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张拉整体结构下与疝外科 [复制链接]

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你熟悉的疝和腹壁外科理论有不足吗?有很大的不足,可以颠覆你的认知,但是说起来话多,需要做一点理论铺垫。

首先从认识人体的结构开始

我们在学医开始,就被灌输一个观念,人体是一个整体,不是一块块分割的肌肉和骨头。但是说得容易,真正理解起来就很难,常常理解成:人体的骨骼是个支架,肌肉是动力系统,活动是肌肉的整体协调运动。

图片来源于网络

经典的解剖学知识来源于对尸体解剖的认识,一般认为骨头是身体的支架,这个理解是不全面的,骨头没有韧带的连接,就成为零碎的“木棍”,起不到支架的作用,人体实际上是一个张拉整体结构。

问题一:什么是人体的张力整体结构?

先看一下这个来自抖音的视频,以理解张拉整体结构的原理。

视频来自抖音,本文为科普目的,没有商业利益上的考虑,如侵权,请告知,将即刻删除

张拉整体结构的名词由设计师R.BuckminsterFuller提出,他指出:结构保持完整性是因为其内部交织的总张力与相对应的总收缩力达到平衡。结构的外形由系统而有限封闭而又广泛联系的张力来保证,且不会受到非连续的,外来局部的压力的干扰。

张拉整体结构的特征:

一是将压力或张力的变化分散至整个结构;

二是一旦张力消失,结构恢复到平衡状态。

张拉整体结构的建筑(图片来源于网络)

人体的韧带、筋膜和肌肉与骨骼组成一个张拉整体结构,肌肉整体是收缩和舒张等张力变化是受控制的整体,同时对抗重力的作用,共同控制人体的运动。

张拉整体结构与疝和腹壁外科也有联系

长期切口疝未治疗的患者会产生脊柱的问题,一般认为是内脏的下垂对脊柱的影响造成,但是用张力整体结构失衡解释,即腹壁切口疝破坏整体的牵拉稳定结构,导致脊柱的慢性应力改变有关,更加合理。

问题二:微观上怎样理解人体是一个整体?

张拉整体结构是个宏观的问题,在微观上怎样理解人体是一个整体?

传统理解上,人体是由一个个的细胞组成,是身体的基本单位,细胞外是胶原蛋白构成的细胞骨架。但细胞膜只是一个双分子构成的油层,不可能具有这个强度。

如果从结构学来说,细胞外骨架和细胞内骨架才是身体的支柱。

细胞外的胶原蛋白,包括:肌肉、骨骼、肌肉间隙,筋膜、内脏,所有的胶原蛋白构成的骨架是一个整体,只是我们研究解剖的方法是一块一块组织器官的形态学描述,忽略了这些胶原蛋白的意义。同时这些胶原蛋白又与细胞内的骨架连接在一起,整体上构成了身体的骨架。

细胞外胶原蛋白的放大效果图

细胞对生命结构的意义更像是这个结构的维护和保养者,细胞合成这个支架所需的材料并安装上去,借用分子结构的模式图来说明问题(下图),这些纵横交错的线条为细胞外支架,球形的原子就像细胞,这个支架实际上贯穿到细胞的内部,与细胞内骨架相连接。准确地说,细胞是生命的生化加工厂,合成各种物质,进行各种生理和生活活动。

图片来源于网络

细胞内骨架与细胞外骨架连接成为一个整体,期间充满各种功能细胞,这些细胞发挥各自的生理功能,并维护这个支架。

我们通常理解的肌肉是这样的。

图片来源于网络

但是把肌肉细胞去掉,留下细胞内外骨架,是下图的样子。

图片来源于网络

所以微观上的人体是一个整体是细胞内外骨架为基础去理解,不难想象,这些细胞内外骨架对力是有传导作用的,这也是现代筋膜学的基础。这个理念在疝和腹壁外科学上的体现就是胶原蛋白理论,但是近10年已经很少有研究报道这个理论,说明胶原蛋白代谢的理论在疝外科的病因学上的意义是不全面的。

(注:现代筋膜学与临床上的筋膜概念不同,例如临床说的腹横筋膜,与细胞内外骨架为基础的筋膜,具有本质的不同,因此存在概念相当紊乱的问题)

还有一个整体概念,就是功能上的整体,这个整体是通过神经系统和内分泌系统来控制。

其次看一下腹壁的张拉整体结构

腹壁的结构问题,腹壁主要由3层扁肌和腹直肌,以及相关的筋膜组成,他们的在张拉整体结构下的关系如何?

从下图可以看出,与胸部和臀部、下肢,他们形成复杂的张拉整体结构关系。我们可以看出,一侧的腹外斜肌与另一侧的腹内斜肌肌纤维方向是相同的。

图片来源于网络

这些相互交叉的力学关系,就是腹壁局部的张拉整体结构的体现。这些关系受宏观的张拉整体结构关系影响,肯定影响到微观的细胞内外骨架,更受神经系统的整体控制。

当某一牵拉失效时,帐篷的局部会塌陷,但整体不一定会塌陷

最后推广到疝和腹壁外科

传统的局部解剖学是一种静态的,以尸体解剖为基础的,非活体状态的解剖学,已经很难适应疝和腹壁外科的发展。但是牵拉整体结构的理论非常适合疝和腹壁外科的需要。结合现代筋膜学和神经系统、内分泌系统的整体控制体系,可以比较完美地构建现代疝和腹壁外科的解剖学理论相关问题。

对于腹壁疝、切口疝或腹壁缺损,常伴有肌肉缺损,用张拉整体结构比较容易理解,但是对于腹股沟疝,就不是那么容易理解了。腹股沟区是腹壁肌游离缘与腹股沟韧带之间的空隙,所以疝出的原理应该与肌肉无关。这种理解实际也是不全面的。

首先说腹内斜肌的弓做状下缘,一直是经典的解剖学描述,但是,在活体状态下,肌肉是有张力,人体上不可能有肌肉是弓状的,在活体状态下,这个弓状缘是绷直的状态。如果真的需要接近弓形的肌肉结构,人体的解决方式是二腹肌的结构。

二腹肌(图片来源于网络)

所以活体状态下,绷直的腹内斜肌是完全覆盖腹股沟管的,腹股沟管的后壁也是肌性结构,下图是女性的腹股沟后壁手术照片,可见完全为肌肉覆盖。

见黑色箭头所指

男性虽然形成提睾肌,但提睾肌也是腹内斜肌的一部分,并且是半包绕精索血管和输精管,因此男性的腹股沟管后壁也是被肌肉覆盖的,这点在手术中可以看到。很难想象,腹横筋膜有足够的强度去抵抗腹腔内的压力,营养学的研究也表明腹外疝与肌肉减少症有统计学上的关联意义,因此可以说,或者大胆假说,腹股沟斜疝就是从腹壁的肌肉间隙疝出。同样腹股沟直疝,也是从腹内斜肌与腹外斜肌腱膜的肌肉间隙间疝出,我们看到的腹横筋膜环状缺损,可能是结果,而不是原因,或者股环才是真正的组织间隙。

要理解提睾肌的形成,可点击延伸阅读那个别扭的腹直肌后鞘弓状缘的描述是解剖学的真相吗?还有那提睾肌真的是腹内斜肌和腹横肌构成吗?

为什么我们在手术中还是看到一层一层的结构,原因之一是手术把他们切开了,实际上他们之间有细胞外骨架相连,原因之二是我们的传统解剖学概念深入骨髓,我们是在这种理论指导下观察世界的。你头脑中的程序用什么方式成像,决定你感知到什么样的图像。

所以,为什么说,传统的组织修补术效果也不错,就是修复了肌肉的作用,而不是腹横筋膜的作用。

要理解组织修补术的问题,点击延伸阅读历史上Bassini或Shouldice手术效果那么好,作为医生,你会为一位年轻患者实施这种术式吗?

活体情况下,正常人并不存在腹内斜肌下缘与腹股沟韧带间的张力,他们本来就是紧贴在一起的。所谓的无张力修补术,也是一个阶段性性的时代概念,有时代的局限性。

后来使用合成网片的疝修补术被称为“疝成型术”,其理论基础是用合成网片及其生成的组织,替代缺损的组织,即筋膜替代理论,可见也并非完美。

现代使用所谓的生物补片,即脱细胞支架,让干细胞迁入,生成新的筋膜,本质上也是一种筋膜替代的修补方式。

这些手术虽然有效,但并非完美,其理论基础也不是很合适。理论没法突破,现代疝外科也大多在技术秀上下功夫,当然,技术进步也是进步。

所以,引入新的理论,新的解剖学知识,对于疝外科非常重要,或者可以指导疝和腹壁外科达到终极的目标,即在牵张整体结构、现代筋膜理论下,完全修复腹壁的结构完整和恢复腹壁功能。至于那天可以达到,现在也只能畅想一下未来。

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