[摘要]目的:通過游離皮片骨面埋置植皮的實驗研究,探索骨面埋置植皮的可行性;使移植皮膚和骨面間形成較為牢固的連接,滿足種植床的軟組織要求。方法:選擇30只健康6月齡新西蘭白兔(雌雄不限),隨機分成A、B、C共3組,每組10只。分別在雙側下頜角處骨面埋置全厚、中厚皮片及滑行皮瓣覆蓋雙側下頜角處骨面。實驗組術后4周二期手術將移植皮片暴露, 6周后處死所有動物,切取標本。進行大體標本觀察,組織學觀察(脫鈣HE染色、MASSON染色)、透射電鏡檢查,進行統計學分析。結果:A組成活9例,B組成活17例,C組成活19例,χ2檢驗分AB、AC、BC三組兩兩比較成功率,AB兩組及AC兩組有統計學意義,BC兩組無統計學意義。大體標本觀察見成活皮膚色澤、質地好,與骨面結合緊密,成活皮膚無明顯活動度;HE染色及MASSON三色法染色見皮膚層次分明,與骨面無間隙,皮膚內血管豐富;透射電鏡下觀察見真皮層與骨皮質結合緊密,未見間隙,真皮內膠原纖維部分穿入骨面,形成類似于骨膜附著的沙比纖維,提示皮膚-骨面連接緊密,且連接強度較高。結論:中厚皮片骨面埋置植皮是一種可行的方法。
[關鍵詞]頜骨缺損;生物封閉;游離皮瓣;自體骨移植;種植體
[中圖分類號]R782.2 [文獻標識碼]A[文章編號]1008-6455(2011)03-0438-05
Experiment of new attchment between bone and skin after free skin flap on the bone
MA Ge1,YANG Dan2,ZHAO Jin-long1,WANG Rui3,LIU Yan-pu1
(1.Department of Oral and Maxillofacial Surgery,School of Stomatology,The Fourth Military Medical University,Xi'an 710032,Shaanxi,China;2.Health Center of Military 68206,PLA,Linxia 731100,Gansu, China;3. Department of Health Service, Tangdu Hospital, The Fourth Military Medical University,Xi'an 710032,Shaanxi,China)
Abstract:ObjectiveBy means of experimental study of free skin graft on the bone surface buried in the soft tissue, the feasibility of the method mentioned above is explored. Fairly firm connection between transplanted skin and bone surface is formed so that soft tissue meets the requirements of the implant site.Methods30 healthy 6-month-old New Zealand white rabbits regardless of gender difference have been divided into 3 groups(A,B and C) randomly with 10 in each group. Full-thickness skin graft, split-thickness skin graft and skin flap have been transplanted on the bilateral mandibular angle respectively. 4 weeks after the first surgery,the skin grafts of the rabbits in the experimental groups (Group A and B) were exposed by the second operation. All rabbits were executed 6 weeks after the first surgery to obtain the specimens. General specimen observation, histological observation (HE and MASSON) and transmission electron microscope observation were carried out, followed by statistical analysis.ResultsThere were 9,17 and 19 successful cases in Group A, B and C respectively. Success rate was analyzed using χ2 test between the group pairs of AB, AC and BC. Both group pairs of AB and AC showed significant difference while the group pair of BC showed did not. In the general specimen observation, the survived skin was found to have good color and texture and connect closely to the surface of the bone. No obvious mobility was observed either. In the HE and MASSON methods observation, the survived skin showed distinctive layers and have a close connection with the bone surface. There were abundant blood vessels within the skin. In the transmission electron microscope observation, the dermis layer and bone cortex appeared to have close connection. Collagen fiber in the dermis layer ripped into the surface of bone, forming the structure resembling the Sharpey fiber in general periosteum. This indicated a close connection between the skin and bone surface with relatively high connection strength.ConclusionSplit-thickness skin graft on the bone with soft tissue cover is a feasible method.
Key words:jaw defect;biological seal;free skin flap;autograft;implant
頜骨缺損是頜面外科常見病,多數因腫瘤手術、外傷等原因造成,游離骨移植和血管化骨移植是目前修復頜骨缺損的主要方法,而牙種植是完成咀嚼功能恢復的最后環節。對于種植體,種植區域軟組織厚度要求小于4mm,寬度至少6mm,要求與骨面緊密結合,無活動度[1.8],附著齦是理想的牙齦條件。但是對于復合瓣修復的頜骨缺損,骨表面常常是可移動的皮瓣組織,組織過厚,活動度大[2],導致與種植體的齦結合不好,無法達到良好的“生物封閉”,因此,常發生種植體周圍炎[3-4]。如果種植體周圍為固定的角化組織,則出現種植體周圍炎的機率則顯著下降[5-6]。目前還沒有好的方法解決這個問題,我們嘗試使用游離皮片的方式,將其埋置在骨表面,期望其與骨組織愈合后,將原來的皮瓣推開,在皮片-骨結合的部位植入種植體,這種想法能否實現,我們做了動物實驗,了解移植成活情況及與骨面結合情況,分析游離皮片骨面埋藏植皮的方式是否可行,以期為種植體植入提供良好的條件。為臨床工作提供理論依據和借鑒。
1材料和方法
1.1 材料:新西蘭兔30只(第四軍醫大學樓腔醫院動物實驗中心提供),體重2.7~3.2kg,雌雄不拘。速眠新(軍需大學獸醫研究所),2%利多卡因,HE染色劑,MASSION染色試劑(上海工碩生物技術有限公司),萬能顯微鏡+照相機(奧林巴斯Olympus),透射電鏡(第四軍醫大學電鏡中心)。
1.2 方法
1.2.1 分組:選擇30只健康6月齡新西蘭白兔,雌雄不限。隨機分成3組,每組10只。A組在雙側下頜角處骨面埋置全厚皮片,B在雙側下頜角處骨面埋置中厚皮片,C組采用滑行皮瓣覆蓋雙側下頜角處骨面。A、B兩組為實驗組,C組為對照組[7]。
1.2.2 手術方法
1.2.2.1 實驗組:一期手術:實驗動物稱重,按照0.2ml/kg標準肌注速眠新,術區采用硫化鈉溶液褪毛,背部取皮區常規消毒。1%利多卡因5ml浸潤麻醉,切取3cm×3cm皮膚兩塊,A組采用全厚皮片,B組修剪皮片的皮下組織及真皮組織為中厚皮片。雙側頜下手術區常規消毒,1%利多卡因10ml行局部浸潤麻醉及下齒槽神經阻滯麻醉。沿雙側下頜角下緣自體部至下頜角切開皮膚、皮下組織,切斷咬肌、翼內肌附麗,暴露下頜骨頰側、舌側骨面(圖1),將制備好的皮片自下頜骨頰舌側包裹下頜骨升支頰舌側骨面,在靠近皮膚上緣的骨面、靠近下頜骨下緣處分別打貫穿下頜骨3孔,繃緊皮膚,4號絲線貫穿下頜骨縫合皮膚,將皮膚固定于骨面(圖2、3),將切斷的咬肌與翼內肌對位縫合以關閉死腔并對皮片起到適度加壓作用,分層縫合切口。術后3日肌注頭孢唑啉鈉0.5g,1次/日,所有動物均未出現感染(圖4)。
二期手術:一期手術后4周進行,麻醉、固定同一期手術。沿頜下原切口逐層切開,暴露移植皮膚,見移植皮膚與肌肉組織無粘連,成活的全厚皮片及中厚皮片色澤、質地與正常皮膚類似,與骨面結合緊密,活動度小,刺破皮膚后可見滲血,移植皮膚未見毛發生長(圖5)。將切口邊緣與移植成活的皮膚邊緣對位縫合,將移植皮膚暴露于體外便于觀察(圖6),2周后處死動物取材。
1.2.2.2 對照組:麻醉、固定同實驗組,頜下做一3cm×3cm帶蒂皮瓣(圖7),修剪皮瓣皮下組織使皮瓣成為中厚皮片厚度。切除部分咬肌、翼內肌。距離下頜骨下緣2cm處貫穿下頜骨頰舌側打3孔,將皮瓣包裹下頜骨頰舌側骨面,縫合切口,貫穿皮瓣、下頜骨頰舌側縫合并打包固定皮瓣,適度加壓使皮瓣貼于骨面(圖8)。術后3日常規肌注頭孢唑啉鈉,所有動物均未出現感染。2周后拆除打包用碘仿紗條,1例皮瓣壞死,19例成活,6周后處死動物,觀察、取材。
1.2.3 實驗觀察項目
1.2.3.1 大體標本觀察:觀察皮膚成活情況,色澤、質地、彈性,活動度,有無毛發生長,與骨面結合情況。
1.2.3.2 光鏡下組織學觀察:取材后10%甲醛4℃固定24h,pH值7.2~7.4的10%EDTA脫鈣,每3日換液一次,以細針順利刺入骨組織為脫鈣成功的標準,常規脫水,石蠟包埋,制備5μm切片,HE染色及MASSON染色:光學顯微鏡觀察皮膚層次、結構情況,與骨面結合情況,皮膚內有無血管。
1.2.3.3 透射電鏡:制取標本3%戊二醛、1%鋨酸雙固定, 50%、70%、90%、100%酒精梯度脫水,環氧樹脂包埋,制備70um切片,透射電鏡觀察,觀察骨-皮膚界面連接情況。
1.2.4 統計學方法:實驗數據采用χ2檢驗分AB、AC、BC三組兩兩比較成功率,檢驗水準為α=0.05,以P<0.05為差異有統計學意義。
2結果
2.1 大體標本觀察:A組9例全厚皮片、B組17例中厚皮片、C組19例中厚皮瓣皮膚成活好,色澤、質地、彈性均正常,無明顯活動度,表面可見少量毛發生長(圖9),剖面可見皮膚與骨面結合緊密,皮膚不易掀起。
2.2 光鏡下組織學觀察:HE染色及MASSON染色,低倍鏡下觀察,皮膚層次分明,成活良好,全厚、中厚皮片厚度不同,與骨面結合好(圖10、11);中厚轉移皮瓣與游離植皮成活的中厚皮片鏡下無明顯差別。
高倍鏡下觀察:皮膚內血管豐富(圖12、13),皮膚血運良好,移植皮膚成活好,骨面與皮膚分界明顯,結合緊密(圖14、15),部分皮質骨面似有陷窩形成,陷窩內可見核深染的多核巨細胞,疑似為破骨細胞(圖16),提示骨皮質表面失去骨膜營養,改為皮膚覆蓋后可能存在骨質改建現象。
2.3 透射電鏡觀察:皮膚-骨皮質界面見真皮層與骨皮質結合緊密,未見間隙(圖17),真皮內膠原纖維部分垂直貫穿骨皮質與骨內膠原纖維相連,形成類似于骨膜附著的沙比纖維(圖19),提示皮膚-骨面連接緊密,且連接強度較高。
2.4 統計學分析:采用χ2檢驗分AB、AC、BC三組兩兩比較成功率(表1),AB兩組比較有統計學意義(α=0.05,α'=0.0125,P<0.00833),AC兩組比較有統計學意義(α=0.05,α'=0.0125,P<0.00313),BC兩組比較無統計學意義(α=0.05,α'=0.0125,0.500<P<0.750)(表2)。
3討論
血管化復合瓣修復頜骨缺損后口腔內軟組織過于臃腫,不利于種植義齒的修復,為了使移植骨面軟組織形成類似附著齦的厚度和活動度,通常采用的方法有:①種植術后6個月行二期手術,修整口內軟組織瓣,去除過多的脂肪層,將種植體周圍皮瓣修整成薄中厚皮片[7],但是整體組織瓣臃腫、過大的問題并沒有得到解決;②種植體植入術后4~6月行腭粘膜移植術,腭粘膜移植術后形成適宜厚度的理想附著齦,存在問題主要在于自體腭粘膜來源有限[8-9];③國外有學者通過在腓骨、肩胛骨表面預先移植斷層皮片,成活后12周將骨塊及皮膚一并移植于口內治療頜骨缺損,解決口內種植時軟組織床過厚問題[10-11]。
我們嘗試了在游離皮片骨面埋置移植的方法,經過動物實驗,我們發現中厚皮片骨面埋置移植是一種可行地方法,能夠保證較高的移植成功率。通過透射電鏡檢查,我們發現移植成功的皮片的真皮組織內的膠原纖維向骨質內延伸,形成了類似于沙比纖維的結構,與骨膜和骨結合的方式類似,說明了這種方法獲得成功后皮膚與骨面之間結合緊密,活動度小,而且中厚皮片的物理性質也和附著齦類似,滿足種植床的要求。
分析中厚皮片移植成功率高的原因,由于在組織內是無菌的,移植皮膚的抗感染能力高,從而為移植成功提供了保障;上方組織瓣的壓力也保證了移植皮膚與骨面的良好貼合。這些因素保證了移植皮膚的成活以及移植皮膚和骨面的良好貼合。
分析全厚皮片移植成功率較低的原因,皮膚皮面能夠吸收的物質的最大分子量不超過400Da[12-13],而血漿內分子量最小的白蛋白分子量也在66 000Da左右。所以,埋置移植的皮膚的營養供應與常規游離皮膚移植一樣,是通過血漿對移植皮膚組織面的營養,埋藏在組織內部的皮片的皮面并不能吸收營養物質。全厚皮片厚度較大,皮片的成活相對中厚皮片來講,對營養物質的要求更高,而裸露的骨面滲血較少,保證全厚皮片的營養供應可能相對比較困難。通過這個實驗的結果,也說明了這一點,全厚皮片游離移植(A組)的移植成功率與中厚皮片游離移植(B組)及中厚滑行皮瓣(C組)成功率的比較有統計學意義,說明了全厚皮片游離移植的成功率較低。在頜面部,長寬比為1:1的滑行皮瓣血運很好,中厚皮片游離移植(B組)與中厚滑行皮瓣(C組)無統計學意義,說明了中厚游離皮片在骨面埋置移植成功率較高,與血運良好的轉移皮瓣成功率類似。
4結論
4.1 全厚游離皮片在骨面埋藏植皮成功率較低,如果不能通過其他方法提高成功率,尚不適合移植在供區的骨面。
4.2 中厚游離皮片在骨面進行移植成功率高,與血運良好的滑行皮瓣成功率類似,中厚皮片的厚度、彈性、耐壓性、耐磨性也滿足種植體修復時種植床的要求。對于血管化骨移植復合軟組織瓣修復頜骨及口內粘膜缺損時軟組織瓣過于臃腫的問題,中厚皮片骨面埋置移植的方法是值得嘗試和發展的一種新思路。
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[收稿日期]2010-10-20 [修回日期]2011-01-12
編輯/張惠娟