韓真真,劉光,侯文博,張海軍,2(通信作者)
1 生物醫(yī)用材料改性技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室 (山東德州 251100);2 同濟(jì)大學(xué)醫(yī)學(xué)院介入血管研究所 (上海 200072)
乳腺癌是世界范圍內(nèi)影響女性健康的主要公共衛(wèi)生問題,且乳腺癌患者的年齡越來越小。乳房切除術(shù)是最常用的治療乳腺癌患者的方法,患者可以通過手術(shù)延長生命,但乳房切除術(shù)造成的創(chuàng)傷給患者帶來了巨大的生理和心理壓力。在20世紀(jì)90年代末和21世紀(jì)初,乳房重建術(shù)因其高生存率和良好的術(shù)后重建效果備受臨床認(rèn)可,并成為腫瘤乳腺外科的標(biāo)準(zhǔn)治療方法[1-2]。美國整形外科醫(yī)師協(xié)會研究發(fā)現(xiàn),乳房重建的需求量隨著乳腺癌患者數(shù)量的增加而大量增加[3]。假體植入是乳房重建的主要方法,植入的假體材料對乳房重建的安全性和重建效果至關(guān)重要。本研究對乳房重建植入材料及其臨床應(yīng)用、并發(fā)癥等進(jìn)行綜述。
乳房重建包括假體植入、自體移植、自體組織聯(lián)合植入物重建。與自體組織乳房重建比較,乳房切除術(shù)后的假體乳房重建是一種微創(chuàng)術(shù)式,且無發(fā)生遠(yuǎn)處供體部位相關(guān)疾病的風(fēng)險。假體乳房重建分為一步法完成的假體即刻重建、兩步法完成的擴(kuò)張器-永久性假體重建以及假體-自體組織聯(lián)合重建。一步法完成的假體即刻重建是指在乳房切除術(shù)時將假體植入,避免二次手術(shù),且手術(shù)相對簡單,創(chuàng)傷小,患者術(shù)后恢復(fù)快。兩步法完成的擴(kuò)張器-永久性假體重建即在乳房切除術(shù)中在胸大肌后方放入擴(kuò)張器,逐步使局部正常皮瓣擴(kuò)張,形成乳房下垂外形,待組織被充分?jǐn)U張時再植入永久性假體。現(xiàn)已有永久性擴(kuò)張器用于臨床,避免永久性假體替換擴(kuò)張器的二次手術(shù),該種重建方法能夠取得更佳的美容效果,且并發(fā)癥發(fā)生率低,是目前應(yīng)用比較廣泛的假體重建方式[4-5]。
硅膠類乳房假體是目前研究和使用最多的乳房假體材料。19世紀(jì)70年代,Cronion 和Geron 發(fā)明了注有液態(tài)硅油的硅橡膠彈性體殼體的乳房假體,開啟了硅膠乳房假體材料在乳房重建領(lǐng)域的發(fā)展。大量研究及臨床使用結(jié)果證明了硅膠植入物的相對安全性[6-7]。其中Stevens 等[8]對硅膠乳房植入物的10年核心研究數(shù)據(jù)顯示,患者假體破裂率為8.6%,Baker Ⅲ/Ⅳ級包膜攣縮率為13.5%,二次手術(shù)率為31.5%,未發(fā)生乳房植入物相關(guān)的間變大細(xì)胞淋巴瘤;二次手術(shù)的主要原因為包膜攣縮(占18.8%)和乳房大小的改變(占19.3%),其中超過50%的二次手術(shù)是出于美容原因,證實了硅膠假體相對較高的安全性及患者滿意度。硅膠假體包括光滑假體和毛面假體,有研究表明,對于表面光滑假體,提高硅膠殼表面粗糙度的紋理化表面修飾能夠降低包膜攣縮率,迄今使用的紋理表面類型包括Biocell 表面、Siltex 表面、Cereform 表面和聚氨酯表面[9-10]。
Munhoz 等[11]研究發(fā)現(xiàn),假體表面可能在并發(fā)癥的發(fā)生和控制中發(fā)揮關(guān)鍵作用,通過添加表面修飾技術(shù)在假體表面形成可控納米材料結(jié)構(gòu),可以降低并發(fā)癥發(fā)生率。展望等[12]利用60Co 輻照法將親水性單體N-乙烯基吡咯烷酮(N-VP)接枝到硅膠乳房假體表面,研究了減少纖維囊形成的方法,結(jié)果表明,在硅膠乳房假體表面嫁接N-VP,可以有效提高假體表面的組織相容性,減少周圍纖維囊壁的形成。此外,采取胸大肌后或雙平面植入有利于降低術(shù)后包膜攣縮的發(fā)生率[13]。
組織擴(kuò)張器或植入式乳房重建無供體部位病變,與自體組織移植重建比較,術(shù)后恢復(fù)速度更快,功能限制更小。乳房重建的結(jié)果在很大程度上依賴于乳房切除術(shù)后乳房假體周圍覆蓋的軟組織支撐,因此肌肉的下邊緣被縫合到筋膜。但單純的縫合線往往不能有效地保持肌肉的位置,當(dāng)縫合線穿過組織時,張力常導(dǎo)致組織破裂。通過在乳房下皺褶和胸大肌的下邊緣之間植入補片,不僅可以使假體得到完整的覆蓋,還可以使胸大肌的下邊緣得到釋放。補片包括生物補片脫細(xì)胞真皮基質(zhì)(acellular dermal matrix,ADM)、合成補片Vicryl(聚乳酸)補片、TiLOOP 補片、TIGR 基質(zhì)手術(shù)網(wǎng)(TIGR Matrix Surgical Mesh)等。
商業(yè)化的ADM 生物主要來源于人、牛、豬。有研究表明,不同種屬來源的ADM 術(shù)后的安全性是相似的[14-15]。使用ADM的乳房重建術(shù)后感染率為0.2%~35.8%[16]。Ibrahim等[17]回顧性分析了19 100例使用ADM 進(jìn)行乳房重建的患者的臨床資料,其感染率為3.3%。Meta 分析表明,使用ADM 的患者積液發(fā)生率為4.8%,血腫發(fā)生率為1%[18-19]。在1 881例乳房重建患者中,ADM 組并發(fā)癥發(fā)生率為23.4%,不使用任何外部植入物的并發(fā)癥發(fā)生率為27.5%,包膜攣縮率分別為2.3%和12.4%[16]。血管重建前,ADM 作為一種額外的異物可能會促進(jìn)炎癥反應(yīng),增加感染或血清腫的發(fā)生風(fēng)險。由于ADM 成本較高,合成補片成為ADM 潛在的替代材料[20-21]。
Vicryl 補片在許多外科領(lǐng)域都有良好的應(yīng)用,于2004年首次用于乳房重建,也是最早用于乳房重建的非生物補片。Vicryl 補片原料成分為可降解共聚物polyglactin 910,其中乙交酯和丙交酯比例為 9:1,成本較ADM 低很多[22]。感染是乳房假體植入術(shù)后常見的并發(fā)癥,非生物補片重建術(shù)后感染發(fā)生的影響因素主要是補片材料類型及結(jié)構(gòu),表面積更大的紗線和織物結(jié)構(gòu)會增加感染風(fēng)險,大孔徑輕質(zhì)量補片有利于降低感染風(fēng)險。使用非生物補片乳房重建感染率為1.3%~10.8%[23],其中使用Vicryl 補片術(shù)后感染率為2.6%[24]。使用補片包裹假體的乳房重建術(shù)后,包膜攣縮率有一定程度的降低,非生物補片乳房重建術(shù)后包膜攣縮率為1.3%~10.7%[25],其中Vicryl 補片包膜攣縮發(fā)生率為3.2%,術(shù)后臨床研究未觀察到補片明顯的錯位,并且無可見的補片[24]。
TiLOOP 補片是由重量輕、不可吸收、單絲結(jié)構(gòu)的鈦化聚丙烯(PP)制成的鈦環(huán)材料,良好的機(jī)械性能可有效支撐假體和組織連接。對TiLOOP 進(jìn)行的體外研究和實時細(xì)胞分析表明,TiLOOP 補片具有良好的生物相容性,并且鈦涂層能夠減輕炎癥反應(yīng)[26]。表面納米TiO2的接枝可降低包膜攣縮率,并且TiLOOP 補片的皺縮發(fā)生率低,具有良好的親水性,利于與假體貼合以及術(shù)后組織融合[27]。與使用背闊肌、腹直肌等自體組織皮瓣行乳房重建比較,使用TiLOOP補片對患者的損傷更小,患者恢復(fù)更快,且鈦化聚丙烯的血清腫發(fā)生率較低[28];有研究表明,使用鈦化聚丙烯網(wǎng)片未增加手術(shù)并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險[29-30]。因此,TiLOOP 補片作為即刻假體植入乳房重建材料廣泛應(yīng)用于乳房重建中[21]。
TIGR 基質(zhì)手術(shù)網(wǎng)是由快速降解纖維和緩慢降解纖維編織而成的大孔網(wǎng)狀物,其中快速降解纖維是乙醇酰亞胺與碳酸三亞甲基的共聚物,緩慢降解纖維是丙交酯與碳酸三亞甲基的共聚物,兩者均可降解成小分子,很容易被吸收并從體內(nèi)排出[31]??焖俳到饫w維在第1個傷口愈合階段提供額外的支持,并在植入后4個月內(nèi)被完全吸收;植入后2周左右,快速降解纖維不斷剝離,TIGR 基質(zhì)逐漸變軟、柔韌,緩慢降解纖維的編織模式開啟;緩慢降解纖維可保持其力學(xué)性6~9個月,3年后完全降解吸收[32]。有研究表明,TIGR引起的感染率為3.6%~10.8%,皮瓣壞死率為1.8%[26,33]。
完全使用非細(xì)胞真皮基質(zhì)覆蓋假體,通常比類似的胸下植入手術(shù)需要更多或更大的ADM 補片,導(dǎo)致乳房重建成本較高,因此,將ADM 與各類合成補片聯(lián)合用于乳房重建中。Gfrerer 和Liao[34]同時將薇喬可吸收聚羥基乳酸補片和ADM 生物補片用于乳房重建中,于術(shù)后早期利用聚羥基乳酸補片控制假體位置,選擇性地在需要長期支撐的地方應(yīng)用ADM 提供外側(cè)支持,降低乳房重建的成本。
植入物乳房重建創(chuàng)傷小、操作技術(shù)簡便,且應(yīng)用廣泛。目前,臨床上乳房重建植入物主要是硅膠材料,術(shù)后仍存在許多并發(fā)癥和潛在風(fēng)險。為降低乳房重建并發(fā)癥發(fā)生率,需要從乳房組織本身與重建材料相互作用機(jī)制出發(fā),對材料進(jìn)行研究設(shè)計。補片可為乳房切除術(shù)后乳房假體植入提供完整覆蓋和力學(xué)支撐,最大限度釋放胸大肌。ADM用于乳房重建效果較好,但其價格高昂,相對而言合成補片成本和生產(chǎn)存在明顯優(yōu)勢,且臨床應(yīng)用研究效果較好。為降低乳房重建成本,目前常聯(lián)合ADM 與合成補片用于乳房重建中。