(shù)中半硬式硅膠假體在陰莖根部及陰莖遠(yuǎn)端不能放置過(guò)淺，可選用陰囊或陰莖腹側(cè)切口，使用陰囊切口置入支撐物后，支撐物近端可彎曲的程度將會(huì)受到一定限制。采用半硬式硅膠假體，手術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單、費(fèi)用較低、無(wú)機(jī)械故障，但是不符合生理要求、隱蔽性差、有位移可能，并且術(shù)后存在壓迫尿道、排尿困難和進(jìn)行內(nèi)鏡檢查不便等情況，同時(shí)假體對(duì)再造陰莖皮膚產(chǎn)生壓迫，有可能造成受壓皮膚的缺血壞死，誘發(fā)假體外露或感染。采用吻合神經(jīng)的游離皮瓣再造陰莖，待陰莖感覺(jué)恢復(fù)后置入假體，可在一定程度上降低上述并發(fā)癥的發(fā)生。

2.2 可膨型支撐物

1973年，Scott等[10]發(fā)明了可膨脹型陰莖支撐體，而后形成了標(biāo)準(zhǔn)的AMS700三件套，將驅(qū)動(dòng)和松馳泵合在一起，植于陰囊內(nèi)，儲(chǔ)液囊植于恥骨后間隙，中空囊柱植入陰莖體，管道及接頭連接三者。性交時(shí)用手經(jīng)皮擠壓泵的充液部，驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)液囊內(nèi)液體經(jīng)管道流入囊柱體內(nèi)，囊柱擴(kuò)張變粗變硬呈勃起狀以完成性交。反之，壓迫泵內(nèi)松弛閥，液體流回，陰莖恢復(fù)松軟狀態(tài)。三件套陰莖支撐體因?yàn)榭梢詳U(kuò)展陰莖的周長(zhǎng)、勃起更加堅(jiān)硬充分，有良好的松弛效果和最佳的隱藏效果而具有更高的患者滿意率。三件套可膨脹假體在術(shù)中一般采用恥骨下或陰囊切口，采用恥骨下切口可以提高蓄水囊的安全性。可膨脹型支撐假體因?yàn)檩^復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，術(shù)后的機(jī)械故障受到重視。Kim等[11]報(bào)道顯示，該裝置術(shù)后10年的機(jī)械故障率為22%～24%；另一些報(bào)道對(duì)該裝置術(shù)后5年的隨訪結(jié)果經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)，標(biāo)明故障率高達(dá)10%[12]。而術(shù)后感染是人工假體陰莖支撐體最嚴(yán)重的并發(fā)癥。2004年，Moncada等[13]報(bào)道的假體植入術(shù)后的感染率高達(dá)8.89%，常導(dǎo)致支撐體部件或整體的取出、陰莖海綿體纖維化及陰莖縮短。感染的發(fā)生主要與術(shù)前準(zhǔn)備、術(shù)中的無(wú)菌操作和術(shù)后抗生素應(yīng)用有關(guān)，也與植入物的組織相容性有關(guān)。

3 組織工程

無(wú)論是半硬式硅膠假體還是可膨脹型陰莖假體都屬于人工支撐物，在生物相容性上遠(yuǎn)不及自體組織。組織工程研究的發(fā)展，為陰莖再造提供了新的思路和可能。

3.1 陰莖海綿體組織工程

陰莖海綿體是陰莖重要的結(jié)構(gòu)和功能組織，由海綿狀的小粱和腔隙構(gòu)成的血竇結(jié)構(gòu)，能夠在神經(jīng)血管的作用下勃起。陰莖海綿體組織工程的早期研究是將體外培養(yǎng)的海綿體平滑肌細(xì)胞接種在可生物降解的聚合物材料支架上，并在體內(nèi)產(chǎn)生海綿體組織。1998年，Kershen等[14]報(bào)道利用此方法在鼠體內(nèi)形成的組織中，有多層平滑肌細(xì)胞沿聚合物表面生長(zhǎng)，數(shù)量持續(xù)增加，24 d后聚乙醇酸（PGA）支架發(fā)生降解。海綿體功能的正常發(fā)揮不僅依賴海綿體平滑肌細(xì)胞，同時(shí)需要血管內(nèi)皮細(xì)胞。1999年，Park等[15]嘗試了構(gòu)建功能性的海綿體組織，即采用人體陰莖海綿體平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞（ECV 304）共同接種于孔隙率超過(guò)95%的可降解聚乙醇酸，體外培養(yǎng)后植入裸鼠背部皮下，7 d后多層平滑肌組織及血管內(nèi)皮初步形成，術(shù)后28～42 d，均可產(chǎn)生含有海綿體平滑肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞的海綿體組織。該實(shí)驗(yàn)從形態(tài)學(xué)角度證明了構(gòu)建海綿體組織的可行性。Falke等[16]以家兔陰莖海綿體的去細(xì)胞膠原基質(zhì)為支架，接種人陰莖海綿體平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞體內(nèi)培養(yǎng)，7 d后基質(zhì)內(nèi)血管長(zhǎng)入孔隙，之后平滑肌細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞數(shù)量不斷增加，28 d后基質(zhì)外存在適量的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，回收的陰莖組織在電刺激下產(chǎn)生收縮反應(yīng)，形成了血管化良好的陰莖組織。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用體外構(gòu)建的可在電刺激下產(chǎn)生收縮反應(yīng)的海綿體組織，回植家兔缺損陰莖海綿體3個(gè)月后，海綿體結(jié)構(gòu)完整，內(nèi)壓較正常對(duì)照組有所下降，但明顯高于無(wú)移植組。2006年，Chen等[17]報(bào)道了全海綿體替代的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，修復(fù)組表現(xiàn)出良好的勃起功能，交配后雌兔分娩健康的仔兔。研究顯示，組織工程技術(shù)構(gòu)建的海綿體在形態(tài)功能上具備了正常海綿體的特點(diǎn)。

3.2 陰莖假體組織工程

對(duì)于易性病患者及勃起功能缺失或嚴(yán)重障礙的患者，陰莖假體的植入是非常必要的。哈佛醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院Yoo等[18-19]采用培養(yǎng)的牛關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞接種于圓柱狀的聚乙醇酸聚合物支架上，并移植于裸鼠體內(nèi)，28 d后回收的移植物形成柱狀的軟骨組織，保持了原有的形狀與大小，組織學(xué)特染證實(shí)了軟骨細(xì)胞的存在。Yoo等[20]繼而將培養(yǎng)的兔耳來(lái)源的軟骨組織細(xì)胞接種于PGA制成的柱狀支架上，并將支架移植到兔子自身的陰莖海綿體內(nèi)，移植后1月形成結(jié)構(gòu)良好的乳白色軟骨組織，大小與移植時(shí)相同。組織學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，所有移植體內(nèi)均存在成熟且構(gòu)成良好的軟骨細(xì)胞，無(wú)任何炎癥反應(yīng)跡象。移植后1～6個(gè)月，聚合物支架逐漸被軟骨替代。力學(xué)測(cè)試中，軟骨的彈力、張力、彎曲度均符合陰莖假體的要求。Kim等[21]從人耳獲取軟骨細(xì)胞，體外培養(yǎng)后接種到PGA支架上，復(fù)合培養(yǎng)1個(gè)月后植入裸鼠皮下，術(shù)后2個(gè)月組織學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，成熟且構(gòu)成良好的軟骨組織形成。移植2個(gè)月后，PGA基本降解，軟骨組織殘余少量纖維，機(jī)械力學(xué)性能與硅膠假體相當(dāng)。2007年，吳玉家等[22]報(bào)道了采用多孔高密度聚乙烯（Medpor）為內(nèi)支撐，外裹PGA的支架，在接種軟骨細(xì)胞后，于體內(nèi)構(gòu)建出Medpor－軟骨復(fù)合體。實(shí)驗(yàn)中以直徑3 mm的Medpor外層包裹2 mm PGA為支架，接種新生豬關(guān)節(jié)軟骨細(xì)胞，體外培養(yǎng)2周后植入裸鼠皮下，對(duì)照組采用8 mm PGA為支架，接種及培養(yǎng)過(guò)程相同；移植6周后取材，行免疫組化和生物化學(xué)檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)組Medpor孔隙內(nèi)部、異染基質(zhì)、膠原蛋白表達(dá)陽(yáng)性，對(duì)照組均為陰性且支架內(nèi)部中空。以上研究為組織工程化陰莖假體的進(jìn)一步深入研究奠定了理論基礎(chǔ)。

綜上所述，目前臨床中使用的支撐體主要包括自體組織和人工假體。自體組織作為支撐物不可避免地對(duì)供區(qū)造成損傷，增加了術(shù)區(qū)相關(guān)并發(fā)癥，且對(duì)陰莖的支撐強(qiáng)度有限；人工假體材料在組織相容性和機(jī)械性能方面的障礙難以逾越，限制了其在臨床的推廣使用。目前，組織工程支撐體的研究尚未能應(yīng)用于臨床，但近期的相關(guān)研究向我們展現(xiàn)了未來(lái)在結(jié)合組織工程、基因工程、干細(xì)胞工程的基礎(chǔ)上，解決重建組織與自體組織有效融合、長(zhǎng)期穩(wěn)定應(yīng)用的可能性。

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Reconstruction of Erectile Function in Phalloplasty

YANG Jize,JIANG Hua.Shanghai Changzheng Hospital,The Second Military Medical University,Shanghai 200003,China.

JIANG Hua（E-mail:yangchen0419@163.com）.

Phalloplasty;Erectile function;Tissue Engineering

R622

B

1673－0364（2012）04－0238－03

10.3969/j.issn.1673-0364.2012.04.017

200003 上海市 上海第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長(zhǎng)征醫(yī)院整形科。

江華（E-mail：yangchen0419@163.com）。

【Summary】Reconstruction of Erectile function,as an important part of penis function reconstruction,has developed a lot in material selection,surgical methods and tissue engineering.Phalloplasty has also been improved and refined in recent years.Recent progress in erectile function reconstruction and commonly used penile prostheses including:autologous tissue,artificial prosthesis and tissue engineering materials were reviewed.

2012年4月25日；

2012年6月19日）