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潘宝华 鲁开化 张琳西
Z成形术是整形外科医生必须掌握的手术设计方法之一。它是利用组织的可移动性,切开皮肤把形成的两个三角瓣相互交叉移位而达到延长或短缩效应、立体效应、直线分断效应、位置变换效应等。Z成形术对整形外科来说是一种最经典、应用最广泛,具有很高实用性的手术技巧,但也是一个看似简单,在实际运用手术设计时却有难度的局部皮瓣。在此就Z成形术的原理及应用加以论述,并提出临床设计的注意点。
1 历史Z成形术首先是作为一种手术方法而出现的,其原理是后来才被验证的。1808年出生于巴黎,1837年毕业于巴黎大学医学部从事解剖学和外科学研究的Denonvilliers在1854年巴黎外科学会上,就一例外伤所致面部瘢痕挛缩右下睑外翻,右口角歪斜的患者,使用两个三角瓣相互交叉移位而取得了较好的术后效果进行了说明。而被现代整形外科学教科书广泛引用的手术图解(图1),是1863年Denonvilliers 的弟子Cazelles在总结此类病例治疗经验的论文中出现的〔1〕,因而一般整形外科界公认Denonvilliers是Z成形术的创始人〔9〕。而把此命名为"Z-plastic surgery"则为1913年的McCurdy〔5〕。其后由Davis〔2〕就二点间距离延长的效果进行评价,McGregor〔6〕用数学解析的方法对变形Z成形术进行了简明的解说,Furnas〔3〕对立体Z成形术进行了研究。
2 原理及其应用Z成形术是由两个三角瓣相互交叉移位导致组织位置的变动,从而产生以下四种效应。
2.1 延长短缩效应 在Z成形术的前后,整体面积不会发生变化,只是由于皮肤的移动,而使部分的面积发生了改变,当纵轴方向距离延长的同时,必然是建立在横轴方向短缩的基础上的(图2)。
这一点,是Z成形术的要点。可以通过几何学的原理来进行原理的简述,如图2所示:在设计时,CA=AB=BD=L,△CAB和△DBA构成了一个平行四边形ABCD,在两个三角瓣切开交换之后形成的平行四边形A′B′C′D′。因此术前中心线AB长被延长为A′B′。
从公式中可以看出角度越大延长率就如附表所示的逐渐增大,但实际上角度超过76°时,三角瓣交换时就有困难,而角度小于30°时,皮瓣的血运就可能有问题。在三角瓣相互交换后,如图3所示,以A、B为中心形成隆起(猫耳朵),以C、D为中心形成凹陷,这种立体的变化导致临床实际转移时其延长率低于理论值,特别在有挛缩的情况下,尤其明显。Furnas等〔4〕在狗的皮肤上也验证了这一点。
在连续Z成形术中,从理论上讲,在中心线相同的情况下,不管是几个三角瓣相互交换,其延长值应该是相等的,只是横向短缩紧张度有差异,三角瓣越多(横向要插入的距离就越短),其短缩就越小,三角皮瓣前端的紧张度就被缓解,而且切口线的缩短,术后瘢痕就不太明显。然而实际上,其延长率与单Z比较有明显的劣势〔10〕(图5)。这是由于中心线被截成数段,变成了多个三角瓣相互交换,从而产生更多的隆起及凹陷,分散了延长率,即中心线越短,其实际值与理论值的差异就越明显所致(图4)。连续Z成形术实际上多用於有挛缩的条状瘢痕,相等长的中心线修复一对Z、两对Z或多对Z,其实际的延长长度,多对Z延长最多,其次是两对Z,一对Z延长的最少。同时横向短缩的紧张度,多个Z也最小。由于中心线被截成数段,变成了多个三角形相互交换,因而组织产生的隆起与凹陷分散成多段,故也不甚明显。此种手术设计巧妙地利用局部被拉长拉松的皮肤组织,相互交换缝合后使条状挛缩得以松解,创面是细小的锯齿状,而不会再次形成直线挛缩,故已广泛地应用於颜面、颈部、腋、肘及手指的条状瘢痕挛缩,并取得良好的效果。
人们曾担心多个Z会产生更多的隆起与凹陷会分散延长率。但在临床实际应用时,如存在着条状瘢痕挛缩,则不同于正常状况下皮肤切开后组织是处于一种静止状态,其中心轴(AB轴)存在着牵拉力,切开后自然回缩,两三角瓣裂开,相互交换很容易完成,也不易形成峰谷,而且转移后三角瓣纵轴方向上被拉长,因而可以产生超出理论值的延长率(图7)。在手术设计时,应该考虑中心线(AB)大于两斜边(AC、BD)20%左右。因为①瘢痕牵拉伸长的中心线在切开后会回缩,要使交换后缝合时切口线两边相等,必须考虑这一点。②中心线过短时如果交换后延长效果稍差,想加长切口就没有可能,而两斜边过短时,却可以通过延长切口来加以调整。
2.2 立体效应 上述的变换均是在平面上所出现的现象,但在立体状况下,却有不同的表现(图8)。三角瓣易位后,凸形变成了凹形,而凹形变成了凸形,对于后一种情况,在临床上如果术后拱起的皮瓣下面无任何组织充填时,由于皮瓣本身的回缩作用,其凸形会逐渐消失,有时为了维持这种效果,可考虑行真皮脂肪瓣移植。从图示中可以看出AB间的延长效果基本上没有,只是发生了立体的改变。在设计上不但要考虑AB、AY、BX相等,而且必须与XY间的直线距离相等,如果忘记这一点,在三角瓣易位后,就可能出现尖端过长或过短,有时就可能需要植皮。
这种立体效应适用于瘢痕直线挛缩蹼形成(凸)环状畸形(凹形)的整形,在凸形变凹形如指蹼间修复时要想易位后凹形面比较平坦,则应考虑行四瓣法。由于立体效应中几乎无中心线的延长效果。如虎口瘢痕挛缩狭窄整形术时,Z成形术只能加深虎口,要想扩大虎口,则可加用Y-V术插入(如五瓣法)或植皮。
2.3 直线分断效应 当存在与皮肤纹成角的线状瘢痕,特别较长时就显得非常醒目。此时如果用Z成形术则起到以下的效果。①瘢痕线被打断,分散细短的瘢痕线从视觉上不明显,且部分瘢痕线变为与皮纹线方向一致而被隐藏。②打断的瘢痕不会产生同一方向的挛缩适用于挛缩所致畸形的矫正。③由于挛缩的胶原纤维被切断,而且方向的改变失去了力学上的刺激可导致瘢痕萎缩。
在设计上应注意两点:①Z成形术后新的中心线的方向必须与皮纹线相一致。如图9所示:CD为通过AB中点与皮纹线方向一致的假定线,以A为圆心,AB为半径画弧相交于C点;以B圆心,AB为半径画弧相交于D点。也就是说在设计上不能单纯把斜边AC、BD设计成与皮纹线方向一致就可以了。②由于Z成形术会产生峰谷现象,如果单纯是为了截断直线,而不考虑延长效果时,以W成形术优于Z成形术,特别对于面部等皮下组织较紧,自然缓解较慢且困难的部位,应该仔细设计。
在某些组织移位,如瘢痕挛缩所致的口、眼、鼻移位或外翻畸形整形时,往往可以通过Z成形术,简单却有效地纠正了畸形,在先天性小耳畸形耳重建时,Z成形术也很成功把原残耳易位形成新的耳垂。在这种效应中,由于器官移位的可动性较小,因而常常设计成不等Z成形术,小皮瓣往往设计在单纯是皮肤组织之中,这种容易易位插入。使原本移位的组织复位。但这两者间角度差别越大,皮瓣交换所致的皮肤延长及短缩就越不均等,产生的立体变异就越大,而且大角度皮瓣的尖端张力就越高。
3 小结综上所述,Z成形术中其理论与实际值,平面变化与立体变化,正常及挛缩皮肤的延长效果均不相同,同样长度的中心线一个Z与多个Z成形术延长效果也不相同;在临床设计时还应考虑到全身情况;所处的部位;三角瓣本身情况(有无瘢痕,真皮组织的多少,血管网情况);周边组织对三角瓣的限制;三角瓣的瓣尖角度与血运、易位的难易度的关系,及瘢痕与皮纹线的成角角度而选择不同长度、角度,一个或多个Z成形术。
总之,Z成形术是由整形外科医生所发明的、最具有代表性的整形手术,其应用范围非常广泛,我们在此就Z成形术的四种效应的原理进行概括总结,希望能得到抛砖引玉的作用。
参考文献
1 Borges, A.F. The original Z-plasty. Br.J. Plast.Surg. 1973;26:237
2 Davis, J.S., and Kitlowski,E.A. The theory and practical use of the Z-incision for the relief of scar contractures. Ann.Surg. 1939;109:1001～1015
3 Furnas,D.W. The tetrahedral Z-Plasty.Plast.Reconstr.Surg. 1965;35:291～302
4 Furnas, D.W. and Fischer,G.W. The Z-plasty; Biomechanics and mathematics.Br.J.Plast.Surg. 1971;24:144～160
5 McCurdy,S.L.Z-Plastic surgery,surg.Gyn.Obst. 1913;16:209～212
6 McGregor,I.A.The theoretical basis of the Z-plasty.Br.J.Plast.Surg. 1957;9:256～259
7 McGregor,L.A.The Z-plasty.Br.J.Plast.Surg. 1966;19:82～87
8 波利井清纪.Z形成术と几何学的皮弁による皮肤闭锁法.内分泌外科.1987;4:396～408
9 仓田喜一郎.植皮の历史(9);Z形成术を考え出した人はだれか.日本灾害医学志.1981;29:507～512
10.尾乡贤,大野宣孝,内山周也ほか.Z形成术の效果よ限界.形成外科.1977;20:65～71
11 小川礼.Z-plastyによゐ组织の移动.形成外科.1993;36:733～740
12 汪良能,高学书主编,整形外科学,北京:人民卫生出版社,1989:151～159
收稿日期 1999-12-06
编辑/艾玉峰
Z成形术是整形外科医生必须掌握的手术设计方法之一。它是利用组织的可移动性,切开皮肤把形成的两个三角瓣相互交叉移位而达到延长或短缩效应、立体效应、直线分断效应、位置变换效应等。Z成形术对整形外科来说是一种最经典、应用最广泛,具有很高实用性的手术技巧,但也是一个看似简单,在实际运用手术设计时却有难度的局部皮瓣。在此就Z成形术的原理及应用加以论述,并提出临床设计的注意点。
1 历史Z成形术首先是作为一种手术方法而出现的,其原理是后来才被验证的。1808年出生于巴黎,1837年毕业于巴黎大学医学部从事解剖学和外科学研究的Denonvilliers在1854年巴黎外科学会上,就一例外伤所致面部瘢痕挛缩右下睑外翻,右口角歪斜的患者,使用两个三角瓣相互交叉移位而取得了较好的术后效果进行了说明。而被现代整形外科学教科书广泛引用的手术图解(图1),是1863年Denonvilliers 的弟子Cazelles在总结此类病例治疗经验的论文中出现的〔1〕,因而一般整形外科界公认Denonvilliers是Z成形术的创始人〔9〕。而把此命名为"Z-plastic surgery"则为1913年的McCurdy〔5〕。其后由Davis〔2〕就二点间距离延长的效果进行评价,McGregor〔6〕用数学解析的方法对变形Z成形术进行了简明的解说,Furnas〔3〕对立体Z成形术进行了研究。
2 原理及其应用Z成形术是由两个三角瓣相互交叉移位导致组织位置的变动,从而产生以下四种效应。
2.1 延长短缩效应 在Z成形术的前后,整体面积不会发生变化,只是由于皮肤的移动,而使部分的面积发生了改变,当纵轴方向距离延长的同时,必然是建立在横轴方向短缩的基础上的(图2)。
这一点,是Z成形术的要点。可以通过几何学的原理来进行原理的简述,如图2所示:在设计时,CA=AB=BD=L,△CAB和△DBA构成了一个平行四边形ABCD,在两个三角瓣切开交换之后形成的平行四边形A′B′C′D′。因此术前中心线AB长被延长为A′B′。
从公式中可以看出角度越大延长率就如附表所示的逐渐增大,但实际上角度超过76°时,三角瓣交换时就有困难,而角度小于30°时,皮瓣的血运就可能有问题。在三角瓣相互交换后,如图3所示,以A、B为中心形成隆起(猫耳朵),以C、D为中心形成凹陷,这种立体的变化导致临床实际转移时其延长率低于理论值,特别在有挛缩的情况下,尤其明显。Furnas等〔4〕在狗的皮肤上也验证了这一点。
在连续Z成形术中,从理论上讲,在中心线相同的情况下,不管是几个三角瓣相互交换,其延长值应该是相等的,只是横向短缩紧张度有差异,三角瓣越多(横向要插入的距离就越短),其短缩就越小,三角皮瓣前端的紧张度就被缓解,而且切口线的缩短,术后瘢痕就不太明显。然而实际上,其延长率与单Z比较有明显的劣势〔10〕(图5)。这是由于中心线被截成数段,变成了多个三角瓣相互交换,从而产生更多的隆起及凹陷,分散了延长率,即中心线越短,其实际值与理论值的差异就越明显所致(图4)。连续Z成形术实际上多用於有挛缩的条状瘢痕,相等长的中心线修复一对Z、两对Z或多对Z,其实际的延长长度,多对Z延长最多,其次是两对Z,一对Z延长的最少。同时横向短缩的紧张度,多个Z也最小。由于中心线被截成数段,变成了多个三角形相互交换,因而组织产生的隆起与凹陷分散成多段,故也不甚明显。此种手术设计巧妙地利用局部被拉长拉松的皮肤组织,相互交换缝合后使条状挛缩得以松解,创面是细小的锯齿状,而不会再次形成直线挛缩,故已广泛地应用於颜面、颈部、腋、肘及手指的条状瘢痕挛缩,并取得良好的效果。
人们曾担心多个Z会产生更多的隆起与凹陷会分散延长率。但在临床实际应用时,如存在着条状瘢痕挛缩,则不同于正常状况下皮肤切开后组织是处于一种静止状态,其中心轴(AB轴)存在着牵拉力,切开后自然回缩,两三角瓣裂开,相互交换很容易完成,也不易形成峰谷,而且转移后三角瓣纵轴方向上被拉长,因而可以产生超出理论值的延长率(图7)。在手术设计时,应该考虑中心线(AB)大于两斜边(AC、BD)20%左右。因为①瘢痕牵拉伸长的中心线在切开后会回缩,要使交换后缝合时切口线两边相等,必须考虑这一点。②中心线过短时如果交换后延长效果稍差,想加长切口就没有可能,而两斜边过短时,却可以通过延长切口来加以调整。
2.2 立体效应 上述的变换均是在平面上所出现的现象,但在立体状况下,却有不同的表现(图8)。三角瓣易位后,凸形变成了凹形,而凹形变成了凸形,对于后一种情况,在临床上如果术后拱起的皮瓣下面无任何组织充填时,由于皮瓣本身的回缩作用,其凸形会逐渐消失,有时为了维持这种效果,可考虑行真皮脂肪瓣移植。从图示中可以看出AB间的延长效果基本上没有,只是发生了立体的改变。在设计上不但要考虑AB、AY、BX相等,而且必须与XY间的直线距离相等,如果忘记这一点,在三角瓣易位后,就可能出现尖端过长或过短,有时就可能需要植皮。
这种立体效应适用于瘢痕直线挛缩蹼形成(凸)环状畸形(凹形)的整形,在凸形变凹形如指蹼间修复时要想易位后凹形面比较平坦,则应考虑行四瓣法。由于立体效应中几乎无中心线的延长效果。如虎口瘢痕挛缩狭窄整形术时,Z成形术只能加深虎口,要想扩大虎口,则可加用Y-V术插入(如五瓣法)或植皮。
2.3 直线分断效应 当存在与皮肤纹成角的线状瘢痕,特别较长时就显得非常醒目。此时如果用Z成形术则起到以下的效果。①瘢痕线被打断,分散细短的瘢痕线从视觉上不明显,且部分瘢痕线变为与皮纹线方向一致而被隐藏。②打断的瘢痕不会产生同一方向的挛缩适用于挛缩所致畸形的矫正。③由于挛缩的胶原纤维被切断,而且方向的改变失去了力学上的刺激可导致瘢痕萎缩。
在设计上应注意两点:①Z成形术后新的中心线的方向必须与皮纹线相一致。如图9所示:CD为通过AB中点与皮纹线方向一致的假定线,以A为圆心,AB为半径画弧相交于C点;以B圆心,AB为半径画弧相交于D点。也就是说在设计上不能单纯把斜边AC、BD设计成与皮纹线方向一致就可以了。②由于Z成形术会产生峰谷现象,如果单纯是为了截断直线,而不考虑延长效果时,以W成形术优于Z成形术,特别对于面部等皮下组织较紧,自然缓解较慢且困难的部位,应该仔细设计。
在某些组织移位,如瘢痕挛缩所致的口、眼、鼻移位或外翻畸形整形时,往往可以通过Z成形术,简单却有效地纠正了畸形,在先天性小耳畸形耳重建时,Z成形术也很成功把原残耳易位形成新的耳垂。在这种效应中,由于器官移位的可动性较小,因而常常设计成不等Z成形术,小皮瓣往往设计在单纯是皮肤组织之中,这种容易易位插入。使原本移位的组织复位。但这两者间角度差别越大,皮瓣交换所致的皮肤延长及短缩就越不均等,产生的立体变异就越大,而且大角度皮瓣的尖端张力就越高。
3 小结综上所述,Z成形术中其理论与实际值,平面变化与立体变化,正常及挛缩皮肤的延长效果均不相同,同样长度的中心线一个Z与多个Z成形术延长效果也不相同;在临床设计时还应考虑到全身情况;所处的部位;三角瓣本身情况(有无瘢痕,真皮组织的多少,血管网情况);周边组织对三角瓣的限制;三角瓣的瓣尖角度与血运、易位的难易度的关系,及瘢痕与皮纹线的成角角度而选择不同长度、角度,一个或多个Z成形术。
总之,Z成形术是由整形外科医生所发明的、最具有代表性的整形手术,其应用范围非常广泛,我们在此就Z成形术的四种效应的原理进行概括总结,希望能得到抛砖引玉的作用。
参考文献
1 Borges, A.F. The original Z-plasty. Br.J. Plast.Surg. 1973;26:237
2 Davis, J.S., and Kitlowski,E.A. The theory and practical use of the Z-incision for the relief of scar contractures. Ann.Surg. 1939;109:1001～1015
3 Furnas,D.W. The tetrahedral Z-Plasty.Plast.Reconstr.Surg. 1965;35:291～302
4 Furnas, D.W. and Fischer,G.W. The Z-plasty; Biomechanics and mathematics.Br.J.Plast.Surg. 1971;24:144～160
5 McCurdy,S.L.Z-Plastic surgery,surg.Gyn.Obst. 1913;16:209～212
6 McGregor,I.A.The theoretical basis of the Z-plasty.Br.J.Plast.Surg. 1957;9:256～259
7 McGregor,L.A.The Z-plasty.Br.J.Plast.Surg. 1966;19:82～87
8 波利井清纪.Z形成术と几何学的皮弁による皮肤闭锁法.内分泌外科.1987;4:396～408
9 仓田喜一郎.植皮の历史(9);Z形成术を考え出した人はだれか.日本灾害医学志.1981;29:507～512
10.尾乡贤,大野宣孝,内山周也ほか.Z形成术の效果よ限界.形成外科.1977;20:65～71
11 小川礼.Z-plastyによゐ组织の移动.形成外科.1993;36:733～740
12 汪良能,高学书主编,整形外科学,北京:人民卫生出版社,1989:151～159
收稿日期 1999-12-06
编辑/艾玉峰