皮瓣外科技术是修复重建创伤、感染、肿瘤切除等导致的组织缺损的重要手段,随着肿瘤外科的发展、扩大切除肿瘤后组织功能重建,整形外科的发展,皮瓣已经从简单的皮肤及浅筋膜修复到目前皮瓣用于修复缺损、重建功能、矫正畸形、美容整形、再造器官等。

皮瓣(skinflap)是指带有自身血液供应、包括皮肤组织的活的组织块。皮瓣是外科组织瓣(surgicalflap)的一种。 临床皮瓣多种多样,目的均用于修复创面、功能重建和改善外形的范畴内。
皮瓣最早的记录出现于公元前6世纪,印度医师SusrutaSamhita(妙闻)就应用额部皮瓣行鼻再造及耳垂修复。 16世纪,意大利Tagliacozzi首创皮瓣延迟术(delayprocedure),用上臂皮瓣重建鼻部。

直到20世纪50年代以前,皮瓣外科技术停留在任意皮瓣水平 。皮瓣外科的真正发展于20世纪50年代以后,为配合显微外科游离皮瓣移植的开展,人们加快了寻找轴型血管解剖研究的进程。
1973年,Mcgregor首次提出了轴型皮瓣(axial-patternflap)和任意型皮瓣(random-patternflap)的概念,之后更多的轴型皮瓣发现; 同时轴型血管的解剖研究也促进了游离皮瓣发展;

这期间的研究和认识奠定了现代皮瓣外科学的理论基石,也把皮瓣外科学从“任意皮瓣时代”带入以轴型皮瓣为主,游离皮瓣等多种皮瓣齐头并进发展的时代。 1973年我国创造了髂腹股沟皮瓣移植,开创了游离皮瓣;1977年报道了肌皮瓣的移植;
1 979年创造了以大网膜血管为蒂的预构轴型皮瓣 。1981年首创筋膜皮瓣;1981年实验证明静脉皮瓣可以成活。1984年分别报道了股前外侧皮瓣,首次提出了肌间隔穿支血管皮瓣的概念。这两个皮瓣得到国际广泛认可。

1985年设计动脉化静脉游离皮瓣。1989年首次提出穿支皮瓣概念, 1994年发表了“腹壁下穿支皮瓣再造乳房”正式提出了穿支皮瓣(perforatorplap)的概念。
1991年和1992年提出了皮神经营养血管皮瓣的概念 。1994年提出链式血供筋膜皮瓣。对链型皮瓣解剖理论的完善和升华,提出了皮支链皮瓣(cutaneousbranches-chainflap)。
按照皮瓣血供类型分类:

①轴型皮瓣: 以滋养皮瓣的知名轴心血管为蒂部,包括主干血管和穿支血管,通过旋转、延展等办法修复受区 。游离皮瓣、穿支皮瓣均属于轴型皮瓣范畴。如:胸大肌肌皮瓣、颏下皮瓣等。
②非轴型皮瓣:即任意皮瓣,皮瓣内没有明确的轴心血管, 皮瓣的血供主要来自皮下组织及蒂部血管网的吻合交通支,皮瓣存活依赖蒂部的完整保留 ,且按一定的长宽推进比例,故只能修复一些面积较小、旋转角度较小、距离较近的受区。

③预构皮瓣:在没有轴型血管或轴型血管血供不足的供区,用外科手术方法,在该区域组织上按照人为的设计建立额外的轴型血供, 经过一段时间使植入的轴心血管与组织血管沟通,作为轴型皮瓣使用。
④皮神经营养血管皮瓣:该皮瓣的血供理论来自与神经伴行的血管,血供呈多源性、节段性分布, 血供分布范围往往大于神经节段范围。可用于建立有感觉功能需要的受区修复 。⑤非生理皮瓣:即非生理性血循环血供的组织皮瓣,包括静脉皮瓣、动脉化静脉皮瓣等。

按照皮瓣的解剖结构分类:
① 皮瓣:皮瓣的组织结构包含皮肤和皮下组织结构 ,“皮下组织”与“浅筋膜”所指的结构是相同的。②筋膜皮瓣:在皮肤和皮下组织上,包含深筋膜结构。
深筋膜血管网是提供皮瓣的重要血供, 筋膜皮瓣是1981首次提出,是基于深筋膜血管网对皮瓣血供有重要作用的认识。

③真皮下血管网皮瓣:与皮瓣的区别是不含皮下组织层。 实际上是剔除远蒂部大部分皮下组织,保留真皮层下的血管网; 蒂部仍是皮瓣标准组织结构。
④复合组织瓣:复合组织瓣是指包含有两种以上组织结构的移植体,根据受区需要,皮瓣连带肌肉、骨骼等组织一并转位或移植。 有些轴型皮瓣的轴心血管位于深筋膜下,切取皮瓣时会连同皮瓣、肌肉、深筋膜一同切除。

因此在命名时应以深部组织特有名词为依据,可以省略夹在期间的组织名称。⑤组合皮瓣:将两个或两个以上各具独立血管蒂的游离皮瓣, 通过吻合小血管可二级或多级串联成一个具有共同血管蒂的皮瓣。
皮瓣外科学基础研究发展:
皮瓣首次出现在公元前6世纪,直到15世纪受限于科技的发展,皮瓣外科学停留在任意皮瓣水平长达约2000年。直到15世纪, Vianeo家族把前臂带蒂皮瓣按预计的设计进行原先游离,一个月后再将前臂带蒂皮瓣转位用于鼻再造术 。

1597年,GasparTagliacozzi首创皮瓣延迟术(delayprocedure),但未能进行皮瓣延迟术机制上的基础研究; 直到1933年,先后对皮瓣延迟技术的原则进行了研究,扩大的任意皮瓣供区的范围 ,并发现了通过皮瓣延迟技术预先处理的带蒂皮瓣能够增加小动脉的数量和口径。
首次为皮瓣延迟技术提供了解剖、生理、病理生理学上的研究基础 。直到进入1950年代,显微外科发展的推动下,加速了寻找轴心血管的解剖研究,在现代造影、超声技术辅助下,轴型血管被不断发现,到目前可用于临床的轴型皮瓣多达70多处。

1973年提出了“血管体(angiosome)”的概念,他们认为: 每一支知名的皮肤血管的供区都不仅仅局限于其分布范围内的皮肤及皮下组织 ,而是一个包含有同一区域内相应的肌肉、肌腱、骨骼等多种组织在内的三维组织块,称之为“血管体”。
各“血管体”的周边借chokevessels互相连接(angiosomeslinkedbychokevessels)。 正常时Chokevessels两侧压力平衡,无血液流动 ;当一侧血管被切断时,因压力变化,紧邻的血管体通过Chokevessels跨区供血这一形态学上的规律。

通过分析相邻血管体之间的关系提出:解剖学供区(anatomicalterritory)、动力学供区(dynamicterritory)、潜力供区(potentialterritory)。 将解剖学供区的范围向动力学供区、甚至潜力供区延展,扩大了供区可用的皮瓣面积。
这期间的研究给皮瓣外科学提供了解剖血供上、生理上的基础 ;随后以主干血管轴型皮瓣为基础发展出了:非主干血管轴型皮瓣、主干穿支皮瓣、非主干穿支皮瓣、预构皮瓣、真皮下血管网皮瓣、皮支链血管皮瓣;

以主干血管吻合的游离皮瓣、游离穿支皮瓣; 对血管超细显微结构、血管化学机制等的基础研究,完善了血管危象的机制及处理方法,明显提高了游离皮瓣的成活率 。目前已形成了以完善血供循环为核心的皮瓣外科学理论。
皮瓣的解剖学研究进展经历了: 任意皮瓣、轴型皮瓣、穿支皮瓣和皮支链皮瓣为代表的四个阶段。

任意皮瓣:
任意皮瓣是使用最早,也是使用时间最长的皮瓣。 早期使用我明确的理论基础,直到皮瓣延迟技术出现后,扩大了任意皮瓣的修复范围 ;随着轴型皮瓣的发展,任意皮瓣蒂部“轴型”化,可减少任意皮瓣的坏死率,也增大了任意皮瓣的旋转角度,使修复更加灵活化。
主要在两个方面: 随意皮瓣的蒂部“轴型”化:设计随意皮瓣时,选择蒂部位于与知名血管分布一致 ,可保证皮瓣的血供,使皮瓣比例相对加大。

超薄随意皮瓣:1980年Tsukada报道了保留真皮下血管网的皮片的应用,效果满意。 在此基础上,我国学者提出了仅保留真皮下血管网的超薄随意皮瓣,并应用于临床。
轴型皮瓣:
以轴心血管血供的皮瓣,通过以轴心血管蒂部为圆心、旋转修复、重建供区的皮瓣转位方法。 因主干血管轴型皮瓣对供区影响较大,主干血管的轴型皮瓣逐渐不作为首选方案 ;小型化的次级血管轴型皮瓣、穿支皮瓣成了组织修复重建的首选。

穿支皮瓣:
指由穿出肌肉或及肌间隔穿支动静脉(穿过深筋膜后直径≥0.5mm)供养的岛状皮下组织皮瓣, 随着技术、设备的进步,直径≥0.3mm的血管吻合也能吻合成功 ,将轴型皮瓣的数量有70增加到了300多个。
解剖学基础:
穿支血管可分为3种,①肌间隔穿支(septocutaneousperforator):自源动脉发出后经肌间隔穿出至皮下组织与皮肤的小动脉。②肌皮穿支(musclocutaneousforator): 自源动脉发出后穿行于肌肉内分支营养肌肉组织,并经肌肉穿出至皮下组织与皮肤的小动脉。

③直接穿支(directcutaneousperforator): 自源动脉发出后仅经过疏松结缔组织便直接穿深筋膜至皮下组织与皮肤的小动脉 。穿支皮瓣的优点:①不切取肌肉,或仅切除包绕穿支血管途经的少量肌肉,不影响运动功能。
② 设计灵活,可根据受区重建组织的需要,可选择性切取供区的深筋膜、脂肪、皮下组织,使供区损害少,不破坏供区外形 。穿支皮瓣的缺点:①穿支血管部位和口径变异较大,追踪解剖血管蒂费时费力。

术前需辅助血管超声、造影等技术明确穿支血管情况,住院费用增加。②对术者的显微外科技术要求更高。③ 细小血管更容易被牵拉或扭曲,也更容易发生血管痉挛 。
穿支皮瓣的应用方式:(1)游离移植:即通过显微血管吻合技术,将皮瓣在受区处重建血供,适合远位受区。(2) 带蒂转移:①V-Y推进:适合转移较小,不需要旋转或旋转角度很小的供受区关系的皮瓣。

②螺旋桨样旋转: 皮瓣可以穿支血管蒂部为轴心旋转,最大可旋转180° ,适合修复面积较大、旋转角度较大的供受关系皮瓣。
因此, 穿支皮瓣可以说是轴型皮瓣由主干血管往终端皮肤血供血管的发展、延伸,也是轴型皮瓣范畴 ,这是伴随显微血管吻合技术等发展起来的皮瓣。穿支皮瓣符合组织修复重建的原则“受区修复重建好,供区破坏损失小”,“缺什么补什么”。

穿支皮瓣的命名:
命名十分混乱, 比较被认可的是2001年比利时根特市会议和2003年提出的穿支皮瓣的命名方法 ,即“源动脉+穿支皮瓣”和“解剖位置/深层肌肉+穿支皮瓣”命名方法。
例如:腹壁下动脉穿支皮瓣(deepinferiorepigastricperforatorflap,DIEP)、第3腰动脉穿支皮瓣(thirdlumbararteryperforatorflap)和阔筋膜穿支皮瓣、股前外侧穿支皮瓣。 该命名方法明确了穿支皮瓣的供区、来源肌肉、供血动脉,使人们对该穿支皮瓣的性质一目了然 。

皮支链血管皮瓣:
皮支链血管皮瓣是穿支皮瓣研究的新进展,它是在轴型皮瓣和穿支皮瓣基础上开发出的微型皮瓣。 解剖基础:皮支链皮瓣血供来源主要是主干动脉发生的众多皮支 。
一般恒定的分为升、降支,而相邻皮支发出的升、降支之间又相互吻合,形成了和主干动脉平行的皮支链 。发现这种血管吻合交通形式主要以四肢远端、手背、手指背最为典型,其次是腹部。皮支链皮瓣也是对链型皮瓣解剖理论的完善和升华。

首次提出筋膜皮瓣,深筋膜下血供的研究是皮瓣外科学的重大理论发现,推动筋膜皮瓣发展的同时也带动了更多轴型皮瓣的开发; 发现这些动脉互相交织成网状,并发出分支与真皮下血管网吻合。
在后续的解剖研究中,发现了链型血管皮瓣(ChainFlap),链型血供皮瓣呈多层血管网(net-works)供血, 是随意型血供向轴型血供过渡的中间体,填补轴型血供和随意型血供联系之间空白。

目前已用于临床的有:小腿远端皮支链血管皮瓣,桡、尺动脉皮支链皮瓣,骨间背动脉皮支链皮瓣 ,掌背动脉皮支链皮瓣,指掌侧固有动脉皮支链皮瓣。
对临床创新的启示:
通过对皮瓣的发现、发展历史的回顾:皮瓣发展从不能明确血供的任意皮瓣;到明确轴心血供的轴型皮瓣;到人工建立轴心的预构皮瓣; 到非生理皮瓣的成活;再到穿支皮瓣、真皮下血管网皮瓣、皮支链皮瓣的运用。

可以看到皮瓣的发展史跟所有的科技发展史一样:先从无到有,再从有到精,再到细分化发展 。目前理论上可以使用的轴型皮瓣达300多处,经常使用的70多处,现代皮瓣外科学在100年内已发展成一门成熟的外科学,目前已不是继续开发新的轴型皮瓣的时代。
穿支皮瓣,更微观化的皮支链皮瓣,皮瓣小型化、微创化,将皮瓣做精也是一个临床实践方向。皮瓣最大的难题是受制于“巧妇难为无米之炊”在供区上可用材料的匮乏,随着组织工程的研究发展,预构皮瓣是今后皮瓣发展的一个重要方向,使以前不能重建的器官得以重建。

