2023年第10期封面文章解读丨吲哚菁绿血管造影在以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣修复面部软组织缺损中的临床应用
以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣因与面部皮肤颜色和质地相近,是临床修复面部皮肤软组织缺损的常用皮瓣。然而,该皮瓣术后常出现静脉瘀血,与颞浅静脉解剖变异较大,和存在不与动脉伴行情况有关。因此,术前准确定位颞浅静脉对安全切取以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣、顺利修复面部缺损至关重要。临床上有多种血管显影技术可以准确定位颞浅动脉,然而对颞浅静脉的走行仍无法做到精确定位。
吲哚菁绿血管造影作为一种血管显影技术被成熟应用于血管外科、眼科等诸多领域;近年来,基于其实时性、动态性、精确显影等特点,吲哚菁绿血管造影也逐渐应用于整形外科。中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院瘢痕与创面治疗中心臧梦青教授团队应用吲哚菁绿血管造影定位颞浅血管,以及辅助以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣设计和切取。发现吲哚菁绿血管造影可以清晰显示颞浅动、静脉的走行和分支,帮助外科医生了解颞浅动、静脉的位置、分布和伴行关系,并进行合理的皮瓣设计,从而有效降低皮瓣静脉回流不畅风险,减少相关并发症发生,提高移植皮瓣的成活。该研究成果《吲哚菁绿血管造影在以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣修复面部软组织缺损中的临床应用》一文作为本刊2023年第10期封面文章发表,敬请关注!
封面主题:本期封面文章为《吲哚菁绿血管造影在以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣修复面部软组织缺损中的临床应用》,封面设计采用国风厚涂风格,画面人物额部的荧光脉络代表吲哚菁绿血管造影下清晰显示的颞浅静脉分支走行,而这些脉络则宛如叶片的生命线,只有脉络清晰才能设计出“鲜活”的叶片般的额部皮瓣,从而修复人物面部用花朵遮挡的面部软组织缺损。
以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣因与面部皮肤颜色和质地相近,成为临床修复面部皮肤软组织缺损的常用皮瓣[1]。然而,该皮瓣术后常出现静脉瘀血[2],分析与颞浅静脉解剖变异较大,存在不与动脉伴行情况有关[3]。因此,术前准确定位颞浅静脉对安全切取以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣、顺利修复面部缺损至关重要。为了准确定位颞浅静脉,我们提出术前应用吲哚菁绿血管造影对额颞部血管进行显影,观察颞浅动、静脉伴行关系,并根据观察结果设计额部皮瓣、选择合适的移位形式,以确保皮瓣获得充分血液供应和回流。2015年10月—2022年11月,我们在14例以颞浅动脉为蒂的额部皮瓣修复面部软组织缺损术中采用该技术,获得良好效果。报告如下。
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临床资料
1.1 一般资料
本组男9例,女 5 例;年龄 3~38 岁,中位年龄9.5岁。均为面部瘢痕(8例)或先天性黑色素细胞痣(6例)切除后遗留皮肤软组织缺损,缺损位于上面部5例、中面部4例、下面部5例,缺损范围3 cm×2 cm~24 cm×9 cm。患者一般资料详见表1。
1.2 手术方法
1.2.1 吲哚菁绿血管造影观察 术前对患者颞部和额部头皮进行备皮,并使用便携式超声多普勒对颞浅动脉额支进行定位并标记。皮瓣移位前,应用SPY Elite成像系统(Novadaq Technologies公司,加拿大)实施吲哚菁绿血管造影。将25 mg 吲哚菁绿(辽宁丹东医创药业有限责任公司)用 10 mL 灭菌注射用水稀释后,熄灭手术室灯光,经外周静脉注射吲哚菁绿溶液(0.2 mg/kg)后,以10 mL生理盐水冲洗静脉血管;投射近红外线激光激发血流中的吲哚菁绿发出荧光,录像机开始捕捉颞部和额部皮肤血流荧光影像。图 1 吲哚菁绿血管造影额部血管荧光显影视频
造影过程中,颞浅动脉首先显影,随后为颞浅动脉与额部其他动脉(如滑车上动脉、眶上动脉)、对侧颞浅动脉额支的血管间吻合,清晰显示额部动脉网络;之后,吲哚菁绿开始随血液回流至静脉,颞浅静脉影像开始显现,动脉影像则逐渐消退,在几秒钟内静脉荧光强度达峰值,并持续较长时间。在动脉显影期间,标记颞浅动脉额支,并与术前应用超声探测标画的走行轨迹进行对比;在静脉显影期间,标记颞浅静脉及其分支,并观察动、静脉伴行情况。由2名具有影像评估经验的外科医师对吲哚菁绿造影结果进行比较分析。皮瓣移位至受区后,再次行吲哚菁绿血管造影,对额部皮瓣血液灌注情况进行评估。
1.2.2 皮瓣设计 颞浅静脉发出的与颞浅动脉额支伴行的微小静脉可以为较小面积皮瓣提供充足静脉回流[3],因此本组2例眶周皮肤软组织缺损较小者,设计以单侧颞浅筋膜为蒂的额部皮瓣行一期修复,筋膜蒂中包含颞浅动脉额支及与其伴行的微小静脉、血管周围2 cm颞浅筋膜。
本组12例面部缺损较大者,所需皮瓣面积较大,预期额部供区无法一期关闭,选择对额部供区进行皮肤预扩张。一期在额肌下埋置200~400 mL长方形扩张器,扩张器置入10 d后开始注水,每周1次,每次20~40 mL,直至判断供区可以提供足够面积皮瓣后停止注水。扩张12~32周(平均23.4周)后行二期皮瓣修复术。设计以包含颞浅筋膜的皮肤为蒂的预扩张额部皮瓣,其中10例以单侧颞浅血管为蒂修复单侧缺损,2例以双侧颞浅血管为蒂修复面部中线位置缺损。此时,伴行的微小静脉不足以为较大面积皮瓣提供充足静脉回流,需要将颞浅静脉主要分支包含在皮瓣内来确保充分回流;本组皮蒂均包含颞浅动脉额支和颞浅静脉的1个主要分支,即顶支或额支,其中4例有静脉额支进入额部并被纳入皮蒂,其他8例则将顶支包含在蒂内,作为皮瓣的主要回流静脉。
根据吲哚菁绿血管造影结果决定血管蒂旋转点位置及宽度,保证血管蒂内包含1支颞浅静脉主要分支。其中,7例位于额颞角以修复中面部缺损、7例位于耳前以修复下面部缺损。
1.2.3 皮瓣切取及创面修复 全身麻醉下,患者取仰卧位。12例埋置扩张器者首先取出扩张器。按照术前设计线切开皮瓣边缘皮肤、皮下组织和额肌,在额肌下剥离掀起额部皮瓣,剥离皮蒂或者筋膜蒂至额颞角或耳前,移位修复面部缺损。本组皮瓣切取范围为3 cm×2 cm~30 cm×13 cm。供区创面直接拉拢缝合。
1.3 术后处理
本组术后常规予以补液、抗血管痉挛等支持治疗,48 h内密切观察皮瓣血运情况。采用皮蒂皮瓣修复患者均在术后3周行断蒂手术;皮瓣较厚患者于术后3~6个月行1~2次皮瓣修薄,并根据患者要求进行相应区域激光脱毛治疗。
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结果
2.1 吲哚菁绿血管造影观察
吲哚菁绿血管造影可以清晰显示颞浅动脉额支走行,与便携式超声多普勒所探测轨迹一致。5例皮肤较薄患者动脉影像在静脉显影期仍可见。额支通常在进入额部前发出2个主要分支(升支和横支),在眶外侧缘垂直线处从不同水平位置进入额部,将额部水平三等分,本组4例额支从额部上1/3进入额部、7例在中1/3进入、3例在下1/3进入。
吲哚菁绿血管造影同样可以清晰显示颞浅静脉走行和分支。颞浅静脉具有2~3个主要分支,包括顶支、眶支和额支,分支位置变异较大。本组患者均存在顶支,这一分支为颞浅静脉分出后垂直上行,在上额部有1支或多支细小静脉汇聚进入顶支。患者均存在颞浅静脉发出走向眼眶方向的眶支,并与眼眶处的眶颧静脉吻合,后者收集下额部静脉血。本组9例颞浅静脉在顶支和眶支之间发出了走向额部中央位置的额支,其中5例该静脉分支在近端与颞浅动脉额支伴行,4例动、静脉无伴行关系。3例静脉额支以主要分支形式进入额部;2例额支则较早发出次级分支,这些次级分支与邻近静脉吻合形成多角形的静脉网络,最终进入额部;4例额支与颧颞静脉吻合而不进入额部。颞浅静脉主要静脉结构在扩张前后未见明显变化,预扩张仅增加了分支之间的距离。见图2。
图 2 吲哚菁绿血管造影观察颞浅静脉分支情况 a. 颞浅静脉顶支(白色箭头)及眶支(黑色箭头);b. 颞浅静脉额支(箭头);c. 颞浅静脉额支以静脉网形式进入额部,箭头示额支近端;d. 颞浅静脉额支与颧颞静脉(箭头)分支吻合而不直接进入额部
2.2 临床疗效评价
1例(例11)扩张末期扩张皮瓣出现瘀斑,吲哚菁绿血管造影显示瘀斑区域在动脉和静脉显影期无荧光显影,提示皮肤血运较差,濒于坏死,立即行二期手术;术中吲哚菁绿血管造影显示皮瓣灌注不足,遂吻合一组静脉进行超回流,但最终皮瓣远端仍然有3 cm发生坏死,对坏死组织清创后,行全厚植皮封闭创面并愈合(图3)。其余患者皮瓣均顺利成活,切口均Ⅰ期愈合。
图 3 例11 a. 扩张30周见瘀斑区域(箭头);b. 吲哚菁绿血管造影下瘀斑区域无荧光显影(箭头);c. 术中吲哚菁绿血管造影显示皮瓣灌注不足;d. 术中吻合1组静脉进行超回流后,吲哚菁绿血管造影显示皮瓣灌注改善
术后患者均获随访,随访时间2~24个月,中位时间11.5个月。皮瓣颜色、质地和厚度与周围皮肤相似,供、受区切口均未见明显瘢痕增生,患者对修复效果满意。见图4。
图 4 例13 a. 术前面部瘢痕外观;b、c. 术前皮瓣设计;d~f. 皮瓣修复术后14 d正面及侧面观
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讨论
吲哚菁绿血管造影是一种评估浅表血流的成像技术,吲哚菁绿与血浆蛋白结合,暴露在波长为750~810 nm近红外光下时,发出峰值840 nm的荧光,荧光被数字摄像机实时捕捉,从而实现了动脉流入、静脉流出和组织灌注的可视化,在术中实时、准确地显示动、静脉血管分布[4-6]。而且吲哚菁绿过敏率低,使用安全,同时半衰期短,可以在术中反复应用。但是该技术多用于评估皮瓣血液灌注,用于定位血管,尤其是静脉定位的临床研究比较少见,为此我们进行了本次研究,结果显示该成像技术可准确定位颞浅动、静脉。
以往研究表明,颞浅动脉发出点相对固定,而其分支和走行情况却存在变异[7-8],本研究结论与上述报道一致,动脉额支在进入额部位置存在个体差异,提示了术前血管定位的必要性。临床外科医师通常应用便携式超声多普勒探测动脉额支走行[9-10],本组吲哚菁绿血管造影动脉定位结果均与超声多普勒定位结果一致。然而,超声多普勒探头难以检测到额支发出的次级分支,但吲哚菁绿血管造影可以清晰显示微小分支血管,以及这些分支与其他动脉血管之间的吻合情况。
目前,有关颞浅静脉解剖研究的报道较少。Imanishi等[3]发现颞浅静脉通常只在近端与动脉伴行,本研究观察结果与其一致。我们发现颞浅静脉有时距离动脉较远,如果血管蒂较窄,很难将颞浅静脉包括在血管蒂内,但是在颞浅动脉周围存在一些微小静脉,这些微小静脉可以为较小的额部皮瓣提供充足静脉回流[3]。本组例1患者伴行的微小静脉保障了5 cm×3 cm大小额部皮瓣的充分回流,皮瓣未发生静脉淤血。对于较大面积皮瓣,应将1支颞浅静脉主要分支包括在血管蒂内,以保证皮瓣静脉回流,颞浅静脉额支是选择之一,但是我们发现额支变异性较大。Delgove等[11]在68具尸体标本中发现存在9种颞浅静脉分支排列类型,其中额支变异性最大。本组仅有4例患者静脉额支以主要分支形式或通过静脉网络形式进入额部,并被纳入血管蒂,其余患者则以颞浅静脉顶支作为回流静脉。与额支相比,顶支解剖较为恒定,在额颞角处接收额部静脉回流,与颞浅动脉额支之间有一定距离,通过预扩张可以设计较宽的血管蒂,在不破坏额部正常轮廓和对称性前提下将顶支纳入血管蒂。本文将颞浅静脉向眼眶发出的分支命名为“眶支”。既往解剖研究认为,颞浅静脉向眉外侧延伸的分支为额支[3],但我们认为这一分支不同于额支,主要回流的是眶周静脉血。Delgove等[11]将这一分支称为 “眶外静脉”,通常在颧弓上方汇入颞浅静脉,并与眶周静脉相吻合。我们发现眶支汇入颞浅静脉的位置有个体差异,但大多数与眶周的颧颞静脉相吻合。颧颞静脉是由颞深静脉向浅层穿出的分支静脉[12],通常在眉外侧呈树枝样分布,并发出次级分支延伸至下外侧额部和颞部,但因为与面神经关系密切,通常外科医师无法应用眶支回流额部皮瓣[13]。我们还发现颞浅静脉额支也存在与颧颞静脉的吻合,此种情况下额支位置较低,无法用于回流皮瓣。
吲哚菁绿血管造影可以清晰显示微小血管,包括动、静脉额支的次级分支,并可以清晰显示血液动态的流入和流出图像,能够在1个检测周期显示动脉和静脉,并通过回看分析两者的伴行模式。另外,该技术还可以显示动、静脉与邻近血管的吻合情况,为设计皮瓣范围提供重要信息,这些信息可以直接在皮肤上显示,标记简单、准确[5]。基于术前吲哚菁绿血管造影技术对动、静脉的定位,我们能够将颞浅动脉和1支颞浅静脉主要分支纳入血管蒂内,有效降低了皮瓣静脉回流不畅的风险。本组仅1例额部皮瓣发生血运障碍,分析原因主要为预扩张期间发生了扩张皮肤的血运障碍,吲哚菁绿血管造影提示血运较差的皮肤区域正位于颞浅动脉额支的附近,术者低估了这片区域对整个皮瓣灌注的影响,皮瓣切取后再次造影显示皮瓣动脉灌注不足而非静脉回流不畅,但术中仅能找到1组静脉进行超回流,最终无法纠正灌注不足的问题,导致皮瓣出现部分坏死。
吲哚菁绿血管造影很难检测到皮下1 cm组织内的血管,是其不足[6]。Onoda等[14]发现吲哚菁绿对厚度<8 mm的皮肤区域穿支血管定位较为准确可靠。解剖学研究表明,额部皮肤和脂肪层的平均厚度分别为1.7 mm和1.99 mm,颞部皮肤和脂肪层的平均厚度分别为1.65 mm和2.58 mm[15]。经过扩张后皮肤会变得更薄[16]。因此,吲哚菁绿血管造影可以很好地显示额部和颞区的颞浅血管。此外,吲哚菁绿血管造影的动脉显影期较短,需要迅速定位动脉走行路径,医师需具备标记血管的经验。同时该技术的探测区域有限,无法同时显示对侧动脉情况,如需要观察对侧颞浅动脉额支走行则需要等待20 min,待吲哚菁绿残余消失后再次造影。吲哚菁绿血管造影的静脉显影期较长,可以在1个造影周期观察到双侧颞浅静脉走行和分布。
本研究存在一定局限性。首先,样本量较小,有待更多临床观察,并和解剖学研究相结合,以期总结出更加准确的颞浅静脉解剖规律和特点。此外,我们未对静脉进行三维定位,即没有确定静脉走行层次。既往研究表明颞浅血管在颧弓上方走行于颞浅筋膜内[17],但根据我们的临床观察,有些患者的颞浅静脉在颞区分布在皮肤内,仅在近端进入颞浅筋膜,因此本组患者需切取皮瓣面积较大时,我们采用了皮蒂,而非筋膜蒂。如需精确了解颞浅静脉三维解剖,需要联合其他技术,例如彩色超声多普勒。最后,本组面积较大的皮瓣均为跨区全额皮瓣,10例患者皮瓣以包含颞浅动脉额支和1支主要静脉分支的单侧皮肤蒂为蒂,9例皮瓣未出现血运障碍,但是以单侧血管为蒂切取全额部皮瓣,皮瓣血运是否可靠,需要更多临床病例予以验证;比较可靠的方法是预留对侧动、静脉以备吻合,作为后备血管来补充皮瓣血液灌注或回流。
综上述,吲哚菁绿血管造影可以清晰显示颞浅静脉的走行和分支,帮助外科医师了解颞浅动、静脉的位置、分布和伴行关系,并进行合理皮瓣设计,以确保皮瓣获得充分静脉回流,从而降低皮瓣术后发生静脉回流不畅风险。此外,吲哚菁绿血管造影还可以对皮瓣灌注进行实时评估,及时发现可能存在的皮瓣血运障碍情况,帮助外科医师及时纠正血运问题,进一步降低皮瓣坏死风险。
通信作者
臧梦青,中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院瘢痕与创面治疗中心副主任医师,北京协和医学院硕士生导师。任北京医学会手外科分会青年委员会副主任委员。科研领域聚焦于整体器官组织工程和再生医学,独创性地将不完全脱细胞技术用于气管材料的制备,成功获得脱去抗原并保留软骨活性的气管材料;首次将整体器官组织工程(脱细胞-再细胞化)技术用于皮瓣材料制备,获得了可用于血管吻合的皮瓣材料;将穿支皮瓣的研究模型用于瘢痕皮瓣血运复苏的机制研究,为后续瘢痕皮瓣的临床应用奠定坚实基础;并应用先进的吲哚菁绿荧光造影技术和人工智能进行皮瓣坏死边界的准确界定。以第一作者发表SCI文章11篇,中文核心期刊2篇,申请基金4项。
第一作者
周梦琪,中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院2022级外科学专业型硕士在读。
参考文献:略
CJRRS
中国修复重建外科杂志
中国修复重建外科杂志简介
《中国修复重建外科杂志》是由中华人民共和国国家卫生健康委员会主管,中国康复医学会、四川大学主办的国家级医学专业学术期刊。于1987年创刊,月刊,每月15日出版。期刊以“修复缺损、重建功能、改善外形,促进结构、功能、形态的完美结合”为办刊宗旨;学科领域覆盖骨科、手外科、显微外科、整形外科、口腔颌面外科、泌尿外科、神经外科、康复医学、再生医学等。期刊自1997年持续被国际权威医学数据库MEDLINE收录,2021年被美国国立医学图书馆PubMed Central (PMC)全文数据库收录,也是国内三大核心期刊数据库(中文核心期刊要目总览、中国科学引文数据库、中国科技核心期刊)来源期刊,是目前能够综合反映我国修复重建外科领域最高发展水平的学术期刊。期刊于2011年、2014年、2017年、2020年和2023年连续入选第2届、第3届、第4届、第5届以及第6届中国精品科技期刊。
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