孫海波,潘進社

(河北醫(yī)科大學第三醫(yī)院創(chuàng)傷急救中心,河北石家莊 050051)

隨著顯微外科技術及設備的迅速發(fā)展,斷肢再植成活率不斷提高,但是如何保存離斷肢體并延長再植時限,更好地恢復再植后肢體功能,仍是顯微外科有待解決的問題。斷肢缺血損傷和再植后的再灌注損傷是一個連續(xù)的過程,研究斷肢保護是再植的基礎,研究再灌注損傷是斷肢保護的延續(xù),兩者不可分離。

1 單純低溫保存法

低溫保存可以減慢缺血損傷中細胞代謝速率以及能量消耗,減少三磷酸腺苷代謝廢物的積聚性損傷,減緩細胞內酶對組織細胞破壞的速度。有作者利用 P31磁共振波譜技術發(fā)現(xiàn),將鼠骨骼肌標本分別保存在低溫和室溫下,二者三磷酸腺苷含量的減少在缺血前后均有明顯差異,但是低溫組能量消耗遠比室溫組小得多。

Allen首次報道低溫對斷肢的保護作用,認為保護斷肢的最適溫度是不引起凍傷的最低溫度,并且用紗布包裹斷肢裝入塑料袋內,直接浸入冰浴中,此方法被大多數(shù)學者所認同。Liu等[1]利用電鏡動態(tài)觀察缺血后兔骨骼肌的變性過程,并根據(jù)缺血后線粒體動態(tài)變化來判定骨骼肌不可逆變性的時間點,研究認為 4℃時缺血后 50 h骨骼肌可發(fā)生不可逆變性,6℃的時限為28h。Ward等[2]制作大鼠后肢溫缺血模型,用顯微鏡觀察活體大鼠趾長伸肌的毛細血管后微靜脈的動態(tài)變化,發(fā)現(xiàn) 10℃低溫可以減輕微循環(huán)滲出,并且與血紅素氧化酶和一氧化氮合酶有聯(lián)合作用而減輕缺血再灌注損傷。Mowlavi等[3]通過鼠股薄肌缺血模型發(fā)現(xiàn)低溫組保存的肌肉活力明顯好于對照組,且腫脹程度大大減小。 Akahane等[4]將大鼠后肢離斷后在4℃低溫中保存6 h后再植,發(fā)現(xiàn)其肌肉活力恢復較好。 Heijden等[5]將大鼠分為單純低溫組和利用UW液或HTK液的低溫灌注組,在4℃低溫中保存16h,通過對比細胞結構、濕干比及肌肉最大收縮力等指標發(fā)現(xiàn)二者沒有顯著差別,認為低溫是保存斷肢的較好方法。 Ahmet等[6]將大鼠隨機分為 4組,除對照組外的其余 3組分別于缺血期、再灌注期和缺血再灌注全程將大鼠的股薄肌放入10℃低溫中保存,通過濕干比和激活白細胞的數(shù)目得出低溫在缺血-再灌注的全程中都具有保護性作用。

2 低溫加灌注液保存

有學者認為良好灌注液的成分應具備如下特性。a)減輕由于低溫保存導致的細胞水腫;b)防止細胞的酸化作用;c)防止灌洗保存過程中細胞間隙膨脹;d)防止再灌注損傷時氧自由基的損傷;e)提供再生高能磷酸化合物的底物;f)保持細胞內環(huán)境的穩(wěn)定。近年來研制的很多灌注液如 EC液、UW液、HTK液、CEL液等應用于臨床,并與低溫聯(lián)合保存斷肢取得較好的效果。

Bastiaanse等[7]通過活體顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)微循環(huán)在 4℃HTK液中保存的提睪肌再植后微循環(huán)復流良好,水腫明顯減輕,保護作用明顯好于生理鹽水組,且保存最長時限可達24 h。Wagh等[8]將大鼠分為低溫對照組、低溫鹽水灌注組、和低溫改良 UW液灌注組,缺血24h再灌注24h后,發(fā)現(xiàn)三組腓腸肌肌皮瓣的活力分別為原來的 26%、28%和 33%,認為用改良低溫 UW液灌注可以有效減輕低溫對斷肢的損傷。Kingston等[9]利用鼠后肢缺血再灌注模型,發(fā)現(xiàn)牛磺酸可對肌肉的強直收縮力起到保護作用。Wang等[10]制作大鼠后肢缺血再灌注損傷模型進行實驗,發(fā)現(xiàn) UW液組再灌注2 h后血清中肌酸激酶、谷草轉氨酶及乳酸脫氫酶明顯低于對照組,再灌注4h、6h兩者沒有顯著差別;骨骼肌中超氧化物歧化酶和三磷酸腺苷酶再灌注 4h內與對照組有顯著差別,6h沒有顯著差別。而在UW液中加入丹參酮后以上時間段的各個指標均與對照組有明顯差別,因此 UW液中加入丹參酮可有效減輕缺血再灌注損傷。

在灌注液中加入諸如甘露醇、激素、肝素、維生素 C與維生素 E等可以有效改善組織的缺血再灌注損傷。

3 離斷肢體暫時性異位寄養(yǎng)再回植技術

暫時性異位寄養(yǎng)再回植技術是一項特別適用于急診手術的新技術,一方面離斷肢體通過異位再植縮短缺血時間,另一方面可同時開展搶救生命或者修復近端的工作,以提高手術安全性[11]。其適應證如下。 a)肢體完全離斷,伴有全身嚴重損傷急需搶救,不宜進行長時間再植手術者;b)肢體完全離斷且遠端肢體相對完整而近端肢體為毀損傷,并伴廣泛皮膚軟組織缺損或嚴重骨關節(jié)損傷,致使兩斷端無法在短時間內進行原位再植者;c)小兒、青壯年發(fā)生肢體離斷傷,強烈要求保全肢體者[12]。 Katzer等[13]報道了 2例因肘部惡性腫瘤而實施的前臂遠端 1/3(包括手)移位再植于上臂的病例,認為將上臂的肌肉縱行劈裂后與遠端肌肉縫合,并且早期功能鍛煉,可獲得良好的效果。 Yildirim等[14]報道了1例離斷肢體異位再植的病例,術后6個月測試有較好的腕部和手指運動功能,但手內在肌的功能較差。王江寧等[15]報道2例急診斷足病例,將斷足的脛后動、靜脈分別與對側小腿脛后動脈、大隱靜脈吻合,二期手術回植,術后 2例患者足底感覺恢復,能下地行走。

同時需要指出的是異位寄養(yǎng)過程中往往只重視斷肢血運恢復,不重視神經(jīng)的吻合,離斷肢體的骨骼肌由于失神經(jīng)支配而發(fā)生營養(yǎng)性和廢用性萎縮,使肌肉的運動功能下降甚至喪失[16],無論是原位再植還是暫時異位寄養(yǎng)再回植,均需要面對這個問題。神經(jīng)軸突的軸漿運輸保持神經(jīng)元胞體與突起終末的長距離功能聯(lián)系,是再生神經(jīng)纖維結構和功能恢復的必要條件[17]。

4 高壓氧保存方法

近年來高壓氧在斷肢保護中取得較好效果,提高離斷肢體再植的成活率,高壓氧可增加血氧分壓,提高血氧彌散半徑,有助于葡萄糖的有氧代謝和能量供應的恢復,促進毛細血管的新生及側枝循環(huán)的建立,改善微循環(huán),促進可逆性缺氧細胞功能的恢復。

Atesalp等[18]通過兔的骨延長術對骨骼肌進行牽拉造成缺血再灌注損傷,發(fā)現(xiàn)高壓氧組在牽拉前后肌酸激酶、乳酸脫氫酶和谷草轉氨酶明顯低于對照組,高壓氧組可牽拉的最大長度明顯高于對照組,二者有顯著區(qū)別,認為高壓氧可有效減輕缺血再灌注損傷。Kurt等[19]將大鼠進行每天2 h的高壓氧干預,4周后發(fā)現(xiàn)股外側肌中三磷酸腺苷明顯增高,而線粒體無明顯變化,認為高壓氧可增強線粒體的效率,延緩代謝性酸中毒的進程。Vidigal等[20]在高壓氧保護下,分別將大鼠后肢進行缺血 1h、缺血1 h再灌注1h、缺血4 h再灌注1 h的干預,比目魚肌進行 HE染色,發(fā)現(xiàn)三者的細胞結構沒有明顯差別,保護效果均明顯好于對照組。 Riccio等[21]認為血小板活化因子的拮抗劑)與高壓氧有聯(lián)合作用,可有效防治缺血再灌注損傷,提高斷肢再植的成功率。

5 缺血預適應

缺血預適應是一種內源性保護機制,根據(jù)誘導方法不同,可以分成局部和遠距離的缺血預適應。但就斷肢再植本身的復雜性來說,只有遠距離缺血預適應可以實施,即某一器官經(jīng)歷短時間缺血后可使其他器官耐受較長時間的再灌注損傷。Kuntscher等[22]研究發(fā)現(xiàn)局部和遠距離的缺血預適應在耐受缺血再灌注損傷中沒有顯著性差異,兩者都可以降低白細胞附壁,促進微循環(huán)復流。動物實驗發(fā)現(xiàn)一氧化碳在遠距離缺血預適應中起著重要的作用[23]。該方法操作簡便,不會對斷肢造成進一步的損傷,臨床應用價值較大。

6 再灌注后適應

再灌注后適應亦是一種內源性保護機制,對缺血時間較長的器官通過調整灌注壓、血液流速或再灌注時間等方法,提高該器官對缺血再灌注損傷的耐受性。間斷的、漸進的控制血流灌注可減少呼吸爆發(fā)產(chǎn)生的氧自由基,限制線粒體內Na+通道的開放,從而減輕細胞內的鈣超載[24]。同時該方法可減輕血流對血管壁的剪切力,減少白細胞的機械性損傷[25]。

有研究表明,在再灌注前30 min實行控制性再灌注可有效減輕骨骼肌缺血再灌注損傷[26]。戚煒等[27]認為預缺血時間對大鼠骨骼肌缺血再灌注損傷的保護作用呈現(xiàn)先增強后減弱的趨勢,以預缺血10 min的低壓再灌注對骨骼肌的保護作用最明顯。Tsuchida等[28]提出UW液在100cm水柱壓力下灌注可以較好地保持肌肉活力。由于肢體的控制性再灌注要使用體外循環(huán)的滾動泵,限制了其廣泛應用。Schlensak發(fā)明了一種簡易的再灌注裝置,用一種有壓力袖口的囊袋代替滾動泵,將血液從遠端向近端灌注,在血栓形成導致的急性長時間肢體缺血病人中,取得了很好的療效[29]。Wihelm等[30]利用自制的簡易體外循環(huán)裝置,應用于取栓后的患者,將復合灌注液與血液按照1∶6混合制成灌注液進行灌注,有效地減輕了骨骼肌的缺血再灌注損傷。

總之,斷肢再植的時限是相對的,且與肢體離斷平面和環(huán)境因素有關,離斷肢體經(jīng)過合理保存或改變斷肢所處的環(huán)境,可使再植時限明顯延長,且術后有良好的功能恢復。將各種方法合理地聯(lián)合應用,會使斷肢再植的成功率大大提高。

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