陰莖再造勃起功能重建的研究現狀

楊濟澤 綜述 江華 審校

陰莖再造勃起功能重建的研究現狀

楊濟澤 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，近年來在材料選擇、手術方法及組織工程學等方面不斷發展，陰莖再造術也獲得了不斷地改進和完善。本文對近幾年陰莖再造勃起功能重建的進展，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展進行綜述。

陰莖再造 勃起功能 組織工程

陰莖再造術是對患者陰莖形態、功能的重建，陰莖功能的重建包括泌尿功能和性功能。患者多期待手術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重要指標。目前，臨床應用的支撐物分為自體組織和人工假體兩大類。早期的陰莖再造術選用自體肋軟骨，而半硬式硅膠假體從70年代開始被廣泛應用，隨著軸型皮瓣技術的成熟，以骨皮瓣為支撐體的術式得到應用，同時材料技術的改進也使可膨脹型人工假體應用于臨床，近年來組織工程的發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，術中利用游離自體肋軟骨作為支撐體。此后幾十年中，應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式，游離肋軟骨雖然解決了支撐物與自體組織相容性的問題，但因缺乏血運，移植后遠期易變形、折斷或發生不同程度的吸收[1]。Sadove等[2]認為，在陰莖再造中應用血管化骨可以最大程度地保證支撐體的存活，并認為由于具有血管化特性骨膜的存在，性交活動中骨所承受的壓力有利于骨的存活。此后，顏玲等[3]也進行了上腹部皮瓣或臍旁皮瓣聯合肋緣軟骨瓣轉移陰莖再造的探討，改善了肋軟骨作為支撐物的血運。

1.2 骨皮瓣組織

隨著顯微外科技術的興起和發展，以及人們對皮瓣血供模式與皮瓣血管源研究的不斷深入，軸型皮瓣的應用改善了再造陰莖的血供，同時手術可以一次完成，為骨皮瓣作為支撐物的術式提供了可能性。1984年，孫廣慈等[4]報道了采用同側腹股溝聯合髂骨嵴的復合皮瓣，以旋髂淺動脈和伴行靜脈為蒂的一期陰莖成形術，采用陰囊隔皮瓣或腹壁淺動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的基礎上切取一段橈骨作為陰莖支撐物，而Mutaf[5]則進一步完善了游離橈骨骨皮瓣的術式。但此后，Mutaf[6]認為部分橈骨作為陰莖支撐物的術式不可取，因為它不能提供足夠的硬度，而且可能發生橈骨骨折。l993年，Sadove等[2]首次提出應用游離腓骨皮瓣進行陰莖再造，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致踝關節不穩。復合骨皮瓣以及游離骨皮瓣的再造術改善了支撐物的血運，但對于供區組織的影響不容忽視，以松質骨作為支撐物的帶蒂髂骨嵴皮瓣陰莖再造的遠期效果也有待于進一步觀察。Papadopulos等[7]對應用游離骨筋膜皮瓣進行陰莖再造患者的長期隨訪發現，移植骨能保持滿意的硬度，沒有明顯的吸收，也未發生骨折。但Sadove等[2]的報道認為，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癥。

2 人工假體支撐物

相對自體組織移植后的供區缺損，人工假體的使用避免了支撐物移植后對于供區的影響；同時，自體組織作為支撐物形態不可改變，也給患者帶來了不便。

2.1 硅膠假體支撐物

1970年，Grabstald[8]實驗性地使用硬質硅膠假體再造陰莖，由于早期的材料技術缺陷以及假體未使用內部支撐，再造陰莖形態不可改變，與自體材料支撐相比，僅是減少了供區的損傷，術后效果并不理想。1975年，Carrion[9]將Original型硅膠假體首先應用于臨床，假體內部充填硅油，實體中包含螺旋銀絲，后改進為Malleable型假體?？伤苄匀斯り幥o假體在使用時可自行調整形態，具有不必犧牲自身骨或軟骨組織，長久不易變形的特點。此后，許多廠商生產出多種改良型號，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）又延伸出機械式假體，由多段關節結構的聚四氟乙烯組成，用以應對向心生長的再造組織。術中半硬式硅膠假體在陰莖根部及陰莖遠端不能放置過淺，可選用陰囊或陰莖腹側切口，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受到一定限制。采用半硬式硅膠假體，手術相對簡單、費用較低、無機械故障，但是不符合生理要求、隱蔽性差、有位移可能，并且術后存在壓迫尿道、排尿困難和進行內鏡檢查不便等情況，同時假體對再造陰莖皮膚產生壓迫，有可能造成受壓皮膚的缺血壞死，誘發假體外露或感染。采用吻合神經的游離皮瓣再造陰莖，待陰莖感覺恢復后置入假體，可在一定程度上降低上述并發癥的發生。

2.2 可膨型支撐物

1973年，Scott等[10]發明了可膨脹型陰莖支撐體，而后形成了標準的AMS700三件套，將驅動和松馳泵合在一起，植于陰囊內，儲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。性交時用手經皮擠壓泵的充液部，驅動儲液囊內液體經管道流入囊柱體內，囊柱擴張變粗變硬呈勃起狀以完成性交。反之，壓迫泵內松弛閥，液體流回，陰莖恢復松軟狀態。三件套陰莖支撐體因為可以擴展陰莖的周長、勃起更加堅硬充分，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?？膳蛎浶椭渭袤w因為較復雜的結構，術后的機械故障受到重視。Kim等[11]報道顯示，該裝置術后10年的機械故障率為22%～24%；另一些報道對該裝置術后5年的隨訪結果經過統計，標明故障率高達10%[12]。而術后感染是人工假體陰莖支撐體最嚴重的并發癥。2004年，Moncada等[13]報道的假體植入術后的感染率高達8.89%，常導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。感染的發生主要與術前準備、術中的無菌操作和術后抗生素應用有關，也與植入物的組織相容性有關。

3 組織工程

無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，在生物相容性上遠不及自體組織。組織工程研究的發展，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構和功能組織，由海綿狀的小粱和腔隙構成的血竇結構，能夠在神經血管的作用下勃起。陰莖海綿體組織工程的早期研究是將體外培養的海綿體平滑肌細胞接種在可生物降解的聚合物材料支架上，并在體內產生海綿體組織。1998年，Kershen等[14]報道利用此方法在鼠體內形成的組織中，有多層平滑肌細胞沿聚合物表面生長，數量持續增加，24 d后聚乙醇酸（PGA）支架發生降解。海綿體功能的正常發揮不僅依賴海綿體平滑肌細胞，同時需要血管內皮細胞。1999年，Park等[15]嘗試了構建功能性的海綿體組織，即采用人體陰莖海綿體平滑肌細胞和內皮細胞（ECV 304）共同接種于孔隙率超過95%的可降解聚乙醇酸，體外培養后植入裸鼠背部皮下，7 d后多層平滑肌組織及血管內皮初步形成，術后28～42 d，均可產生含有海綿體平滑肌細胞和血管內皮細胞的海綿體組織。該實驗從形態學角度證明了構建海綿體組織的可行性。Falke等[16]以家兔陰莖海綿體的去細胞膠原基質為支架，接種人陰莖海綿體平滑肌細胞和內皮細胞體內培養，7 d后基質內血管長入孔隙，之后平滑肌細胞及內皮細胞數量不斷增加，28 d后基質外存在適量的細胞結構，回收的陰莖組織在電刺激下產生收縮反應，形成了血管化良好的陰莖組織。進一步實驗發現，使用體外構建的可在電刺激下產生收縮反應的海綿體組織，回植家兔缺損陰莖海綿體3個月后，海綿體結構完整，內壓較正常對照組有所下降，但明顯高于無移植組。2006年，Chen等[17]報道了全海綿體替代的實驗結果，修復組表現出良好的勃起功能，交配后雌兔分娩健康的仔兔。研究顯示，組織工程技術構建的海綿體在形態功能上具備了正常海綿體的特點。

3.2 陰莖假體組織工程

對于易性病患者及勃起功能缺失或嚴重障礙的患者，陰莖假體的植入是非常必要的。哈佛醫學院附屬兒童醫院Yoo等[18-19]采用培養的牛關節軟骨細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，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，組織學特染證實了軟骨細胞的存在。Yoo等[20]繼而將培養的兔耳來源的軟骨組織細胞接種于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，移植后1月形成結構良好的乳白色軟骨組織，大小與移植時相同。組織學分析發現，所有移植體內均存在成熟且構成良好的軟骨細胞，無任何炎癥反應跡象。移植后1～6個月，聚合物支架逐漸被軟骨替代。力學測試中，軟骨的彈力、張力、彎曲度均符合陰莖假體的要求。Kim等[21]從人耳獲取軟骨細胞，體外培養后接種到PGA支架上，復合培養1個月后植入裸鼠皮下，術后2個月組織學分析發現，成熟且構成良好的軟骨組織形成。移植2個月后，PGA基本降解，軟骨組織殘余少量纖維，機械力學性能與硅膠假體相當。2007年，吳玉家等[22]報道了采用多孔高密度聚乙烯（Medpor）為內支撐，外裹PGA的支架，在接種軟骨細胞后，于體內構建出Medpor－軟骨復合體。實驗中以直徑3 mm的Medpor外層包裹2 mm PGA為支架，接種新生豬關節軟骨細胞，體外培養2周后植入裸鼠皮下，對照組采用8 mm PGA為支架，接種及培養過程相同；移植6周后取材，行免疫組化和生物化學檢驗，實驗組Medpor孔隙內部、異染基質、膠原蛋白表達陽性，對照組均為陰性且支架內部中空。以上研究為組織工程化陰莖假體的進一步深入研究奠定了理論基礎。

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供區造成損傷，增加了術區相關并發癥，且對陰莖的支撐強度有限；人工假體材料在組織相容性和機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用于臨床，但近期的相關研究向我們展現了未來在結合組織工程、基因工程、干細胞工程的基礎上，解決重建組織與自體組織有效融合、長期穩定應用的可能性。

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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 上海第二軍醫大學附屬長征醫院整形科。

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）