皮膚伸展術的研究進展

孫志剛　綜述　郭樹忠　審校

皮膚伸展術(亦稱皮膚外擴張)與皮膚擴張術(亦稱皮膚內擴張),其作用力的形式不同,但基本原理和目的相同,都是通過力的作用增加皮膚軟組織面積,用于皮膚組織缺損的修復。雖然皮膚伸展術的理論研究尚不深入,但臨床應用有其獨特的優點^[1.2],受到了比較廣泛的重視。

1皮膚伸展術的理論基礎テし艟哂械惱車性是皮膚伸展術的組織學基礎^[3.4]。皮膚的真皮組織結構包括膠原纖維和彈性纖維等細胞外基質成分。膠原纖維是真皮層的主要成分,由成纖維細胞分泌合成,主要為Ⅰ、Ⅲ型膠原。正常情況下,膠原纖維處于卷曲狀態^[5]。彈性纖維亦由成纖維細胞合成分泌,但比膠原纖維纖細,其張力可使膠原纖維保持卷曲狀態,使皮膚具有良好的彈性。其他基質成分包括蛋白聚糖、軟骨素和透明質酸等,充溢在膠原纖維、彈性纖維及網狀纖維結成的網隙中,起著良好的潤滑作用。基質還可以參與膠原的合成代謝。在外力的作用下皮膚被牽伸,真皮中的膠原纖維和彈性纖維被拉長,并且彼此間平行排列。如果外力不超過其固有的伸展范圍,去除外力后皮膚可以原位回縮;而作用力一旦超出其固有的承受能力,尤其是持續恒定的較大外力牽引時,基質中的液體成分在纖維網隙中重新分布,彈性纖維出現細微的斷裂^[6],膠原纖維的卷曲能力下降,皮膚伸長超出其固有的伸展范圍不能完全回縮原位,從而產生了皮膚的機械蠕變效應。Gibson^[7]將皮膚特有的伸展特性分為四種:①固有彈性;②機械伸展性;③生物伸展性;④化學伸展性。Sasaki將機械伸展性分為球面負載循環和線性負載循環。皮膚伸展術及擴張術均可以利用皮膚的機械伸展性而獲得"額外"皮膚,即皮膚缺損創口兩側正常皮膚在外力的牽拉下被伸展延長而閉合創口。ビ肫し艫幕械伸展性密不可分的另一特性是皮膚的應力松弛性,即維持皮膚一定拉伸長度所需的力隨時間延長而逐漸下降。應力松弛性和機械延展性正是皮膚被伸展擴張的基礎。伸展術屬于線性負載循環,而擴張術則屬于球面負載循環。Johnson^[10]認為常規的皮膚擴張術應屬于生物性伸展,即像懷孕、腫瘤、腫物等一樣,伴有新生皮膚組織的生長。我們在以往進行的持續快速擴張與常規擴張術的對比研究中均發現:除了皮膚的機械性伸展外,還有生物性伸展在內。但目前皮膚伸展術中,生物性伸展的研究尚未見報道。

2皮膚伸展術

2.1皮膚伸展術對血供的影響王大為^[11]發現兔背部皮膚被2 kg重量牽引12天,局部真皮中有較多吻合成網的新生血管、血管網密度增加、血流量增多、單位體積內紅細胞灌流量增加。在牽引開始時,血流量和氧分壓立即下降,1分鐘后開始回升,約30分鐘后趨于穩定,12天時已接近正常。張明利^[12]也有類似發現,同時還發現伸展后皮膚形成的皮瓣存活面積增大,與對照組比有顯著差別,具有延遲作用。這與Schenider等人^[13、14]的研究結果相同。Caruso^[16]認為伸展術并不引起創緣血供的不可逆性損害,在保持75%(正常)氧分壓時是安全的。范飛^[15]和我們以往的研究中都發現,皮膚伸展術可促進局部血管新生,只要保持血流量為正常的50%以上,則沒有皮膚壞死之虞,這與Kenneth^[17]的報道吻合。這可能與皮膚伸展后一過性局部缺氧,啟動了毛細血管的自身調節機制,增加了毛細血管的開放量的緣故^[18]。

2.2創口面積與力的關系周黎安^[19]報道,將豬背部3.5cm×7cm創面在11.5kg的牽引力下立即閉合時,有創面寬度5～7倍的周圍皮膚參與了伸展。距創緣3cm處伸展最明顯,皮膚的伸展率為9%～20%。平行于伸展方向的創緣兩側的皮膚伸展性較小。在3.8kg拉力下創口立即縮小39%～45%,1天后縮小53%～59%,5天后縮小69%～73%,可以被輕松地合擾縫合。Liang^[20]在豬模型中發現,豬背部8cm×8cm創口在每分鐘增加1.3kg的重量牽拉下很快對合后,其縫合所需拉力比未牽伸者下降40.1%。但是,牽張力量過大時,局部皮膚可發生蒼白、青紫甚至壞死。Caruso認為3kg的拉力是合適的^[16]。在我們以往的研究中,通過熒光法觀察發現最大的拉力為6.5kg,維持伸展力在4.5kg以下是安全的。傷口愈合不良或發生壞死的主要原因是邊緣血供減少,而不是皮膚張力。因此,在一定范圍內用力牽引,則可快速而安全地閉合創口。

2.3伸展術對皮膚組織的影響目前尚缺乏皮膚伸展術形態學及對皮膚生長影響的專門報道,而皮膚擴張術對這方面內容的研究較多^[21～24]。均發現皮膚擴張術,特別是快速擴張及持續快速擴張,可以促進局部皮膚細胞的分裂增殖,同時間質內成纖維細胞增多,擴張術后期真皮層膠原含量增加,有真皮繼續生長的證據。我們目前在豬伸展術的模型中發現了與擴張術后極為相似的組織學變化。伸展術后豬的皮膚表皮層無增厚,但細胞層數增多,早期真皮變薄,其內膠原纖維緊密平行排列,成纖維細胞體積增大、胞漿豐富、線粒體和內質網明顯擴張,內含較多的前膠原。伸展術后期,真皮組織恢復原有厚度,且膠原仍有增多。プ凵纖述,盡管皮膚伸展術已在臨床上廣泛應用,但有些理論問題,如皮膚最大的伸展范圍、最佳的伸展速度、皮膚伸展術所獲得的機械伸展與生物性伸展的比份如何等,亟待進行研究。

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收稿日期1999-04-20

編輯/姜如蓉