多孔高密度聚乙烯支架在耳再造中的应用

　　The application of porous high-density polyethylene auricular framework in ear reconstruction

　　石润杰

　　耳廓缺损与畸形在临床上较为多见，主要原因有先天性小耳畸形(常合并外中耳畸形)、外伤、烧伤、肿瘤和感染等，其中先天性小耳畸形临床上常见，其发病率世界各地报道有较大差异，约0.83/10000 ～ 17.4/10000 胎，尤以西班牙人、亚洲人、美洲和美洲土著人发病率较高 [1，2]。我国关于先天性小耳畸形的流行病学统计资料较少，近期的一份资料 显示发病率高达 5.18/10000 胎 [3]。先天性小耳畸形或获得性耳廓缺损与畸形不仅给患者带来容貌的缺陷，同时也伴随着理障碍和听力障碍，特别是双侧先天性小耳畸形的患者，由于双耳听力障碍，会严重影响患儿的学习和生活。耳畸形或缺失患者在要求重建一个外形正常耳廓的同时，也迫切要求改善听力。耳再造和听力重建不仅可以还患者一个精美的耳廓， 同时也可以让功能得以改善，这将不仅可以治疗患者的容貌缺陷，同时也给患者的心理健康带来许多积极的影响，让他们更有自信地融入周围环境和社会 [4]。 1 耳再造支架的选择不管是何种原因导致的耳畸形和缺损，行耳廓再造时耳廓支架的选择是至关重要的环节，其是保证耳廓再造成功并维持再造耳廓形态稳定的重要部分。理想的耳再造支架需满足以下要求：①良好的组织相容性，极低的排异率;②较强的抗感染力;③具 有与正常耳廓软骨相似的弹性或柔韧度，抗压力强;④在人体内长期稳定，不变形。目前尚难以找到类似的理想耳支架材料，以往曾被用作耳支架的材料多达 40 余种，可分为自体组织、异体组织、异种组织和组织代用品 4 大类。由于异体和异种组织有很高的吸收率和组织相容性问题，再造的耳廓易于变形而达不到较好的临床效果;组织代用品也由于有较高 的排出率，因此也未得临床推广应用。目前用于耳再造的支架材料主要有两种：一是自体肋软骨支架，这是行耳再造传统和经典的方法，手术一般分 2 ～ 4期手术，需取自体肋软骨 3 ～ 4 根。该方法目前主要有 Brent 的 4 期法和 Nagata 的 2 期法，并且已有 许多长期的疗效观察 [5]。该方法主要通过较长时间、多次手术来达到良好的再造效果，对儿童胸廓的发育一般要求平剑平面的胸围大于 60 cm，对手术年龄有一定的限制;其次，肋骨供区胸廓畸形的风险[关键词] 小耳畸形(Microtia);多孔高密度聚乙烯耳支架(Porous high-density polyethylene auricular framework);耳再造(Ear Reconstruction) 石润杰 上海交通大学医学院附属第九人民医院耳鼻咽喉-头颈外科，上海交通大学医学院耳科研究所，上海 200011湖南人，主任医师，教授，硕士研究生导师，主要从事耳鼻咽喉整形、肿瘤的临床与基础研究工作。 Email：shirunjie9h@163.com [摘 要] 耳廓缺损与畸形在临床上较为常见，主要原因有先天性小耳畸形、外伤、烧伤、肿瘤和感染等。行耳郭再造时耳郭支架材料的选择至关重要，其是保证耳郭再造成功并维持再造耳郭形态稳定的重要部分。近年来，多孔高密度聚乙烯耳支架以其良好的组织相容性、稳定的再造耳郭形态而越来越多的应用于临床。

　　[Abstract] The defect and malformation of auricle are clinically common，it's primary causes include congenital microtia，trauma，burn，tumour and infection and so on. The auricular framework is always crucial for ear reconstruction，it's an important part that assure the success of auricle reconstruction and maintain the auricle. In recent year，Porous high-density polyethylene auricular framework was applied to ear reconstruction more and more because of its excellent histocompatibility and stabilization. 万方数据专题论坛 耳廓美学 FEATURE 15 中国医学文摘耳鼻咽喉科学 Chinese Medical Digest：Otorhinolaryngology/ Jan. 2017, Vol.32, No.1

　　增加，而且支架可能会被部分吸收变形而致耳廓的细微结构不够清楚;另外，由于皮片的收缩和软骨的部分吸收可使再造耳廓的耳颅角常变小 [6]。目前，寻求理想的耳支架材料仍然是耳廓再造中有待深入研究的课题。近年来，作为耳廓再造材料的一种补充，人工材料多孔高密度聚乙烯 -Medpor 材料(Stryker，USA) 由于其良好的组织相容性和手术效果已开始 在临床应用 [7 ～ 10]。 Medpor 生物材料是由多孔高密度聚乙烯(Porous high-density polyethylene)制成，是一种惰性材料，生物相容性极佳，且具有良好的体内稳定性。该材料设计制作了具有开放且相耳交通的特殊孔型结构，孔径大约 100 ～ 300 μm 不等，修复部位的组织能长入材料的空隙中从而达到血管化的效果和良好的材料固定效果。该材料于 1972 年开始在美国投入临床 多方验证应用，其中 Berghaus 于 1982 年首次描述了Medpor 支架植入耳再造。经过长期的大量的临床观察，美国 FDA 于 1984 年批准其投入临床应用。后于 1998 年正式进入我国开始临床使用。Medpor 质地强韧，具有较好的记忆特性，如果强行改变其形态后 植入体内会慢慢回复到原有形态。加热后易于塑形，90˚C 以上的热水浸泡可以改变其记忆特性而达到塑形效果，术者可以切、割和热焊接来重塑其形状。 除耳廓再造外，目前已广泛地应用于颅骨重塑，眼眶整形，口腔颌面重建 [11] 和鼻整形等，且具有极低的并发症 [12]。多年来的临床实践证明 Medpor 生物材料具有安全、稳定、不吸收、排异反应极低的特性，可以获得良好的术后效果。Medpor 耳支架包括“Y”形耳基和“C”形耳轮两部分。手术时可比照术前从健侧耳廓所取的模片，切削修整支架的两部分，通过热焊接使两个部件组装连接形成一个完整的耳廓支架。因为支架植入后表面还需覆盖软组织和皮肤，因此其大小在成人为略比健侧耳廓小 3 ～ 5 mm ，在儿童由于考虑到对侧耳 廓尚有长大的空间，因此可参考其父母正常的耳廓、比照患儿健侧作适当放大。随着科学技术的不断进步，3D 打印技术也在不断的开始在耳再造中应用，张庭辉 [13] 报道 3D 打印技术辅助耳廓雕塑再造术，再造耳的形态与健侧相似度提高。3D 打印技术辅 助 Medpor 耳支架的制作也将使其临床应用更加方便(图 1)。 2 Medpor支架植入耳再造临床应用进展2.1 先天性小耳畸形全耳廓支架植入耳再造术中的 应用。该方法一期植入完整的 Medpor 支架并以带血管蒂的颞浅筋膜瓣覆盖，并完成同期植皮术，所有步骤可以一期完成 [8]。也可考虑不用植皮的全耳廓再造术，这样需一期先植入 1 ～ 2 个皮肤扩张器 [14]，待局部皮肤达到需求时再行二期手术植入 Medpor 支架 并以带血管蒂的颞浅筋膜瓣覆盖完成目的。或全部用扩张的皮瓣来覆盖支架而不用颞浅筋膜瓣的方法：先在乳突区皮肤脂肪层下植入 2 个肾型皮肤扩张器(50和 80 ml)，待局部皮肤与组织到达要求后直接植入Medpor支架，该技术要求皮下组织要有一定的厚度，否则皮肤下直接是 Medpor 支架的话，会增加支架外露的风险。Zhang 等 [15] 认为双囊扩张并 Medpor 支架植入耳廓再造可以解决局部皮瓣不足问题，避免耳后植皮，手术过程简化和明显缩短手术时间。具体手术步骤如下：①术前探测(可用多普勒血流仪)患侧颞浅动脉走向并作出标记，设计切口线。②沿切口线及手术区皮下注射 1：2000 肾上腺素生理盐水以让组织层次清晰，顺毛囊方向切开头皮至毛囊下，在毛囊之下脂肪层下、颞浅筋膜瓣浅层电刀锐性分离掀起头皮瓣，用电刀在颞深筋膜和颅骨膜浅层分离切取包含颞浅血管在内的颞浅筋膜-帽状腱膜瓣，蒂位于耳上方，宽度可根据实际情况决定，越宽筋膜瓣血供越好蒂越窄再造耳的形态可能更好。缝合头皮时可放负压引流。③处理残耳，充分利用耳垂，可踢除残存耳软骨以加深耳甲腔，有要求提高听力者并且中耳乳突发育良好者(Jahrsdoerfer's CT 评分≥ 6 分)，可同时行外耳道成形加鼓室成型术 [16]，此时需特别注意保护好从外耳道口经过的血管以免使颞浅筋膜瓣血供受损。④将制做好的 Medpor 耳支架逢合固定于乳突 图1 比照对侧健耳(左)3D打印辅助制作三维立体Medpor耳支架(右)，对比显示其对称性万方数据FEATURE 专题论坛 耳廓美学 16 中国医学文摘耳鼻咽喉科学 Chinese Medical Digest：Otorhinolaryngology/ Jan. 2017, Vol.32, No.1 区深筋膜或骨膜上，安放时注意位置、耳颅角等尽量与健耳对称。⑤将颞筋膜 - 帽状腱膜瓣翻转 180 度包裹在 Medpor 支架上，边缘逢合固定，筋膜下植较细负压引流，筋膜需完全包裹 Medpor 支架，负压吸引后耳廓形态及凹凸轮廓显示良好。⑥自体全后皮片植 于筋膜之上。皮片可取自身体隐蔽部位，但需注意色差，为减少色差，也可取健侧耳廓后方的皮肤。⑦适当打包固定，术后 10 ～ 14 天拆除。该方法可缩短手术的整个周期和减少供区(取肋软骨者)术后病态率，可再造美观自然的耳廓 [17]。也有将 Medpor 和自体肋 软骨联合制作耳支架应用 [18]，其目的是为了减少支架外露率，但其优势尚待进一步研究与观察。2.2 先天性小耳畸形分期耳廓再造术二期立耳中的应用。在行肋软骨法分期耳廓再造的二期立耳时，为保证能充分地立耳并维持颅耳角的稳定，常常需用到一期手术时预先埋置在局部头皮下的肋软骨，但肋软骨可能会有部分吸收或支撑力不够而导致颅耳角角度太小，这样就可能会需要重新切取一块肋软骨。为了解决这些问题，经过临床试验与研究， 高雨青等 [19] 用“C”形 Medpor 来作为肋软骨法耳再造二期立耳的材料，发现其切实可行，临床效果好。Shan 和 Driscdl[20] 用锲形的 Medpor 支架来用于Nagata 肋软骨法耳再造二期立耳的材料，经过 46 例的临床应用，发现该方法可以获得良好的耳再造效果。该技术需要制备一块适当大小的带蒂颞浅筋膜瓣或耳后筋膜瓣来覆盖 Medpor 支架，然后在上面植皮来完成二期耳再造。 2.3 在获得性耳廓缺损中的应用。获得性耳廓缺失或畸形主要有创伤，烧伤，局部严重感染和肿瘤术后。这类患者往往伴有局部组织较多的缺损和局部严重的瘢痕化，行自体肋软骨法耳再造较为困难，而此时行 Medpor 支架植入耳再造术不失为一个较好的选择。Fernandes 和 Driscoll[21] 报道了 16 例(其中 2 例双侧)18 岁以下儿童和青少年烧伤后耳廓缺损用该技术行耳再造，尽管有 2 耳术后外露最终取出支架，但他仍旧认为 Medpor 技术耳再造是行之有效且美学效果较好的耳再造方法，不论是全部或部分烧伤后耳廓缺损。此类患者在行该技术与方法行耳再造时，其先决条件是要有颞浅动静脉和颞浅筋膜瓣的完好。对 于局部缺损严重，颞浅动静脉和颞浅筋膜瓣无法利用的患者，Simsek 和 Eroglu[22] 先将 Medpor 耳支架植入前臂内侧桡动脉投射区皮下囊袋内预制构建耳廓4 周后再将带有构建耳廓的游离前臂皮瓣移植到耳颞部位来修复缺损，重建耳廓。他们用该方法治疗了 1 例严重创伤后耳廓缺损并严重的周围组织缺损的 17岁女性患者，取得了满意的效果。该项技术需要术者掌握显微外科血管吻合技术和游离皮瓣制备技术。Medpor 支架耳廓再造术由于不受取自体肋软骨的限制，而头颅的发育相对全身来说是先发育的，因此可以将手术年龄适当提前 [23]，最早甚至可以早至 3岁左右 [24]。该技术难点在于带蒂颞浅筋膜-帽状腱 膜瓣的制取，在掀起头皮时需要既尽可能地不损伤浅层的头发毛囊，又不伤及深部的颞浅血管，血供良好的颞浅筋膜-帽状腱膜瓣是减少支架外露的关键。国内有报道较高外露率者 [25]，主要原因可能就在于此。其次，切取颞浅筋膜 - 帽状腱膜瓣应有足够大小需考虑到筋膜瓣切开掀起后会有一定回缩。如果颞筋膜瓣过小，在包裹 Medpor 耳支架形成负压后，由于筋膜瓣缺乏松弛度，难以使耳廓各部精细凹凸轮廓显现。另外，对于耳廓下半部有较好发育着，可以适当减小分离颞浅筋膜的范围，将 Medpor 支架的下半部插入分离残余耳廓形成的皮肤囊袋中。再者，颞浅筋膜 - 帽状腱膜瓣应有足够的厚度，颞部筋膜瓣应在颞深筋膜浅层分离，顶部帽状腱膜瓣在成人应包括帽状腱膜的 2/3 厚度，在儿童则可包括帽状筋膜的全层组织甚至带上骨膜层。为了保证筋膜瓣的厚度，减少术后支架外露率，有学者 [26] 尝试采用双筋膜瓣来覆盖 Medpor 支架，但其所谓的双筋膜瓣仅是先在Medpor 支架的耳轮上覆盖一层游离的筋膜或骨膜， 其营养需来自盖在其外层的带蒂颞浅筋膜 - 帽状腱膜 瓣，是否不被吸收而达到预期的效果有待临床进一 步的观察研究。Medpor 支架植入耳再造手术可一期 完成，减少了手术步骤，缩短了手术周期，且避免 了切取肋软骨的痛苦;材料可塑性良好，易于雕刻， 减少了雕刻和雕刻学习时间;可热焊连接，制作立 体感强的耳支架相对容易，再造耳外形稳定逼真， 可以很好地模仿对侧健耳，各部细微结构显现清晰; 组织相容性好，排异反应极其轻微、发生率低，血管 等组织可长入其孔状结构中;材料理化性质稳定，无 吸收变形现象，再造耳颅耳角保持稳定;外耳道重建 可以之前或耳再造同期进行 [27]。尽管多年的临床应 用证明了 Medpor 材料的优势，但对人体来说其仍旧 万方数据专题论坛 耳廓美学 FEATURE 17 中国医学文摘耳鼻咽喉科学 Chinese Medical Digest：Otorhinolaryngology/ Jan. 2017, Vol.32, No.1 是一种异物，且质地偏硬， 再造耳廓缺乏柔韧可屈 曲的生理弹性，耐受外力作用的能力较差，一旦表 面软组织坏死支架外露，很难自愈，需要再次手术 修复，其支架断裂的发生率在 1% ～ 5%[28]。预防措 施为在手术中须确保颞筋膜瓣血供良好、保持适当 的厚度与蒂的宽度，植皮打包压力适当。此外，有 些患者皮片成活后色泽偏深，再造耳廓的肤色难以 达到与周围皮肤颜色一致，这是有待临床进一步研 究的课题。对于支架外露，可予以颞深筋膜瓣(DTF) 和乳突筋膜瓣(MF)重新覆盖修复，Kim 等 [29] 报 道该方法可以获得较好的保存再造耳的效果，耳廓 轮廓清晰可见。 3 展望 尽管 Medpor 材料耳支架已经经过了多年的临床验 证与应用，但离理想的还有较大距离。若材料在植入 人体后能逐渐具备一定的弹性，将是耳支架研究的一 个飞跃。目前，一种新型的多孔 3D 纳米复合支架将有 望应用于临床，其生物特性非常接近于耳廓软骨 [30]， 体外试验表明其比 Medpor 具有更强的蛋白吸附作用， 更好的成纤维细胞粘附与增殖能力及产生胶原蛋白的 能力，体内试验亦证明了其具有更好的自体组织向其 内生长的能力。相信随着材料学，组织工程学，3D 打 印技术，纳米技术等的不断研究，更优于 Medpor 材料 的耳再造支架将应用于临床。

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