研究背景先天性小耳畸形是一种以耳廓形态异常为主要症状的疾病,从部分结构缺失到整个外耳轮廓的缺如,严重影响患者的心理和日常生活。我国小耳畸形发病率约为3.06/10000,每年有大量的小耳畸形患者需要接受手术治疗。耳廓重建是最复杂的整形外科手术之一,通常需要经过2-3次手术。目前,耳廓再造过程中最常用的支架材料是自体肋软骨,术中从单侧胸壁采取肋软骨,通过拼接设计为耳廓形态的软骨支架,移植到耳后乳突区域后,在软骨支架表面覆盖皮瓣或筋膜瓣。Nagata、Brent以及我院的八大处扩张法等方法是世界上常用的耳廓再造技术,其中,蒋海越教授应用八大处扩张法耳廓再造进行了世界上最大样本量的临床研究,通过扩张皮瓣和优化软骨拼接设计,再造耳廓取得了稳定、美观的效果。扩张后的耳后皮瓣面积充足,血运丰富,皮瓣厚薄适中,部分患者仅需扩张皮瓣即可完全包裹肋软骨支架,无需筋膜瓣覆盖,术后形态更加自然。自体肋软骨材料充足,无排斥反应,长期形态稳定,具有较强的抗感染能力。皮瓣和肋软骨是耳廓再造的关键材料,也是再造过程的难点,在获得满意的再造耳廓时,需要关注耳廓再造继发的皮瓣和肋软骨相关风险,其中,耳廓皮瓣损伤和肋软骨缺损导致的胸廓形态异常是两个最重要的方面,值得深入研究,并从临床角度和基础研究两个方面寻找解决方案。在本研究中,一方面,我们进行扩张皮瓣损伤和修复的临床分析,另一方面,我们进行肋软骨缺损的临床分析和修复肋软骨缺损的实验研究。研究目的1.总结扩张皮瓣损伤的好发部位、时间、原因及对应修复方案。2.分析肋软骨采取后出现的胸廓异常形态,并研究不同恢复时间对胸廓形态的影响。3.探究脱细胞耳软骨和脱细胞肋软骨的材料属性和应用于肋软骨缺损的组织再生作用。研究方法1.以2017年1月至2019年9月期间于中国医学科学院整形外科医院住院,术中用扩张皮瓣完全包裹肋软骨支架、无筋膜瓣覆盖的患者为研究对象,收集其中的皮瓣破损病例,通过系统性回归分析皮瓣损伤的发生时间、部位、原因和相应修复方法。2.自2019年1月至2020年6月,收集采取第6-8肋软骨术后的小耳畸形患者CT资料,应用三维重建和Mimics软件测量肋骨-肋软骨的结合中点（CJM）位置、Haller系数、胸廓高度和面积,比较双侧胸廓形态,并进一步分析胸廓高度和面积在不同恢复时间分组的差异性。3.制备脱细胞肋软骨和脱细胞耳软骨材料,使用Elisa、电镜、组织学染色等方法分析脱细胞软骨材料内DNA、胶原等含量和孔隙率、显微结构等理化性质,使用CCK-8、活死细胞染色等方法进行脱细胞软骨材料与软骨细胞共培养的细胞增殖、细胞毒性等生物相容性分析,使用流式细胞分析等方法研究脱细胞软骨材料对巨噬细胞M1/M2极化影响,将脱细胞软骨材料填充于动物体内的肋软骨缺损区域,使用胸廓CT、PCR等方法分析局部新生组织的形态和成分组成。研究结果1.从符合要求的研究对象中,收集获得19例扩张皮瓣损伤病例,皮瓣损伤好发于术后4-9月,扩张期皮瓣下1/3和耳轮的中、下1/3是皮瓣损伤多发部位。发生原因以外伤、受压等因素为主。应用局部减张、耳后皮瓣和耳后筋膜瓣能及时修复皮瓣缺损,术后长期随访获得满意效果。2.收集获得28例符合要求的术后胸廓CT,三维重建图像可见不同体积大小的钙化组织,沿原肋软骨区域散在分布,密度不均。双侧肋骨-肋软骨结合中点（CJM）位置显示,相对于健侧位置,患侧肋软骨缺损区域的肋软骨和肋骨在发育过程中向胸廓前面（第6-7肋）、侧面（第6-8肋）和底面（第6-9肋）外扩程度减少,与健侧相比,出现相对性的内移、上移、凹陷的影像。由于患侧CJM平面肋软骨区域存在局部凹陷,导致健侧胸廓高度（第7-9肋）和面积（第6-8肋）超过患侧。根据恢复时间将病例分为两组分析,中期组的第6-9肋健侧胸廓高度和面积均明显超过患侧,而长期组的双侧高度和面积平均差值明显缩小,仅在第7肋的胸廓高度和第8肋的胸廓面积有显著性差异。3.经过脱细胞处理后,两种脱细胞软骨材料有效去除DNA和α-Gal,保留了细胞外基质的大部分胶原和糖胺聚糖。软骨细胞外基质结构完整,内部疏松多孔,未见明显结构破坏,脱细胞耳软骨有更高的孔隙率和更大的孔径。两种脱细胞软骨材料均无明显细胞毒性,并能促进软骨细胞增殖。两种脱细胞软骨材料表现出抑制巨噬细胞的M1/M2极化反应,其中,脱细胞耳软骨材料的巨噬细胞极化抑制作用更加明显。在动物肋软骨缺损填充修复实验中,脱细胞软骨材料促进局部组织再生,改善胸壁凹陷情况,新生组织成分包括软骨细胞、软骨基质、纤维组织和钙化结构。其中,脱细胞耳软骨填充组新生组织软骨成分和软骨相关基因表达增多,而脱细胞肋软骨填充组新生组织可见较多的钙化结节和骨小梁结构,成骨相关基因表达增多。研究结论1.扩张法耳廓再造术式灵活,其中,应用扩张皮瓣完整包裹肋软骨支架、无耳后筋膜瓣覆盖和植皮的方式提供了一种简易、瘢痕少、再造耳形态更自然的手术方法,但需要更加注意皮瓣破损的风险,熟悉皮瓣破损部位、原因等信息,对于选择合理手术方式、提供预防措施和高效修复方式,有重要的指导意义。2.通过胸廓CT发现肋软骨采取术后出现局部胸廓形态异常,但经过长期恢复进入成年后,局部形态异常会逐渐改善。优化手术技术以减少肋软骨用量和寻找替代材料修复重建肋软骨缺损是重要研究方向。3.两种脱细胞软骨材料保留了细胞外基质的结构和功能,为细胞迁移增殖和组织再生修复提供了适宜环境。脱细胞耳软骨材料在各方面可能有更好的应用性,将进一步探究其应用于软骨修复和组织再生的临床研究。