先天性小耳畸形耳廓支架的研究進展

趙尚華　康深松

[摘要]小耳畸形是一種常見的先天性疾病，由于耳廓精細的解剖結構，決定了耳再造術是整形外科體表器官修復重建最具挑戰性的手術之一。耳廓再造術的重點和難點是耳廓支架的雕刻和耳顱角的抬高，一個形象、逼真、自然的耳廓支架直接決定了術后再造耳廓的形態美觀，目前的主要材料是自體肋軟骨和多孔高密度聚乙烯。本文就耳廓支架的雕刻，雕刻的模版以及雕刻材料的研究進展進行綜述。

[關鍵詞]先天性小耳畸形;耳廓支架;耳顱角;組織工程

[中圖分類號]R622? ? [文獻標志碼]A? ? [文章編號]1008-6455（2019）10-0170-04

Abstract：Congenital microtia is a common congenital disease. Due to the fine anatomical structure of auricle， ear reconstruction is one of the most challenging operations in plastic surgery.The key and difficult points of auricle reconstruction are the carving of auricle framework and the elevation of Auriculocephalic angle. An image， lifelike and natural auricle framework directly determines the aesthetic appearance of postoperative auricle reconstruction. Currently， the main materials are autologous rib cartilage and Medpor.This article is intended to review the research progress of auricular? framework，engraving template and engraving material.

Key words： congenital microtia; auricular framework; auriculocephalic angle;tissue engineering

先天性小耳畸形，常伴有外耳道閉鎖、中耳畸形和頜面畸形。因種族、地域不同，發生率也不同，在我國的發生率為0.83～17.4.0/10 000[1]。耳朵作為人體體表解剖結構最為精細和復雜的器官，包括耳輪、對耳輪、耳屏、對耳屏、耳垂、耳甲艇、耳甲腔、舟狀窩和三角窩等解剖結構，決定了耳再造手術是整形外科體表器官修復重建最具挑戰性的手術之一。

1? 自體肋軟骨的框架雕刻

自體肋軟骨依然被認為是先天性小耳畸形耳廓重建的理想材料，很多整形外科醫生還是沿用了Tanzer[2-3]和Brent[4-5]的手術方法或者是兩者的變體，也取得了很好的美學效果。肋軟骨的切取一般取第6、7、8或7、8、9肋，Nagata[6]和Park[7]傾向于取同側肋軟骨，而Brent和Tanzer更傾向于取對側的肋軟骨，為了減少軟骨的吸收，一般切取時會保留部分的軟骨膜。

耳支架的雕刻直接決定了術后再造耳廓的外形和美學效果，Chin[8]根據不同年齡段的患者取得肋軟骨的厚度和硬度設計了不同的個性化框架移植。對于成年的小耳畸形患者具有比較足夠的肋軟骨，一般認為肋軟骨的厚度超過5mm，可以通過直接雕刻，會很形象、生動地雕刻出耳支架的對耳輪、舟狀窩、三角窩、對耳輪上腳及對耳輪的下腳等重要的解剖結構。對于年齡較小的患者，軟骨的厚度沒有超過5mm，舟狀窩、三角窩、耳輪、對耳輪這些突出的結構并不能通過雕刻來完成。我們可以利用從基架上構成舟狀窩取下來的剩下的肋軟骨雕刻成Y形復合體，用鋼絲線固定在耳基架上，Y形復合體形成了對耳輪及對耳輪的上腳和下腳，重要的是對耳輪的上腳和下腳要比下面的對耳輪稍微低點，對耳輪從上倒下要逐漸變成錐形結構，直到耳輪腳和耳屏間切跡的聯合處形成一個自然卷積。

對于小葉形或者是香腸形的先天性小耳畸形，耳屏的突出和外耳廓的深度是整個耳支架的難點和重點部分，Brent當初是通過在耳基架上插入一個J形的特殊拱狀復合移植物來模擬耳屏[9-11]，結果受到了美學的否定，認為復合移植物會收縮，導致耳屏外翻。Nagata后來改進了這個方法在耳廓底座框架上了固定了一個支柱，結果取得了很好的形態效果。后來Brent就把這種方法整合到了自己的耳廓支架上[10-11]，而Chin[8]為了構建一個更為立體和逼真的耳廓，進行了進一步的修改，利用剩余的肋軟骨，把它雕刻成一個額外的肋軟骨塊，作為支撐固定在重建的耳屏下，既可以增加耳屏的突出度，又可以增加耳屏的穩定性，防止其在負壓吸引下皮膚的回縮導致耳屏的翻倒。

耳廓支架上的耳輪和對耳輪的形態也是決定術后再造耳廓外形的重要部分。耳輪和對耳輪的支架一般會選擇第八肋軟骨進行雕刻。康深松[12]術前對患者胸部行低劑量CT掃描，評估雙側第6、7肋軟骨聯合寬度和第8肋軟骨進行全長測量，并測量健側耳廓軟骨支架有效耳輪長度即耳輪腳始至耳輪融合耳垂交界處，約在與耳屏間切跡平齊水平。將術前測定的對側第8肋骨長度與健側耳廓軟骨支架耳輪長度相配比，并結合其父母耳廓的大小來決定手術時機。Yang[13]術前對第8肋軟骨進行評估，然后根據其不同的長度來修改手術的方法，如果第8肋骨的長度在90.9mm以上時，可以將第8肋分為兩個部分：一部分用來制造成耳輪;另一部分用來制造對耳輪，及其對耳輪的上腳和下腳。如果第8肋骨的長度小于90.9mm時，其不足以制造成耳輪，將第7肋分成三部分：第一部分用來制造成耳輪，第二部分用來制造對耳輪及其對耳輪的上腳，第三部分用來制造對耳輪的下腳。

2? 耳垂的設計

Tanzer設計的耳垂是“V”形切口，切口從小葉后表面延伸到乳突面。后來Nagata[14]對這種方法進行了改造，切口線逐漸下降，以“小U”、“U形”、“大U”、“小W”、“大W”為代表，最后形成“大W”的手術方式，在“W”形切口線下1cm處兩側的點縫合到一起，形成一個倒錐形的皮膚，與耳屏間切跡相連接。這樣設計的耳垂轉位的方法可以形成更大面積的皮瓣覆蓋到構建的三維耳廓支架上。手術過程要特別注意皮下血管叢的完整性，在后皮瓣的中央部位，要注意保護好皮下蒂來確保皮瓣的血運。對于里面的殘留軟骨要小心移除。

3? 耳顱腳的再造

耳廓抬高后要注意：①抬高的高度要以健側耳朵的高度為標準;②抬高后再造耳廓的血運循環問題，因為抬高后一般血運循環會減少;③抬高后有一定的物理強度，要保持一定的穩定性;④抬升后要保持再造耳廓的輪廓結構清晰。Nagata[15]將肋軟骨塊置于三維耳架的后面來將耳廓抬高。獲得的顳頂筋膜瓣覆蓋軟骨塊，再利用皮膚移植覆蓋。而Brent同Firmin[16]和Weerda[17]一樣傾向于用耳后枕骨筋膜瓣覆蓋軟骨塊。建議在進行一期耳支架雕刻的過程中制備一個楔形的支撐肋軟骨，可以放置在胸部切口下制成的口袋中，在下次手術需要抬高耳廓時，從上次取肋軟骨的瘢痕下做切口取出楔形軟骨塊;或者埋置在頭皮下面，放在主要埋置耳廓支架的口袋稍微靠后面，這個位置放置軟骨塊更加有利，在下次抬高手術時，直接取出即可，而且這個位置比胸部似乎有更好的營養和血供。取出的楔形肋軟骨塊放置在耳支架后起到支撐作用，可以防止再造的耳廓術后向后回縮，耳顱角變淺[18-20]。Qun Zhang在一期耳支架置入術后6個月后做耳顱腳成形術，在廓構造的輪廓之外的5mm處做一個切口，在骨架和筋膜之間做廣泛的分離來制作耳后筋膜瓣，來覆蓋小葉和耳廓下部的皮膚缺損。將特殊形狀的骨水泥放到耳甲的后壁來增加耳廓的突出度，用4-0尼龍線將骨水泥縫合固定，調節好角度，使耳朵的長軸向后傾斜。然后用耳后筋膜瓣覆蓋骨水泥，乳突區域和耳后缺損的皮膚用腹股溝區或健側搜集到的全厚層皮膚覆蓋。相比于Nagata[15]和Brent[21-22]主張使用肋軟骨做為支撐材料，肋軟骨有一定的吸收率，和瘢痕攣縮以及患者不配合的睡眠方式，導致角度的高度大大降低。骨水泥是使用非生物降解羥基磷灰石和環氧丙烯酸酯樹脂制成的，降低了它的吸收率。而且骨水泥呈半月形的外形，上下兩端各寬2mm，中間有5個小孔。這些獨特的外形使得再造的耳廓從正面來看，其上三分之一和下三分之一比中間的三分之一更加突出，符合亞洲人的耳廓外形。

4? 新型材料的運用

從1891年開始，人們就開始探索不同的材料來制作耳廓支架，包括象牙，金屬網，硅膠等[23-25]。硅膠具有一定的柔韌性和可雕塑性，曾被認為最具有前景的材料，但是由于覆蓋皮瓣高強度的壓力導致其容易變形而被淘汰掉[26]。

主要的支架材料[27]來源有天然材料、人工合成材料以及復合材料三種類型。天然生物材料組織相容性較好，植入體內沒有明顯的炎癥反應;但是力學性能較差，在體內降解快。人工合成材料取材便利，便于雕刻，力學性能好，對機體的損傷小，但是容易引起炎癥反應和免疫排斥反應，導致支架的外露。為了克服這兩種材料的弊端，取長補短，對這兩種材料進行復合形成組織相容性好，力學性能好的復合材料。還在研發階段，安全性、有效性還需要進一步考究。

多孔高密度聚乙烯作為小耳畸形重建的同質異形體，為耳廓支架框架的搭建提供了新的材料。優點有減少供體部位的發病率，降低自身肋軟骨的消耗，從而降低了胸廓畸形的發病率，對于再建耳廓的大小和輪廓有了更加充分的材料選擇，易于定制可以反復使用，消除了肋軟骨作為材料對患者年齡的限制。Berghaus[28]和他的團隊在1983年首次把多孔高密度聚乙烯（PhDPE）以Medpor的形式作為框架置入體內，而且術后隨訪很成功也很安全。其他公司也陸續推出了PhDPE耳置入物，比如：Omnipore（Matrix Surgical USA，Atlanta，GA）和Su-Por（Poriferous，Newnan，GA）。PhDPE是一種多孔高密度聚乙烯生物材料，有一定的柔韌性，與組織有較好的相容性。PhDPE具有直徑達100～200mm的孔互相聯通，這種多孔材料有利于膠原蛋白的沉積和血管向內生長，這種材料具有結構穩定性和支撐軟組織向內生長的能力[29-30]。而且這種材料比較堅固，能夠承受外界的輕微創傷[31]。當然它也存在一些風險，比如增加了手術費用，PhDPE作為體內的異物外露率比較高，感染率也會增加。所以手術材料的選擇需要根據手術醫生的專業知識和患者的偏好選擇來決定。

與臨床上廣泛運用Medpor相比，近年來作為再生醫學材料被廣泛運用的非降解聚氨酯彈性材料由于其組織相容性好、穩定性高、彈性和柔韌性佳[32]等優點廣泛運用到人體器官研制和人體組織工程等領域。非降解聚氨酯彈性材料可以根據耳廓的模型盡可能雕刻成滿足人們需要的耳廓支架，使得再造耳廓與正常耳廓完美相似成為可能[33]。

5? 耳廓支架的雕刻模版

傳統雕刻耳廓支架是用2D的膠片耳模作為雕刻模版進行術中參考雕刻。這種膠片耳模是用半透明X膠片放在健側耳廓上，根據健側耳廓的形狀進行跟蹤雕刻的。這種2D膠片耳模存在一定的局限性：①膠片耳模在制造過程中由于施加在耳廓上的壓力引起耳廓的變形，從而會產生一定的誤差[34];②膠片耳模反映的一種二維的結構，而正常的耳廓是三維立體的空間結構，膠片耳模不能反映耳廓精確的解剖結構及空間位置[35]。手術過程中，術者只能憑借術前對健側的記憶來進行雕刻，或者需要來回的反轉患者，觀察健側耳廓來雕刻耳廓支架，這在一定程度上增加了手術時間和患者感染的風險。隨著技術的進步和3D打印技術的應用，Zhou等[36]使用3D掃描儀對健側耳廓進行掃描，然后導入計算機圖像處理并建模，將數據輸入到3D打印機進行打印，制成患側的3D耳廓模版。3D打印模版能較為精確地反映耳廓的14個精細的解剖結構、位置和耳顱角的高度等。使得再造耳廓的外觀更加完美，對稱性更加和諧、個性化強，患者及家屬的滿意度高。3D打印技術已逐漸成為耳廓再造手術的成熟技術，并廣泛運用在臨床上。

6? 現代組織工程技術

先天性小耳畸形的主要治療手段是自體肋軟骨移植進行耳廓再造和人工支架移植。利用人體肋軟骨雕刻耳廓支架，需要大量的肋軟骨，術后會留下較為明顯的瘢痕并導致胸廓畸形，手術創傷大。現代組織工程技術啟蒙于20世紀40年代，Young[37]和Peer[38]利用人的自體肋軟骨，將其制成片狀放置在耳狀的模具中，然后再放入腹壁中，幾個月后再打開腹壁取出肋軟骨。當然結果并不理想，由于纖維組織的增生攣縮扭曲了框架。隨著科學的發展，人們對組織工程技術的興趣也越來越濃厚。曹誼林[39]利用軟骨細胞在實驗室中生長合成了精細的三維結構人耳廓形態軟骨，然后植入免疫功能較為低下的裸鼠皮下。包括細胞的培養、耳廓支架的預構、細胞接種培養和體內植入等重要步驟。曹誼林團隊的成功使人們看到了組織工程技術的廣闊前景，帶動了組織工程技術的發展。不過這項技術還沒有應用于臨床，還處于實驗觀察階段。距離我們利用一小塊軟骨的主要原因：①研究中的耳框架埋置于皮膚較為疏松的裸鼠背部皮膚下，而臨床需要埋置于皮膚較為緊張的發際線前方的皮膚下;②軟骨種子細胞的來源有限，需要誘導骨髓干細胞分化，復制足量的軟骨細胞，從這些軟骨細胞再生成堅固的軟骨基質，有足夠的堅固來抵抗來自支架所覆蓋皮膚的強大壓力，軟骨細胞在體外擴增極其容易老化，無論數量和質量抗壓能力都不能滿足需求;③預置的耳框架難以產生和健側耳同樣大小和形態的外形。曹誼林[27]用自體廢棄殘耳軟骨細胞復合支架材料再生耳廓形態軟骨實現耳廓結構重建和功能修復，解決了利用自體肋軟骨移植耳廓再造的手術創傷大，和人工支架材料的無生物學特性、異物反應及假體外露等缺點，成為耳廓再造的重要研究方向。

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[收稿日期]2019-03-11

本文引用格式：趙尚華，康深松.先天性小耳畸形耳廓支架的研究進展[J].中國美容醫學，2019，28（10）：170-173.