1、研究背景與目的:
　　 1989年，Koshima等第一次報道了以腹壁下動脈穿過腹直肌，分布在臍周的肌皮穿支為蒂的皮瓣來修復口底及腹股溝部皮膚軟組織缺損后，整形外科領域迎來了穿支皮瓣的時代，穿支皮瓣符合整形外科“供區(qū)損傷最小化，受區(qū)美觀最大化”的修復原則。
　　 越來越精細的手術方式需要人們對血管的解剖及生理學也要有更深入的認識。1987年，Taylor等應用血管造影技術對人體及其它一些哺乳動物的皮動脈進行了細致入微的研

2、究，根據(jù)皮膚內血管由深向淺呈立體三維分布的特點與規(guī)律提出了“血管體”的概念，他們認為，每一支知名的皮膚血管的供區(qū)都不僅僅局限于其分布范圍內的皮膚及皮下組織，而是一個包含有同一區(qū)域內相應的肌肉、肌腱、骨骼等多種組織在內的三維組織塊，各相鄰“血管體”周邊借Chokevessels互相連接。隨著穿支皮瓣在臨床上應用的不斷推廣，關于血管體區(qū)的概念也進一步細化。Saint-Cyr等用靜態(tài)和動態(tài)相結合的CTA對穿支皮瓣進行研究，把單支血管的血供區(qū)域

3、定義為“perforasome”，總結了穿支體形態(tài)學的特點:相鄰穿支的血供區(qū)域通過直接與間接鏈接血管兩種方式進行溝通;穿支血管在進行跨區(qū)灌注時，首先是對來自同一源動脈的相鄰穿支體進行灌注，其次才是對來自不同源動脈的相鄰穿支體進行灌注。
　　 因為穿支血管一般較為細小，其所直接供應的解剖學區(qū)域（穿支樹狀分布所到之處）往往較小，不能滿足創(chuàng)傷、腫瘤切除及先天性畸形等引起大范圍的組織缺損，因此臨床常常需要跨區(qū)切取皮瓣。Cormack等通

4、過分析相鄰血管體之間的關系，將皮膚的血管供區(qū)依次分為三個層次:解剖學供區(qū)，血流動力學供區(qū)以及潛在供區(qū)。即:某一源動脈呈樹形分布的所到之處為解剖學供區(qū)，恰與Taylor等提出的“血管體區(qū)”相當，是最基本的血管供區(qū);每一個解剖學供區(qū)與其周圍相鄰動脈之間均有豐富的吻合。當一側血管被切斷或阻斷時，則其管道內的血壓下降。此時，解剖學供區(qū)血管內的血流就會跨越原來的吻合部位向其供血。這種緊鄰解剖學供區(qū)的擴張部分被稱之為血流動力學供區(qū)。在跨越動力學供區(qū)

5、的基礎上，若再繼續(xù)向遠鄰的供區(qū)延伸，則稱其為潛力供區(qū)?？鐓^(qū)皮瓣切取后，皮瓣壞死容易出現(xiàn)在潛力學供區(qū)與動力學供區(qū)之間的Choke區(qū)。
　　 目前跨區(qū)皮瓣在臨床上應用廣泛，為了盡量提高組織存活率，臨床上最常采用的是延遲術。動物實驗已經證明延遲能夠促進組織存活得益于相鄰穿支體之間的連接結構Choke血管的擴張。這就涉及到了組織應對缺氧的兩種主要方式:第一種是原有的動脈進行血管重構，管徑增大，該現(xiàn)象稱為動脈發(fā)生;第二種就是血管新生，具體

6、又可細分出芽型（從原有血管發(fā)出）血管新生及血管內皮祖細胞原位分化型血管新生。以上三種血管生物學行為相互獨立，同時在機體應對缺血時又相輔相成，相互交疊，是目前血管生物學研究領域最前沿的內容，也是基礎理論突破后最有可能改變臨床缺血防治策略的領域。
　　 之前限于早期的研究手段，Choke血管的研究結果都是二維的、靜態(tài)的和非生理狀態(tài)的。近年來，隨著醫(yī)學科技與生物技術的發(fā)展，已經涌現(xiàn)出不少新的血管形態(tài)學研究方法。張志浩，張元智，唐茂林等

7、在應用放射造影術進行穿支皮瓣研究過程中發(fā)現(xiàn):經過放射造影劑標識血管后的CT掃描圖像，利用個人電腦可輕松地對小血管進行定位、配準與三維重建等數(shù)字化處理，自此開創(chuàng)了穿支皮瓣形態(tài)學研究的立體及數(shù)字化時代。然而，X線攝像有其局限性，即不能再活體上對血管的生物學行為進行長時間研究，該缺點可以用嚙齒類動物背部皮窗模型來彌補。該種觀察窗的最大優(yōu)點就是可以在長達幾周的時間內在活體上對血管變化事件進行實時監(jiān)控，而且在觀察到一個宏觀的陽性變化后，可以立即終

8、止實驗，將組織取下來行分子機制研究。之前對于Choke血管的研究，由于采用的是平片造影，研究的對象集中在Choke動脈上，而靜脈有瓣膜、管壁薄，造影不容易成功，所以對Choke靜脈的研究甚少。然而，臨床上皮瓣跨區(qū)切取后，由靜脈回流障礙引起的皮瓣遠端出現(xiàn)腫脹、青紫等靜脈回流障礙的癥狀卻屢見不鮮，因此對Choke血管的重要組成部分Choke靜脈進行研究與對Choke動脈進行研究一樣有著重要的臨床意義。如將皮窗技術運用到Choke血管的研究，

9、將實現(xiàn)在活體上同時對Choke動、靜脈進行實時、動態(tài)的研究。再者，目前關于Choke血管的研究主要集中于形態(tài)學上，也對于其分子生物學方面的機制研究甚少，因此，利用皮窗技術的優(yōu)點，可以對Choke血管的擴張機制進行初步研究。
　　 故本課題將進行以下三個方面的研究:①應用一次性整尸造影，分層解剖及專業(yè)化的交互式的醫(yī)學影像控制系統(tǒng)，對全身最典型、目前討論最多的具有明顯血供分區(qū)的下腹部進行詳細的解剖學研究，以此提供跨區(qū)皮瓣的形態(tài)學依據(jù)

10、;②利用大鼠背部皮窗技術對跨區(qū)皮瓣切取后Choke血管的形態(tài)變化規(guī)律進行研究，以此提供跨區(qū)皮瓣存活的生理機制;③利用HE染色，觀察術后3天Choke區(qū)的炎癥細胞浸潤情況;利用免疫組化技術及熒光定量PCR技術，對MCP-1，ICAM-1，MMP-2及VEGF在Choke擴張中的表達情況進行，以此提供Choke血管擴張初步的分子機制。
　　 方法:
　　 1、新鮮成人標本10具，在一側的腹股溝韌帶上方分離出股動脈，做一個小的

11、縱切口，選擇合適大小的導尿管，在股動脈切口的近遠側做雙向插管，往其中標本中灌注乳膠氧化鉛混合物。先將標本行螺旋CT掃描，掃描后的數(shù)據(jù)以Dicom格式儲存，后將數(shù)據(jù)導入交互式的醫(yī)學影像控制系統(tǒng)(Mimics)圖像工作站，集中對下腹壁的血管進行三維重建。后對10具標本腹部行分層解剖，將不同層次的組織分別行X線攝像，重點觀察腹壁下動脈穿支的數(shù)量、走形、管徑、吻合情況、腹壁下動脈的分布情況及下腹壁的神經支配情況。
　　 2、30只雄性S

12、D大鼠，經頸總動脈插管放血處死后灌注明膠-氧化鉛造影劑，后經腹側正中線在外科平面，解剖觀察背部皮動脈的穿出部位、走形、分支、分布與吻合情況，并將全身被覆組織平鋪于硬紙板上，應用全數(shù)字化X線攝影成像裝置及其后處理系統(tǒng)（FCRXG-1，日本產）進行X線攝影。設計大鼠背部皮窗，由2個基部向外折45°的主體支架、蓋子及4對螺絲釘帽組成。根據(jù)解剖所觀察到的皮膚血供情況，在10只雄性SD大鼠背部一側切取以髂腰動脈皮支為蒂，跨3個穿支體的皮瓣，瓣區(qū)跨

13、越肋間后動脈穿支及胸背動脈穿支兩個穿支體的跨區(qū)皮瓣，將皮窗對準髂腰動脈與肋間后動脈之間的Choke區(qū)安裝上去;用小剪刀將觀察窗內的鼠皮全層去掉，在體式顯微鏡下連續(xù)8d觀測對側Choke血管的變化情況。取另外2只雄性SD大鼠，切取皮瓣及安裝皮窗后往尾靜脈注射伊文思藍，通過觀察窗觀察術后Choke區(qū)的微循環(huán)。
　　 3、SD雄性大鼠10只，分為2組，每組8只，1組不做手術，另1組按照第二部分描述的方式切取皮瓣。術后3天等取兩組實驗動

14、物旋髂深動脈與肋間后動脈Choke區(qū)部分的2小塊皮膚組織，放在事先盛有9％多聚甲醛的50ml的離心管及凍存管里，標記時間及動物序號。組織石蠟包埋、切片。行兩組染色，一組行HE染色及免疫組化染色，對兩組動物MCP-1，ICAM-1，MMP-1及VEGF的表達情況進行半定量分析，另一組行熒光定量PCR分析。
　　 結果:
　　 1.腹壁穿支體的形態(tài)及血供分區(qū):腹壁下動脈在腹直肌的中1/3段分成內、外側支，分別發(fā)出內外排兩列穿

15、支，穿腹直肌及其前鞘后分布于下腹壁皮膚及淺筋膜。其中，內側列穿支位于腹直肌的內1/3，每側腹壁平均發(fā)出內排穿支(3.1±0.7)支，外徑為(0.69±0.11)mm，穿支走形無明顯的偏向性，有分支跨越中線與對側腹壁下動脈內排穿支吻合:外側列的穿支位于腹直肌的外1/3，每側腹壁平均發(fā)出(3.3±0.8)支外排穿支，穿支外徑為(0.73±0.13)mm，在進入筋膜后，穿支走形向外側走行較長距離，與腹壁淺動脈及肋間后（下）動脈吻合，在本組標本

16、中沒有發(fā)現(xiàn)有走形中發(fā)出分支跨腹中線與對側腹壁下動脈穿支吻合。腹壁淺動脈屬于腹壁淺動脈系統(tǒng)，分支與走形方式有3種:單干單支型、單干雙分支型、雙干型。腹壁淺動脈管徑為(1.2±0.6)mm，平蒂長為(88±29)mm，營養(yǎng)面積(113±34)cm2.。腹壁下動脈穿支皮瓣相關的腹壁區(qū)域主要由T10～T12支配。肋間神經感覺支與血管穿支關系密切，現(xiàn)管徑大于0.5mm以上的腹壁下動脈穿支85.1％以上有相伴行的感覺神經。T10、T11、T12神經

17、本干在腹壁下動脈兩分支前方與血管交叉，交叉位分別位于臍上(1.11±1.62)cm，臍下(1.84±1.93)cm及臍下(6.11±1.42)cm。
　　 2.Choke血管的在體形態(tài)學觀察:大體解剖和動脈造影顯示，大鼠背部單側被覆組織主要由3根血管供應，從頭至尾分別為胸背動脈皮穿支，肋間后動脈的某一皮穿支、髂腰動脈皮穿支，形成了上、中、下的3個穿支體區(qū)。以髂腰動脈為蒂的跨3個穿支體區(qū)皮瓣切取術后遠端出現(xiàn)了極其穩(wěn)定的壞死，壞死率

18、為(38.8±5.9)％，壞死組織與存活組織的分界線常常出現(xiàn)在肋間后動脈穿支與胸背動脈穿支之間的Choke區(qū)。皮瓣切取后，Choke動脈，Choke靜脈及連接小靜脈均出現(xiàn)了明顯的管徑擴張，曲度增加現(xiàn)象，但是最顯著的變化發(fā)生在Choke靜脈之間的連接小靜脈上;這些小靜脈于術后(60±11)h開始出現(xiàn)管徑擴張，這種變化趨勢一直延續(xù)到(4.5±0.4)d，此后大部分這些管徑已經擴張的小靜脈管徑慢慢變小，并最終消失。整個觀察期未見到明顯的血管新

19、生，一些非功能性的血管于術后陸續(xù)消失，整個視野的血管密度降低。往大鼠尾靜脈注射伊文思藍，通過視頻能夠完整地記錄Choke區(qū)完的動靜脈循環(huán)過程。
　　 3.皮瓣切取后4個細胞因子的表達情況:發(fā)現(xiàn)術后3天擴張的Choke血管旁的多形核炎癥細胞顯著增多(P)術后3天，Choke血管及其周圍MCP-1，ICAM-1，MMP-2的陽性細胞量顯著增多，兩組動物的陽性細胞有顯著性差異(P＜0.05)，而VEGF的陽性細胞量未見顯著增多，兩組動

20、物的陽性細胞無顯著性差異(P＞0.05)。術后3天MCP-1，ICAM-1，MMP-2基因的表達量增多(P＜0.05)，VEGF的表達量未見增多(P＞0.05)。
　　 結論:
　　 1.以外排穿支為蒂時，腹壁下動脈穿支皮瓣的ZoneⅠ與Ⅱ是偏向腹壁外側的。以內排穿支為蒂時，ZoneⅠ與Ⅱ是向心性的，切取皮瓣是最好不要偏側性太強。如果在保護神經干不受損傷的情況下，將感覺支從主干分出切取，則能不破壞腹壁肌肌肉功能，又能保留

21、皮瓣的感覺神經支配。T10、T11、T12神經本干在腹壁下動脈兩分支前方與血管交叉，分離血管蒂是應注意保護，避免損傷。腹壁下動脈皮瓣具有可以削薄、血供可靠及對腹壁肌肉零損傷等優(yōu)點，當需要修復的組織量不需要過中線時，腹壁淺動脈皮瓣是一種可靠的修復手段。
　　 2.大鼠背部皮窗作為觀察Choke血管的一種新的方法，其最大的優(yōu)點是能在同一活體上對Choke血管在較長時間內進行實時觀察。皮瓣切取后，Choke動靜脈都進行擴張。動脈擴張與

22、文獻里描述的相符合。靜脈擴張現(xiàn)象文獻描述甚少，通過我們觀察到的靜脈的變化情況，我們認為在皮瓣切取早期靜脈血主要是以“迷宮”式回流為主，而術后晚期，“瓣膜失效”成為主要途徑。伊文思藍可作為一種血流始終劑，與皮窗結合，研究皮瓣內的微循環(huán)血流動力學
　　 3.Choke血管擴張是動脈發(fā)生現(xiàn)象在皮膚的一種表現(xiàn)形式，血流切力的增加是擴張的主要原因，炎癥細胞，特別是單核/巨噬細胞在Choke血管擴張過程中扮演了重要角色，而缺氧對Choke血