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局部皮瓣三维有限元模型的建立及其生物力学规律的模拟分析

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局部皮瓣三维有限元模型的建立及其生物力学规律的模拟分析

作者：张昭北京协和医学院

学位级别：硕士

1.目的获取人体皮肤生物力学参数。建立临床常用的四种局部皮瓣的三维有限元简化模型和局部皮瓣的三维有限元仿真模型。模拟局部皮瓣手术区域在手术中、手术后的皮肤变形情况。通过模拟寻找局部皮瓣转移、缝合过程中的力学变化规律,辅... 详细信息

1.目的获取人体皮肤生物力学参数。建立临床常用的四种局部皮瓣的三维有限元简化模型和局部皮瓣的三维有限元仿真模型。模拟局部皮瓣手术区域在手术中、手术后的皮肤变形情况。通过模拟寻找局部皮瓣转移、缝合过程中的力学变化规律,辅助临床进行术前皮瓣设计,提高皮瓣利用率,减少并发症。2.方法利用手术废弃的人体皮肤试件进行皮肤的生物力学参数测定试验。利用三维有限元软件***/Mentat 2005建立局部皮瓣的三维有限元模型,包括四种临床常用的局部皮瓣的三维有限元简化模型,分别为：推进皮瓣模型、旋转皮瓣模型、菱形皮瓣模型、“Z”改形皮瓣模型。对患者手术区域的皮肤进行三维扫描得到三维立体图像,利用三维图像操作软件Geomagic Studio 8.0和三维有限元软件***/Mentat 2005建立真实病例的局部皮瓣三维有限元仿真模型。将皮肤的生物力学参数代入建立的各皮瓣模型,通过对模型上的节点施加精确位移值模拟各皮瓣在手术中的位移、缝合过程,计算手术区域内部位移约束释放后皮肤的变形情况,计算术后区域皮肤应力、手术切口张力,绘制相应的应力、张力分布云图。对于同一类型的局部皮瓣模型,通过改变切口位置、缺损范围、皮肤材料属性等,对比分析这些因素对术后效果的影响。3.结果根据试验数据绘制出了人体皮肤的应力-应变曲线。根据局部皮瓣三维有限元模型模拟计算的结果,以云图的方式绘制出了局部皮瓣手术的术中和术后区域皮肤的位移图、应力大小和分布图、切口张力大小和分布图。根据改变切口位置、缺损范围、皮肽材料属性模拟的局部皮瓣术后结果显示：1)局部推进皮瓣在皮瓣伸长比例达到或超过50%时将超过屈服极限发生塑性形变。2)圆心角为60°的扇形旋转皮瓣在皮瓣旋转角度超过30°时将可能超过屈服极限发生塑性形变。3)夹角为60°的“Z”改型局部皮瓣虽然可以获得更大的延长率,但其术后区域应力值、切口张力值都要明显高于夹角为45°的皮瓣。4)采用人体额部皮肤材料参数的局部皮瓣模型术后的最大区域应力值、最大切口张力值都要明显高于股前区皮肽材料参数的局部皮瓣模型。5)局部皮瓣三维有限元仿真模型可以较准确地模拟预测患者皮肤变形情况、张力分布情况。4.结论人体皮肤的应力-应变曲线呈非线性关系。在不考虑血运的情况下,局部推进皮瓣伸长比例应控制在40%范围内。在不考虑血运的情况下,圆心角为60°的扇形旋转皮瓣的皮瓣旋转角度不应超过30°。对于“Z”改形皮瓣,夹角为60°的皮瓣比夹角为45°的皮瓣能更好地减轻瘢痕线方向的皮肤应力和张力。不同部位的皮肤,即使手术切口的设计完全一致,术后的区域皮肤血供、成活率也可能会有极大的差异。手术区域的表面轮廓和切口的设计方案是决定局部皮瓣术后应力分布方向、切口张力集中区域的因素,而与皮肤的材料参数无关。利用三维有限元方法及人体皮肤生物力学参数模拟分析局部皮瓣是可行的。个性化不规则局部皮瓣模型可以较准确地模拟预测患者皮肤变形情况、张力分布情况等。

关键词：局部皮瓣皮肤生物力学特性三维有限元分析计算机辅助设计

局部皮瓣在面部基底细胞癌切除创面修复中的应用

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局部皮瓣在面部基底细胞癌切除创面修复中的应用

作者：欧连朱昆明医科大学

学位级别：硕士

[目的]通过对24例面部基底细胞癌（BCC）病例进行临床回顾性研究,总结根据病损所在的美学亚单位及美学原理进行设计,用相应的局部皮瓣修复皮肤软组织缺损的方法,观察局部皮瓣在面部BCC切除创面修复中的临床应用。[方法]研究对象选自2017... 详细信息

[目的]通过对24例面部基底细胞癌（BCC）病例进行临床回顾性研究,总结根据病损所在的美学亚单位及美学原理进行设计,用相应的局部皮瓣修复皮肤软组织缺损的方法,观察局部皮瓣在面部BCC切除创面修复中的临床应用。[方法]研究对象选自2017年9月至2019年9月在昆明医科大学第一附属医院整形外科进行治疗的面部基底细胞癌的患者病例24例,其中,男性患者14例,女性10例,平均发病年龄为（52.34±12.63）岁。病变部位:额颞部3例、眼周5例、颊部8例、鼻部8例;BCC切除后皮肤软组织的缺损的范围为:5×5mm～50×10mm。患者均行手术完整切除肿瘤,根据皮肤软组织缺损所处美学亚单位及美学设计,设计相应的局部皮瓣转移修复。用于修复缺损的局部皮瓣包括推进皮瓣7例（V-Y推进皮瓣2例、风筝皮瓣3例,邻位滑行皮瓣2例）,旋转皮瓣4例,易位皮瓣12例（经典的易位皮瓣2例,菱形皮瓣9例,鼻唇沟皮瓣1例）,联合使用多种局部皮瓣修复1例。术后定期换药,观察切口情况,5～7天拆线,术后随访时间为6～12月。使用SAS及SDS量表评估修复前后患者的心理情况,A＆F评价法评估皮瓣的修复效果（形态轮廓美学及功能评分）,GQOL-74量表评估修复前后患者生活质量的变化情况。[结果]24例患者的切口均Ⅰ期愈合。术后随访,患者的SAS评分、SDS评分较术前明显降低,差异有统计学意义（P＜0.05）。修复后术区的外观与周围组织匹配良好,瘢痕增生轻,重要器官无明显畸形移位,美观度及功能评分较术前高,差异有统计学意义（P＜0.05）。患者修复后的生活质量评分明显高于修复前,差异有统计学意义（P＜0.05）。[结论]依据面部的美学亚单位及美学原理设计局部皮瓣转移修复面部肿瘤切除术后的创面,可在保留器官的功能的前提下同时兼顾美学效果,局部皮瓣的成活率及患者满意程度高,值得临床广泛应用。

关键词：基底细胞癌面部美学亚单位皮肤软组织缺损局部皮瓣美学修复

微粒黏膜复合明胶海绵移植耦合局部皮瓣再造尿道

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中国修复重建外科杂志 2009年第3期23卷 313-315页

作者：李鹏程李森恺赵穆欣石炳毅李强王永前陈文刘立强陈斌刘晓吉中国医学科学院北京协和医学院整形外科医院南二病房北京100144 解放军总医院第二附属医院泌尿一科

目的探讨明胶海绵复合微粒包皮内板黏膜或尿道板黏膜游离移植,并耦合局部皮瓣治疗阴囊型及阴茎阴囊型尿道下裂的手术方法及疗效。方法2006年4月-2007年12月,收治8例重度尿道下裂患儿,年龄8个月～3岁。阴囊型尿道下裂3例,余均为阴茎阴囊... 详细信息

目的探讨明胶海绵复合微粒包皮内板黏膜或尿道板黏膜游离移植,并耦合局部皮瓣治疗阴囊型及阴茎阴囊型尿道下裂的手术方法及疗效。方法2006年4月-2007年12月,收治8例重度尿道下裂患儿,年龄8个月～3岁。阴囊型尿道下裂3例,余均为阴茎阴囊型尿道下裂。阴茎牵拉长度为2.5～4.5cm。应用明胶海绵复合微粒包皮内板黏膜或尿道板黏膜游离移植,并与大小为2.5cm×1.0cm～4.5cm×1.2cm的局部皮瓣耦合再造尿道。其中一期修复7例,二期修复1例。结果患儿手术时间为(150±35)min,术中测量修复尿道缺失长度为(3.38±0.79)cm。皮瓣均顺利成活。8例均获随访,随访时间2～24个月。无尿瘘和尿道狭窄并发症发生。患儿阴茎下弯彻底矫正,再造尿道口位于阴茎头部,能正常勃起和站立排尿,尿道顺应性良好。1例术后12个月出现轻度阴茎下弯,未行治疗。结论明胶海绵复合微粒包皮内板黏膜或尿道板黏膜游离移植耦合局部皮瓣修复阴囊型及阴茎阴囊型尿道下裂,具有减少局部皮肤应用、改善成形龟头外观、减少尿道并发症的优点,近期疗效较好。

关键词：尿道下裂明胶海绵微粒黏膜局部皮瓣尿道再造幼儿

局部皮瓣在颜面部常见肿瘤切除后创面修复中的应用

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实用医学杂志 2020年第13期36卷 1854-1856页

作者：鲍琼曹东升李红红谢娟娄寅朱邦中安徽医科大学第二附属医院整形外科合肥230601

皮肤肿瘤好发于颜面部,分为良性肿瘤和恶性肿瘤。颜面部恶性肿瘤常见为基底细胞癌和鳞状细胞癌,治疗时需要扩大切除以达到根治效果,防止肿瘤复发[1];而肿瘤切除后的创面修复则需兼顾颜面部五官的外形,避免继发严重畸形,从而严重影响患... 详细信息

皮肤肿瘤好发于颜面部,分为良性肿瘤和恶性肿瘤。颜面部恶性肿瘤常见为基底细胞癌和鳞状细胞癌,治疗时需要扩大切除以达到根治效果,防止肿瘤复发[1];而肿瘤切除后的创面修复则需兼顾颜面部五官的外形,避免继发严重畸形,从而严重影响患者的身心健康。肿瘤切除后面部组织的缺损有多种修复手段,其中局部皮瓣因设计多样化,操作简单、方便,且术后效果满意,在颜面部常见肿瘤扩大切除后的创面修复中可作为一种较理想的修复方式[2]。本研究对52例行颜面部肿瘤根治切除患者,术中创面采用局部皮瓣转移修复,取得了良好的治疗效果,外观满意,现报告如下。

关键词：肿瘤切除颜面部局部皮瓣根治效果扩大切除肿瘤复发基底细胞癌皮肤肿瘤

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面部皮肤癌手术缺损修复的常用局部皮瓣

中华耳鼻咽喉头颈外科杂志 2011年第5期46卷 433-436页

作者：张彬北京协和医学院中国医学科学院肿瘤研究所肿瘤医院头颈外科 100021

面部皮肤结构特殊，其色泽、弹性、厚薄、皮纹及其特有的表情肌，决定了与身体其他部位皮肤不同，因此，只有利用面部正常皮肤修复才能达到最好的外观效果。游离植皮和弧形旋转皮瓣方法在现代整形外科都不是首选和常用修复方法，近年来... 详细信息

面部皮肤结构特殊，其色泽、弹性、厚薄、皮纹及其特有的表情肌，决定了与身体其他部位皮肤不同，因此，只有利用面部正常皮肤修复才能达到最好的外观效果。游离植皮和弧形旋转皮瓣方法在现代整形外科都不是首选和常用修复方法，近年来不断有更多更好的局部皮瓣不断被发现和改良。因此对耳鼻咽喉头颈外科医生来讲，需要掌握现代常用的局部皮瓣修复面部皮肤手术缺损。

关键词：面部皮肤癌局部皮瓣手术缺损缺损修复皮肤结构皮肤修复整形外科旋转皮瓣

局部皮瓣修复肿瘤切除术后头面部皮肤软组织缺损的临床应用

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局部皮瓣修复肿瘤切除术后头面部皮肤软组织缺损的临床应用

作者：聂芬青岛大学

学位级别：硕士

头面部是人体重要的外露部位,对美学的要求非常高,其部位的美观性及特殊性的功能决定了其皮肤软组织缺损的修复相对于身体其他部位而言更为重要。头面部皮肤软组织缺损常见于肿瘤、外伤、先天性或者感染等。常见的皮肤良性肿瘤(如色素痣... 详细信息

头面部是人体重要的外露部位,对美学的要求非常高,其部位的美观性及特殊性的功能决定了其皮肤软组织缺损的修复相对于身体其他部位而言更为重要。头面部皮肤软组织缺损常见于肿瘤、外伤、先天性或者感染等。常见的皮肤良性肿瘤(如色素痣)及常见的皮肤恶性肿瘤(如鳞状细胞癌(SCC)、基底细胞癌(BCC)等)好发于头面部。手术切除是解决上述疾患的首要选择。切除后的创面修复如何能最大程度恢复外观形态和功能,是整形外科医师关注的主要问题。目的:总结多种局部皮瓣在修复头面部皮肤软组织缺损的临床运用效果,通过观察修复术后的远期恢复效果,为临床诊疗提供参考。方法:统计2016年6月至2018年4月于青岛大学附属医院医学美容中心就诊的因头面部病损行手术治疗并且运用局部皮瓣修复切除术后皮肤软组织缺损的患者153例,其中男性患者72例,女性患者81例,年龄范围为26岁,平均年龄约40.5岁。病损部位分别为头部28例,颊部23例,鼻部36例,额颞部19例,眼周27例,口周20例。术中缺损的面积为0.3cm×0.8cm-5.0cm×6.0cm,其中最大面积者位于头顶部,最小面积位于鼻翼。完善术前各项检查后,行手术切除局部病损,根据术中创面缺损情况选用合适的局部皮瓣进行I期修复,术后第1天及隔天换药,术后7-10天拆线。术后随访6个月-1年,观察手术切口长度、瘢痕情况、有无畸形等情况,获得患者对修复的满意度。结果:在153例创面中,146例创面Ⅰ期愈合,6例创面出现皮瓣远端部分发黑坏死,后期经积极换药后愈合,1例创面出现皮瓣切口感染化脓,Ⅱ期给予植皮关闭创面。术后随访6个月至1年,除7例患者失访外,余139例患者术区皮瓣颜色与周围皮肤色泽无明显差异,切口线不明显,患处瘢痕无明显增生,眉毛、眼睑、鼻部及口角等部位无牵拉畸形等情况,患者对修复效果较为满意;有7例患者因手术切口线较长,局部瘢痕略明显表示不太满意。结论:应用局部皮瓣进行头面部皮肤病损切除后皮肤软组织缺损的美容修复可获得良好的治疗效果,术后恢复美观性良好,患者满意度高,值得临床推广应用。

关键词：头面部肿瘤局部皮瓣修复缺损

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局部皮瓣转移指蹼成形术

中国修复重建外科杂志 1996年第1期10卷 57-58页

作者：杨川蔡佩佩李伟上海第二医科大学附属第九人民医院整复外科

局部皮瓣转移指蹼成形术杨川＊蔡佩佩＊李伟＊并指修复术中，有关指蹼成形已有多种术式，然而在手指近端指间均需游离移植小块皮片。常因皮片移植失败形成瘢痕而影响手术效果。对指间距离较宽、皮肤松弛的并指，设计了一种新术式，指蹼... 详细信息

局部皮瓣转移指蹼成形术杨川＊蔡佩佩＊李伟＊并指修复术中，有关指蹼成形已有多种术式，然而在手指近端指间均需游离移植小块皮片。常因皮片移植失败形成瘢痕而影响手术效果。对指间距离较宽、皮肤松弛的并指，设计了一种新术式，指蹼成形不需要游离植皮，仅通过局部皮瓣...

关键词：局部皮瓣指蹼成形术并指

局部皮瓣联合异体巩膜移植修复眼睑恶性肿瘤切除术后眼睑缺损

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现代预防医学 2013年第23期40卷 4459-4460+4463页

作者：刘秀明王曙红李建昌江苏省南京医科大学附属淮安市第一人民医院

目的观察局部皮瓣联合异体巩膜移植再造眼睑修复眼睑恶性肿瘤切除术后造成的眼睑缺损的临床效果。方法选择某院收治的18例（18眼）眼睑恶性肿瘤患者作为研究对象,眼睑恶性肿瘤切除术后均存在不同程度的眼睑缺损,用异体巩膜移植代替睑板... 详细信息

目的观察局部皮瓣联合异体巩膜移植再造眼睑修复眼睑恶性肿瘤切除术后造成的眼睑缺损的临床效果。方法选择某院收治的18例（18眼）眼睑恶性肿瘤患者作为研究对象,眼睑恶性肿瘤切除术后均存在不同程度的眼睑缺损,用异体巩膜移植代替睑板,面向角膜面衬以羊膜,根据缺损程度,皮肤行滑行皮瓣或转移皮瓣修复。结果所有患者术后随访6个月;年,再造眼睑外形与功能满意,无感染及排斥反应;修复前、后患者的视力无明显变化（P﹥0.05）;修复后患者的睑裂长度及高度差值均明显缩小（P﹤0.05）。结论异体巩膜取材方便,局部皮瓣容易存活,手术简单易行,恢复眼睑外形与功能效果满意,是眼睑恶性肿瘤术后眼睑缺损修复的理想方法。

关键词：局部皮瓣异体巩膜眼睑恶性肿瘤眼睑重建

局部皮瓣在修复中小面积上唇组织缺损中的应用及临床疗效观察

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局部皮瓣在修复中小面积上唇组织缺损中的应用及临床疗效观察

作者：李丹怡青岛大学

学位级别：硕士

目的:本文在参照上唇美学亚单位分区的基础上,通过分析和比较各类局部皮瓣在上唇各亚单位软组织缺损中的应用及疗效,并结合相关文献回顾,为临床上唇中小面积缺损修复的术式选择提供参考。方法:收集于2019年6月至2020年9月青岛大学附属... 详细信息

目的:本文在参照上唇美学亚单位分区的基础上,通过分析和比较各类局部皮瓣在上唇各亚单位软组织缺损中的应用及疗效,并结合相关文献回顾,为临床上唇中小面积缺损修复的术式选择提供参考。方法:收集于2019年6月至2020年9月青岛大学附属医院烧伤整形外科收治的上唇中小面积软组织缺损(本研究将中小面积的范围限定在小于等于缺损所在美学亚单位面积的1/2)并应用局部皮瓣修复的患者43例进行回顾性分析。其中男性患者17例,女性患者26例,年龄范围6～81岁,缺损最小者面积约0.3cm×0.4cm,最大者面积约2.0cm×2.5cm。缺损的原因包括各类皮肤良性和恶性肿瘤切除后、外伤后瘢痕挛缩、面部感染。依据面部美学亚单位分区,将上唇分为红唇区(I区)、人中区(II区)及两侧人中旁区(III区),术前评估病损的面积、位置、累及深度和患者一般情况,术中完整切除病损后于缺损周围设计适当的局部皮瓣并转移覆盖创面。术后6个月,由每位患者或家属完成一份满意度调查,采用likert 5点量表,分别从六个方面(术区色泽、质地、平整度、对称性、功能、瘢痕隐蔽程度)对上唇软组织缺损的局部皮瓣修复效果进行评估和总结分析。结果:术后随访6～12个月,皮瓣全部存活,未见血运障碍和坏死,其中2例出现切口愈合不良,经换药后愈合,其余切口均I期愈合。周围组织结构均无明显的牵拉变形,色泽和质地匹配良好,术区与周围组织无明显差异,局部功能未受影响,瘢痕无明显增生、挛缩。术后第6个月随访,术后满意度调查问卷显示:上唇三区整体满意率为83.7%,其中上唇I区满意率为100%,II区为70%,III区为84.6%。三区整体对术后功能的满意度最高,对瘢痕隐蔽性的满意度最低,上唇I区和III区整体满意度较II区高。结论:1、上唇中小面积缺损无法直接缝合者,局部皮瓣在质地、色泽方面均能获得良好的匹配,亦不会造成明显的局部变形,从而达到良好的美容效果和功能恢复。2、局部皮瓣修复上唇缺损需具体问题具体分析,由于人中区结构立体精细、空间狭小,患者总体满意度较上唇其他区域低。

关键词：局部皮瓣上唇软组织缺损修复重建