顯微外科技術在模擬海戰(zhàn)四肢創(chuàng)傷修復與重建的動物實驗研究＊

程國良，郝向軍，侯書健，劉亞平，孫樂天，王振軍，張元信，趙 冰，蘇國強，張 新，張 偉

根據(jù)歷史及今后國際形勢變化，國際聯(lián)合集團及各國利益攸關，發(fā)生國際或地區(qū)性戰(zhàn)爭是不可避免的，海上戰(zhàn)事是其中重要形式。戰(zhàn)傷導致各種器官、組織損傷，經海水浸泡與救治的實驗研究已有大量報道，尚未見應用顯微外科技術在海戰(zhàn)四肢創(chuàng)傷修復與重建實驗研究的報道［1－3］。 實踐證明，應用顯微外科技術對四肢創(chuàng)傷的修復與重建臨床效果明顯優(yōu)于常規(guī)外科手術，同樣推理，海戰(zhàn)時四肢創(chuàng)傷的傷員落水經救起應用顯微外科技術及時進行修復與重建，可獲得優(yōu)于一般野戰(zhàn)外科手術的臨床效果，為減低死亡率與致殘率具有重要的戰(zhàn)術意義，也是海戰(zhàn)后勤保障的一項新課題。

1 材料與方法

1.1 研究對象 健康雜種家犬24只，性別、犬齡不限，體重13～33 kg。分野戰(zhàn)醫(yī)院組及醫(yī)院船組，每組犬12只。每只犬左（右）小腿均手術造成不全離斷（傷）組及大部分離斷（斷）組，（以后簡稱傷組及斷組）。傷后分別將犬傷肢浸泡自然的大海中各1、2、3 h，每時間組犬2只。

1.2 方法

1.2.1 建立模型 犬于實驗晨禁食，按體重注射阿托品，10 min后按體重肌肉注射舒泰或速眠新Ⅱ及氯胺酮。麻醉后小腿剃毛至膝上1/3，皮膚消毒鋪巾。傷組：于小腿中斷切開1/2周脛皮膚，切斷脛前肌，趾長及踇長伸肌腱，膝上外側切斷腓總神經，用線鋸鋸斷脛腓骨，創(chuàng)面用紗布繃帶包扎木條制動；斷組：除以上致傷外，切開小腿2/3周脛皮膚，切斷結扎脛前血管，創(chuàng)面扎止血帶，使肢體遠端血供中斷，包扎制動。清醒后入犬籠，用繩索使犬籠形成30°傾斜狀浸入海水中計時。專人觀察防止溺水發(fā)生。達浸泡時間后吊起犬籠，醫(yī)院船組用淡水沖洗再次麻醉，入手術室施行手術。野戰(zhàn)醫(yī)院組實驗人員帶犬籠返航，海上行駛及救護車后送各1 h達野戰(zhàn)醫(yī)院，經淡水沖洗再次麻醉入手術室施行手術。

1.2.2 研制圓形鐵板及U形磁鋼固定裝置 救護艇與醫(yī)院船雖設有手術室，但均不備配手術顯微鏡。為了便于在救護艇或醫(yī)院船上開展顯微外科手術，防止手術顯微鏡隨艦船行駛及海浪顛簸而滑動或移動，課題組研制了手術顯微鏡固定裝置，其原則與要求：手術顯微鏡為移動式，根據(jù)戰(zhàn)事需要隨時搬入醫(yī)院艦船，不增加或占用艦船手術室內空間；手術顯微鏡的固定裝置不破壞地板革，不對甲板造成損害；固定裝置在平坦的甲板上就地固定牢靠，拆卸方便，便于攜帶。經與青島磁鋼材料有限責任公司技術人員共同探討研究制作了圓形鐵板U形磁鋼固定裝置：①制作厚3～4 mm直徑為1000 mm圓形鐵板一塊，用雙面膠與艦船甲板上的地板革平放粘牢；②為適應固定鎮(zhèn)江YH－X－4A型手術顯微鏡的5個支腳，設計制作五塊規(guī)格為150 mm×120 mm U形磁鋼，采用鉍鐵磁組合并充磁，使中心磁達4000 GS，該磁力不影響艦船正常儀器功能。操作：把手術顯微鏡移至圓形鐵板上的準確手術位置，用五個U形磁鋼凹槽扣在手術顯微鏡的5個支腳上與圓形鐵板牢牢吸住。需更動手術顯微鏡位置時，將U形磁鋼做縱向傾斜，當磁力減少時拔出磁鋼，再次移動手術顯微鏡按上述方法固定。手術結束按上述方法拔除5個磁鋼，手術顯微鏡即可隨意移動或撤離。實驗證明：采用圓形鐵板磁鋼固定裝置磁力強，艦船無論怎樣搖晃，手術顯微鏡固定牢靠。它具有制作簡單、攜帶拆卸方便、磁力固定牢固的優(yōu)點。

1.2.3 手術 皮膚經生理鹽水沖洗，擦干常規(guī)碘附消毒，鋪單，嚴格清創(chuàng)，切除皮緣約2 mm及部分污染筋膜及肌肉組織，再次用碘附及3%O2H2創(chuàng)面消毒，大量生理鹽水沖洗。脛骨斷端縮短各5 mm，用4孔鈦鋼板螺絲釘或2.5 mm或3.0 mm骨圓針髓腔內固定及骨斷端鋼絲十字交叉內固定以防分離。3－0無創(chuàng)傷尼龍單線kessle縫合各肌腱，鏡下9－0無創(chuàng)尼龍單線無張力下縫合腓總神經4～6針，垂直褥式縫合皮膚，再次碘附消毒傷口皮膚，縫合固定術畢。斷組的手術除同上述操作外，脛前動脈在手術顯微鏡下9－0無創(chuàng)尼龍單線縫合8針并記錄肢體溫缺血時間。

1.2.4 檢測項目 ①海水溫度及實驗動物；②海水培養(yǎng)與藥敏試驗；③肢體著地情況；④肢體X線攝片；⑤腓總神經電生理檢測；⑥肌腱超聲檢查；⑦組織學觀察。

2 結 果

2.1 海水溫度與實驗動物 本實驗分兩個階段實施。第一階段屬夏季，海水平均溫度為25℃，實驗動物經不同時間海水浸泡撈起，實施相關手術。術中抗生素靜脈滴注，1只犬并發(fā)肺炎肺水腫死亡，其余11只犬均成活；第二階段屬秋季，海水平均溫度為18℃，實驗動物經海水浸泡實施相關手術，術后并發(fā)肺炎肺水腫死亡7只，其中2只狗海水浸泡溫度為16℃術后均死亡。以上說明海水溫度偏低，創(chuàng)傷后犬經海水浸泡死亡率明顯增高。

2.2 海水培養(yǎng)與藥敏實驗 為防青島近海因污染而影響開放性創(chuàng)傷動物實驗，故本實驗均選距青島沿岸15 km海區(qū)實施，海水培養(yǎng)詳見表1。從表1中可以看出培養(yǎng)出的細菌均為毒力較低的G－桿菌，對健康者不致病，對大部分抗生素敏感。

表1 海水培養(yǎng)

2.3 肢體著地情況 術后第2周開始記錄犬傷肢著地情況，傷（斷）肢自術后第5周有11只犬出現(xiàn)少許著地現(xiàn)象，隨著時間延長，肢體著地情況漸漸好轉，至第10周后除6、7號犬因骨不連外，傷肢均大部或完全著地。肢體著地與骨內固定、肌腱修復及神經再生有關，與實驗分組、海水浸泡時間及是否吻合血管雖有一定影響，但無明顯區(qū)別。

2.4 X線攝片檢查 實驗犬術后第 8、12、16周對傷肢做X線攝片檢查同時做電生理及肌腱超聲檢查。本實驗第一階段因采用4孔鋼板內固定，6只犬肢體出現(xiàn)異?；顒佣刂诙A段改用骨圓針髓內及鋼絲十字交叉內固定，得到截然不同的效果。結果顯示，凡內固定牢固者，骨連接過程與人體大致相似，與實驗分組、海水浸泡時間及是否吻合血管雖有一定影響，但無明顯區(qū)別。

2.5 電生理檢測 實驗犬電生理檢測受不少因素影響：①麻醉欠佳犬躁動；②因腓總神經較細，探測電極的位置移動差異；③室內溫度。故電生理檢測結果難以獲得準確的數(shù)據(jù)。凡受上述三因素影響較小的犬電生理檢測基本反映了腓總神經再生的電生理變化：潛伏期由長到短，波幅由低到高的現(xiàn)象。電生理檢測與實驗分組及海水浸泡時間雖有一定影響，但無明顯區(qū)別。

2.6 肌腱超聲 實驗犬肌腱縫合處超聲結果顯示，術后8周除2只犬肌腱縫合處有輕度粘連外，全部實驗犬肌腱均獲得腱性連接，16只犬肌腱縫合處平均滑動度為（7.3±1.2） mm；第 16 周時肌腱縫合處均無粘連現(xiàn)象，滑動度為（12.0±1.4）mm。 本實驗犬肌腱縫合后超聲結果令人鼓舞；術后在犬舍自然飼養(yǎng)，任其自由走動與跳躍，使肌腱縫合處經常不斷地滑動，達到防止粘連的效果［4］。

2.7 組織學檢測 遠端肌肉：肌纖維有不同程度萎縮，肌外膜細胞增生密集，肌纖維結締組織及脂肪細胞增生。14號犬遠端肌肉已為正常骨骼??；遠端肌腱有致密的纖維結締組織，局部可見增生的成纖維細胞聚集，炎性細胞浸潤，間質毛細血管增生，內皮細胞腫脹；遠端神經纖維增粗。軸突及施萬細胞增生，髓鞘減少為近端26.34%。

3 討 論

嫻熟的顯微外科技術是本課題重要的技術保障，肢體完全離斷實施再植在技術上沒有困難。文獻看到不少海水浸泡動物實驗研究均在室內用人工海水浸泡，不符合實戰(zhàn)要求。因為戰(zhàn)傷肢體離斷與人分離落海，人被救起，而在戰(zhàn)時情況下不可能派潛水員下海去打撈肢體，即使打撈上來肢體缺血已超時；另一方面斷肢沉入海底，隨海浪而漂走，甚至被不同魚種吞噬。本實驗為了體驗在艦船上開展顯微外科手術，采用大部離斷止血帶完全阻斷肢體血供為模型浸泡，在4～5級風浪的救護艇上實施顯微外科手術，均在缺血時間內重建血液循環(huán)，接近實戰(zhàn)。

本課題的動物實驗研究結果顯示，犬肢體斷傷后經不同時間海水浸泡，采用野戰(zhàn)醫(yī)院或醫(yī)院艦船實施救治，應用顯微外科技術進行修復與重建，術后犬肢體著地時間、骨連接、神經電生理、肌腱超聲、組織學檢測及肢體功能恢復均與人體大致相似，筆者認為，海戰(zhàn)時在艦船上實施顯微外科手術是可行和有效的。

實驗中終因經驗不足，某些意外情況發(fā)生及氣候原因導致不少動物死亡。其中因風浪過大，動物嗆咳導致溺水死亡2只，麻醉意外死亡2只，海水溫度偏低并發(fā)肺炎肺水腫死亡8只。第一階段海區(qū)海水平均溫度25℃，12只狗經海水浸泡并發(fā)肺炎肺水腫僅死亡1只；第二階段，海水平均溫度為18℃，12只狗經海水浸泡并發(fā)肺炎肺水腫死亡7只，其中2只狗在16℃海水中浸泡術后均死亡。說明海水溫度偏低，創(chuàng)傷后狗經海水浸泡死亡率明顯增高。相同推理：海戰(zhàn)落水傷員在海水溫度偏低的海區(qū)或季節(jié)，浸泡時間延長則死亡率增高。為此，應采取積極有效措施盡快救起落水傷員，及時就地實施救治為首選。發(fā)生海戰(zhàn)時，對落水傷員進行快速及時救治是海上后勤保障的重要任務。醫(yī)院船或救護艇上對危及傷員生命及重要器官、組織損傷的傷員及時就地實施救治具有無可比擬的優(yōu)點。

采用圓形鐵板加U形磁鋼固定手術顯微鏡，可以克服手術顯微鏡在波動的艦船上滑動或移動，它具有制作簡單、固定可靠、拆卸攜帶方便，是海戰(zhàn)衛(wèi)勤保障的一項重要技術革新內容，具有重要的戰(zhàn)術意義及推廣應用價值。

［1］盧秋輝，賴西南，李 輝，等.戰(zhàn)傷合并海水浸泡生存時間及死亡率的實驗研究［J］.解放軍醫(yī)學雜志，2005，30（3）：268.

［2］馬建國，張志凌，曾國慶.66例海水浸泡后開放性骨折治療體會［J］.中華航海醫(yī)學雜志，2006，13（6）：377.

［3］何遠翔，王育紅，段蘊鈾，等.海水浸泡傷動物模型的建立［J］.創(chuàng)傷外科雜志，2003（5）：354.

［4］張 新，崔連奇，何 英，等.海水浸泡犬離斷肢體再植修復術后的肌腱超聲觀察［J］.中國超聲醫(yī)學雜志，2013，29（5）：464－466.