胡慧敏
[摘要]目的:探討局部使用鹽酸罌粟堿對任意皮瓣微循環(huán)重建的影響。方法:設(shè)計大鼠背部3cm×10cm長方形任意皮瓣,蒂部皮下注射鹽酸罌粟堿,觀察術(shù)后變化。結(jié)果:存活率提高,差異有顯著性。結(jié)論:①鹽酸罌粟堿注射液能夠誘導任意皮瓣真皮下血管網(wǎng)血管生成;②鹽酸罌粟堿注射液能夠改善任意皮瓣缺血再灌注損傷保護皮瓣內(nèi)多種細胞,從而對皮瓣缺血再灌注損傷產(chǎn)生一定的保護作用。
[關(guān)鍵詞]任意皮瓣;鹽酸罌粟堿;成活率;微循環(huán);缺血再灌注損傷
[中圖分類號]R622[文獻標識碼]A[文章編號]1008-6455(2012)08-1321-03
皮瓣轉(zhuǎn)移是整形外科修復組織缺損畸形或器官再造的重要手段和方法之一。提高皮瓣的成活率、縮短皮瓣斷蒂的時間,是醫(yī)務工作者追求的共同目標,這樣既可以減輕患者的痛苦,又可以節(jié)省人力物力。
帶蒂皮瓣轉(zhuǎn)移成功與否,與多種因素密切相關(guān),其中微循環(huán)障礙導致的皮瓣壞死是最嚴重的并發(fā)癥。在皮瓣移植后初期,血供依靠蒂部,在蒂部血流一定的條件下,促進微循環(huán)的重建是提高皮瓣存活率及提前斷蒂的關(guān)鍵因素之一。本研究根據(jù)罌粟堿的藥理作用,將其應用于隨意皮瓣移植的研究,以探討其對隨意皮瓣成活率及提前斷蒂的影響及其作用機制,為皮瓣轉(zhuǎn)移的臨床應用研究提供客觀的實驗依據(jù)。
1實驗方法
1.1 實驗動物:雄性健康Wistar大鼠60只,稱重,編號。
1.3 取材:實驗組中的l0只大鼠,于術(shù)后24h在皮瓣中段邊緣取全層皮瓣組織1cm×0.5cm,對照組用同法取材。所取組織冰凍保存行生化檢測。術(shù)后第4天各組分別取10只鼠的標本,在皮瓣中段取0.3cm×0.3cm的全層皮瓣組織,用4%多聚甲醛即時固定待做石蠟切片、HE及免疫組化染色。對照組和實驗組的其余10只大鼠于斷蒂后觀察皮瓣成活情況,并于第10天計算皮瓣成活率。
1.4 觀測指標:①依照試劑盒說明書步驟,測定所取皮瓣組織MDA含量,皮瓣組織中蛋白含量用考馬斯亮藍蛋白檢測試劑盒測定;②斷蒂后l0天觀察皮瓣成活情況,以皮瓣質(zhì)地柔軟,呈粉紅色,皮溫正常,毛發(fā)恢復生長為成活;以皮瓣變硬,顏色轉(zhuǎn)黑為壞死標準。以硫酸紙描繪出皮瓣總面積與成活面積,并沿描繪線剪下代表皮瓣面積的硫酸紙,用電子稱稱量,以稱紙得出的重量代表面積的方法計算成活率;③圖像分析方法:對免疫組化CD34染色切片,光鏡觀察微血管的口徑及數(shù)量。每組選5張切片,每張切片選取有代表性區(qū)域,隨機選取互不重疊的5個400倍視野,記數(shù)并求其平均數(shù);④通過HE染色光鏡觀察缺血再灌注損傷后皮瓣超微結(jié)構(gòu)的變化。
1.5 統(tǒng)計學處理:用SAS6.12統(tǒng)計學處理軟件,對不同類型數(shù)據(jù)進行不同的統(tǒng)計學處理。
2結(jié)果
2.1 形態(tài)學觀察:以皮瓣質(zhì)地變硬、失去彈性、顏色變暗為壞死標準,在其術(shù)后4天的大體觀察中,實驗組未見明顯壞死,并可見一定程度的毛發(fā)生長(以近蒂部尤為明顯);而對照組自皮瓣末端至皮瓣中段有不同程度的壞死和血運不良表現(xiàn),出現(xiàn)顏色發(fā)暗、水皰等,近蒂部亦有毛發(fā)生長。術(shù)后第4天斷蒂后,實驗組及對照組均可見毛發(fā)生長速度減慢,并且都可見到自皮瓣末端開始的壞死,對照組的壞死程度比實驗組嚴重。斷蒂后第10天,皮瓣的存活率:實驗組、對照組分別為88.51%、62.54%,兩組間用SAS6.1 2統(tǒng)計軟件處理,進行配對t檢驗,t=8.07,P<0.05,差異有統(tǒng)計學意義(表3)。
2.2 組織學觀察:在HE染色中光鏡下觀察兩組形態(tài)學相似,均未見明顯的炎性細胞,實驗組也未見明顯優(yōu)于對照組的微血管再生,僅在對照組見表皮層不連續(xù),缺乏完整性改變(如圖3)。
3討論
近年來隨著對隨意皮瓣形成后病理生理學實驗研究的進一步深入,對罌粟堿藥理作用的進一步認識[1],及本研究結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),罌粟堿可有助于隨意皮瓣的盡早斷蒂,其作用機制與以下因素有關(guān)。
3.1 抑制皮瓣形成初期微循環(huán)的痙攣收縮:切開皮膚到掀起皮瓣,局部釋放大量內(nèi)皮素21(ET21)、兒茶酚胺類等,導致微血管強烈收縮,而微動脈比微靜脈收縮更顯著,造成進入皮瓣毛細血管網(wǎng)血流量銳減,微循環(huán)內(nèi)血流緩慢,甚至停滯,尤其是遠端表現(xiàn)更為顯著。兒茶酚胺類代謝快,皮瓣蒂部、近蒂部組織中N0、PGI2等血管舒張因子逐步占據(jù)主導,微血管重新開放,血流恢復[2]。Marks[3]運用激光多普勒血流儀測定皮瓣掀起后血流量的變化,發(fā)現(xiàn)蒂部、近蒂部血流量術(shù)后1~2h急劇下降至最低點,隨即回升,1周后恢復。在本實驗中,我們對實驗組在微循環(huán)收縮期開始前,即在皮瓣切開前,于蒂部及皮瓣下局部注射鹽酸罌粟堿,其對磷酸腺苷二脂酶的抑制作用,可以使組織內(nèi)的環(huán)磷酸腺苷(cAMP)含量增加,導致平滑肌松弛,有效地使外周血管舒張,從而抑制了由機械刺激誘導的血管痙攣。雖然本實驗于術(shù)后四天的大體觀察中,實驗組及對照組均未見明顯的皮瓣壞死,但對照組卻呈現(xiàn)不同程度的自皮瓣末端至皮瓣中段的皮膚色暗及脫屑樣改變。這說明切開前即運用鹽酸罌粟堿可有效抑制由機械誘導的血管痙攣,從而抑制了皮瓣自蒂部至末端的梯度樣缺血、缺氧病理改變過程,有利于皮瓣的成活和及便于較早斷蒂。
3.2 減輕自由基的損傷作用:皮瓣在缺血再灌注過程中產(chǎn)生的大量自由基可對組織造成嚴重損傷,在其損傷過程中,雙鏈脂肪酸過氧化可生成丙二醛(MDA),它的產(chǎn)生與脂質(zhì)過氧化相平行。因此測定MDA的含量可代表LP0的含量;同時,也能反應自由基產(chǎn)生的多少[4]。有研究證明皮瓣中MDA水平在組織受到機械損傷后有一定程度的增高,但隨時間延長呈下降趨勢,而在其損傷后24 h接近高峰。在本次實驗中觀察到對照組丙二醛水平與實驗組的丙二醛含量有顯著差異(P<0.05),表明術(shù)前及術(shù)后應用鹽酸罌粟堿可以有效地改善皮瓣的缺血再灌注損傷。
3.3 抑制鈣超載:大量的研究表明,鈣內(nèi)流及由它引起的級聯(lián)反應是皮瓣損傷的重要因素[5]。鹽酸罌粟堿抑制鈣超載的作用機制可能有以下幾方面:①鹽酸罌粟堿可以有效改善皮瓣的缺血缺氧狀態(tài),因而有利于消除皮瓣的鈣超載;②鹽酸罌粟堿具有較明顯的鈣拮抗作用,鈣拮抗方式與維拉帕米相似??擅黠@抑制CaCl2誘發(fā)鼠離體左心房及乳頭肌的收縮功能,呈明顯的劑量依賴性,表明具有明顯抗Ca2+內(nèi)流作用,但抑制強度明顯弱于維拉帕米。
3.4 促進血管的生成:血管的生成是一個有許多細胞因子及局部微環(huán)境相互作用參與的復雜生理過程,在本實驗術(shù)后第4天的HE染色病理切片中,實驗組真皮下血管網(wǎng)較對照組有增加,在CD34標記免疫組化切片中,實驗組真皮下血管網(wǎng)層新生血管均較對照組有所增加。正是這些增生的真皮下血管網(wǎng),保證了實驗組術(shù)后四天提前斷蒂89%的高存活率。其作用機制尚需進一步深入研究。
3.5 抑制炎癥反應:已有研究[6]證明,在隨意皮瓣中存在著距離蒂部由近至遠的梯度性缺血,而皮瓣最遠端的缺血最嚴重。當組織缺血時產(chǎn)生各種趨化因子,使白細胞向缺血組織區(qū)域聚集并被激活,同時白細胞粘性增加并與血管內(nèi)皮緊密粘著,在粘著部分形成保護性微環(huán)境,阻止抗氧化和抗蛋白分解物質(zhì)的進入,使白細胞所釋放的氧自由基和蛋白酶在此環(huán)境中急劇增多,從而引起內(nèi)皮和組織損傷。本實驗術(shù)后第4天HE染色切片中,實驗組及對照組均未見明顯的炎癥反應,這可能與實驗取材時間滯后于炎癥反應有關(guān)。
3.6 其他:有研究證實[7],缺血皮瓣TXA2、PGI2平衡失調(diào),局部血管收縮,可引起缺血低灌注,血小板微血栓形成以及微循環(huán)損害。鹽酸罌粟堿是治療高粘滯血癥的有效而不良反應較小的藥物,可通過預防血小板微血栓的形成對微循環(huán)產(chǎn)生保護作用。
綜上所述,在皮瓣受到機械損傷之前應用鹽酸罌粟堿,可以預防性地抑制微循環(huán)的痙攣收縮,改善缺血再灌注損傷,減少自由基的產(chǎn)生,誘導真皮下血管網(wǎng)的血管生成,從而證實鹽酸罌粟堿在影響微循環(huán)條件恒定的條件下使用,可以提高隨意皮瓣的存活率,促進其提前斷蒂。帶蒂皮瓣移植后微循環(huán)的重建事件是受到諸多因素影響的,如皮瓣長寬比例、大小、受床大小及血供情況、年齡、病人一般情況等等。因而早期斷蒂的時間標準化是不現(xiàn)實的,但在諸多因素一定的情況下,鹽酸罌粟堿的適時、適量及適當位置的使用可以提高皮瓣的存活率及促進其提前斷蒂, 鹽酸罌粟堿廉價易得,適量使用對機體無毒副作用,因此具有一定的臨床應用前景,如何應用最合適的劑量及最佳的用藥途徑以達到對皮瓣最大程度的保護而對機體無毒副作用,將是我們進一步研究的方向。
[參考文獻]
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[收稿日期]2012-04-10[修回日期]2012-06-27
編輯/張惠娟