1、高分辨率超声在侧胸皮瓣成型术血流动力学检测中的应用作者：袁家英 周晓东 雷永红【摘要】 目的 利用高分辨率超声探讨侧胸皮瓣成型术前及术后的血流动力学的变化特点，判断皮瓣的预后。方法 采用 Acuson Sequoia 512 血流显像仪行二维彩色血流分布特征检测胸外侧动脉及其皮支，再采用彩色多普勒（PWD）探测拟行皮瓣区血管的血流动力学指标。手术后2h、1 天、3 天、5 天、7 天、12 天、21 天、30 天运用彩色多普勒超声仪探测皮瓣区二维彩色血流分布状况及血流动力学变化，术后 30 天，切取整块皮瓣行皮瓣墨汁灌注。结果 Vmax、Vmean 术后 2h 略高于术前水平，术后 17 天明
2、显高于术前水平，并于 57 天达峰值流速，术后 12、21天呈明显下降趋势，术后第 30 天基本恢复术前水平；PI、RI、S/D 术后17 天虽低于术前水平，但呈逐渐上升趋势，术后 30 天基本恢复术前水平。侧胸皮瓣成形术后 5 天，皮瓣成活面积 100%。结论 应用高分辨率超声，对于术后动态监测皮瓣区微循环血供变化，判断皮瓣的预后及早发现血管危象具有重要临床意义。【关键词】 彩色多普勒血流成像 侧胸皮瓣 血流动力学【Abstract】 Objective High resolution ultrasound was used for the design of lateral thoraci
3、c island skin flap，and the change of dynamics on blood stream were observed，which provided valuable information for plastic surgeon.Methods Acuson Sequoia 512 and ultrasound Doppler flow imaging meter were used to detect two dimensional color flow distribution characteristics of arteries，including t
4、heir starting and ending point，length and direction of blood vessels in the flaps.Then，the hemodynamic index of blood vessels in the area was detected using PWD.2h，1，3，5，7，10，21，30d after operation，the two dimensional color flow distribution and hemodynamical change in the flap area were detected wi
5、th ultrasound color Doppler meter.5d after operation，we observed survival area on the flap，described the survival and analysed the survival ratio of flap.30d after operation，the entire flap was cut and observed the ink injection specimen.Results 224h after operation，Vmax and Vmean were slightly high
6、er than the level before operation，while Vmain，RI and PI hadnt changed obviously.1，3，5，7d after the operation，Vmax，Vmean and Vmin were obviously higher than the level before experiment，while PI and RI were lower than the level before operation.12，21d after operation，Vmax，Vmean and Vmin were still ob
7、viously higher than the level before operation.30d after operation，Vmax，Vmean，Vmin，PI and RI almost recovered in this study.The flap survival area：All the island skin flaps，which formed with arteries as the axis vessel survived，survival ratio was 100%.Findings of making and observing ink injection s
8、pecimen：30d after operation，the entire flap cut，inject 2039ml of ink.The nearside and middleside of the flap got slightly black，which could be seen bare-sightedly，ink could be seen spilled in the farside ending.Conclusion High resolution of ultrasound is of great value for correctly assessing the qu
9、ality of blood vessel in the flap area，and observing changes of microcirculation flow supply in the flap area after operation.【Key words】 color Doppler flow imaging lateral thoracic island skin flap dynamics of blood皮瓣形成和转移术后了解供、受区血管分布状况，准确评价血管质量，具有十分重要的临床意义15 。由于超声影像技术的迅猛发展，仪器不断改进，显像清晰，无放射，无痛苦及可重复性
10、好等优点，用于组织皮瓣供受区血管质量的监测，了解皮瓣供受区血管分布状况，可为术前正确选择皮瓣供区部位、类型、大小，合理设计皮瓣提供科学的依据。皮瓣形成和转移术后，运用高分辨率超声检测皮瓣区内循环血流动力学变化是一种快速、安全、敏感、准确的方法6，7 。笔者探讨利用高分辨率超声在侧胸皮瓣术前及术后的血流动力学的检测，判断皮瓣的预后。1 材料与方法1.1 检测仪器 仪器采用 Acuson Sequoia 512 彩色多普勒超声血流显像仪，探头型号 15L8w，选用血管及表浅小器官检查软件，探头频率813MHz。仪器条件：壁滤波 13 级，取样容积 0.32.0mm，声束与血流夹角60。1.2 实验
11、动物及分组 健康杂种犬 6 只，雌雄不限，体重1618kg，设计以侧胸动脉为轴心走行的侧胸皮瓣。1.3 皮瓣设计及形成7 术前用 5%硫化钠液脱去犬胸背及腹部毛发，予以速眠新 0.1ml/kg 肌肉注射下麻醉，侧卧位固定，采用 Acuson Sequoia 512 多普勒超声血流显像仪先行二维彩色血流分布特征检测胸外侧动脉及其分支，确定侧胸岛状皮瓣区血管起止点、长度及血管走行方向，再采用 PWD 探测拟行皮瓣区血管的血流动力学指标。根据仪器内设置的计算软件测量和计算下列血流参数：收缩期最大血流速度（Vmax） ，舒张末血流速度（Vmin） ，平均血流速度（Vmean） ，阻力指数（RI） ，搏
12、动指数（PI） ，收缩期最大血流速度/舒张末血流速度（S/D） 。设计长方形侧胸皮瓣，并以美蓝做体表标记，皮瓣面积30cm18cm35cm20cm。1.4 手术方法 予以速眠新 0.1ml/kg 肌肉注射下麻醉，侧卧位固定，常规消毒，术前准备。自胸大肌外侧缘至背阔肌前缘，切开皮瓣上界，在胸大肌与腋动脉交叉处显露出胸外侧动脉及其伴随静脉，分离并保护好血管蒂。按美蓝标记设计好的轮廓切开皮肤、皮下脂肪组织，直达深筋膜，于深筋膜下分离掀起皮瓣，皮瓣形成掀起，制备侧胸皮瓣，原位缝合。原位缝合完毕 2h，侧胸皮瓣分别于血管蒂近顶点向远端5、10、15、20、25、30、35cm 处测定皮瓣区血循环血流动力
13、学变化。1.5 术后检测指标 侧胸皮瓣成形术后 1、3、5、7、12、21、30天应用彩色多普勒超声仪探测皮瓣区二维彩色血流分布状况及血流动力学变化。术后第 5 天，肉眼观察皮瓣成活面积，并以硫酸纸描绘皮瓣轮廓，计算机分析皮瓣成活面积。术后 30 天，于侧胸皮瓣中选取 1 例皮瓣完全成活者，切取整块皮瓣，给予墨汁灌注，10%甲醛固定，酒精梯度脱水，行皮瓣墨汁灌注标本制作及观察。1.6 统计学方法 使用美国微软 Office 2000 Excel 数据统计软件进行数据学处理。本实验所得计量资料均用均数标准差（xs）表示，P0.05 为差异有显著性，P0.05 为差异无显著性。2 结果2.1 术后
14、皮瓣二维彩色血流分布及血流动力学变化 与术前相比术后有如下特征性改变：术后 2h，皮瓣区动脉内径略变细，皮瓣各区域均可探及血流信号，由血管蒂近端向皮瓣远端血管数目、密度递减，但Vmax、Vmean 及 RI 略高于术前水平，PI 略有降低趋势，Vmin、S/D 无明显变化。术后 1、3、5、7 天，皮瓣区轴心动脉及其皮支内动脉径明显扩张，血管数目、密度升高，Vmax、Vmean 及 Vmin 明显高于术前水平，并于 57 天达峰值流速，PI、RI 及 S/D 比值较术前水平减低。术后12、21 天，皮瓣区轴心动脉及其皮支动脉内径扩张程度下降，皮瓣区内血管数目及密度逐渐降低，Vmax、Vmean
15、 及 Vmin 虽高于术前水平，但呈明显下降趋势；PI、RI 及 S/D 比值虽低于术前水平，但呈逐渐上升趋势。术后第 30 天，皮瓣区轴心动脉及其皮支动脉内径略高于术前水平，皮瓣区内血管数目及密度基本达术前水平，Vmax、Vmean、Vmin、PI、RI 及S/D 基本恢复术前水平，见图 1、图 2。2.2 皮瓣成活情况 侧胸皮瓣术后 5 天，皮瓣成活面积结果显示：6 只犬以胸外侧动脉为轴心血管所形成的侧胸皮瓣全部成活，成活面积100%。2.3 皮瓣墨汁灌注标本制作及观察所见 术后第 30 天，于侧胸皮瓣中选取 1 例皮瓣完全成活者，切取整块皮瓣，经墨汁灌注（2039ml）肉眼可见皮瓣近端、
16、中端色泽轻微黑染，远端末梢可见墨汁溢出。Olympus 体视显微镜观察皮瓣血管构筑所示：皮瓣近端、中端及远端血管内均可见墨汁颗粒沉积。见图 3。 图 1 侧胸皮瓣动术前术后平均血流速度变化曲线图 2 侧胸皮瓣动术前术后血流阻力指数变化曲线图 3 侧胸皮瓣术后 30 天墨汁灌注结果3 讨论皮瓣在形成与移植后，由于正常的血液循环被扰乱，失神经支配和生存环境的变化必然会发生一系列病理生理变化，血供变化与皮瓣内血管构筑变化密切相关，皮瓣蒂部、中段端及远端因术后血管增生和扩张情况不同，其血供变化也不完全相同。据报道8 ，缺血时间在 3h 以内的皮瓣再通后，微血管数目明显减少，可减少到原来的 2/3，血流
17、速度亦减慢，血管内皮细胞脱落重，血管完全栓塞多见。因此，保证皮瓣成活的关键在于是否出现微循环障碍。皮瓣微循环血流变化的检测方法较多，郭树忠等9总结了皮瓣血液循环判断方法，并且自制了荧光皮瓣血循环判断仪，减少了副作用，使之成为目前最有发展前途的方法之一。贾赤宇等10利用激光多普勒预测转移后皮瓣的成活率，认为该方法能形象、逼真显示皮瓣转移后血运的动态变化。这些方法均未能提出对术前皮瓣的监测和判断的方法11 。多普勒血流仪是应用于皮瓣微循环血流变化检测的一项技术，其主要优点是无创、稳定、可重复及连续监测，并能反映微循环血流的瞬间变化12，13 。Vmean、PI 及 RI 均是已在临床广泛应用的血流
18、动力学指标，在衡量血管腔是否阻塞及阻塞程度方面有很大的可靠性，其在衡量血流动力学方面各有优缺点。Vmean 在于直观性强，其变化可以直接反映血管内壁的光滑程度或内膜增生情况，但必须依赖于精确的血管截面积及超声声束与血流方向夹角。实验中采用调整检测位置、确定声束血流夹角等措施，使各实验动物条件相对一致，因而具有可比性。PI 和 RI 是通过分析超声频移信号直接获得的血流动力学定量指标，由于采用了比值，其最大优点是不依赖于声束血流夹角和血管截面积，是对血流阻力等血流动力学状况的直接反映。本实验结果显示，侧胸皮瓣术后血流动力学变化具有一定的规律性：Vmean 术后早期升高，57 天达峰值流速，以后逐
19、渐下降，至术后 30 天接近正常。RI 及 PI 术后早期（2h）升高，以后迅速下降，至术后 30 天亦趋于术前正常水平。分析原因可能是由于带蒂皮瓣在皮瓣掀起时血管和神经被切断，导致血流发生显著变化。在最初 18h 期间，由于灌注压降低和交感神经缩血管物质释放，血流减少。如皮瓣长宽比例不当，其远端在初 12h 期间因血流明显不足，可发生不可逆转的缺血性损害。当缺血变得明显时，许多代谢性血管扩张物质如 CO2、乳酸、前列环素、组胺等协同作用，使血流逐渐增加。随着交感神经缩血管物质的耗竭，从术后 1218h 开始，血流进一步增加，但这些变化只能使皮瓣的近端受益。因为 12h 后发生的任何血流改善均
20、不能逆转皮瓣远端的缺血性损害。不久，新的血流动力学平衡即可建立，皮瓣与周边的愈合过程不断进展。至术后 7 天可与受区建立比较完善的血供系统。714天之间皮瓣的血管无进一步增加。至术后 2130 天，皮瓣血管更加成熟，已接近术前的血管形态。侧胸皮瓣术后 5 天，皮瓣成活面积结果显示，以胸外侧动脉为轴心血管所形成的侧胸岛状皮瓣全部成活，成活面积 100%。皮瓣墨汁灌注标本及 Olympus 体视显微镜观察皮瓣血管构筑结果表明皮瓣完全成活。皮瓣形成和转移术后，运用高分辨率超声检测皮瓣区内循环血流动力学变化具有安全无创、图像直观、诊断准确率高的优点，是一种理想的显微外科手术微循环监测仪，有着美好的发展
21、前景，必定会有助于移植组织术后监测水平的提高，有助于临床治疗与组织器官修复质量的提高。【参考文献】1 Yang D，Morris SF.Comparison of two different delay procedures in a rat skin flap model.Plast Reconstr Surg，1998，102：1591-1597. 2 Keith EB，Roger KK.The lateral arm/proximal foream flap.Plast Reconstr Surg，1993，92：1137-1143. 3 Shibata M，Hatano Y，Iwabu
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