背景:先天性小耳畸形是一种遗传性疾病,病因尚不明确。其主要临床症状为耳廓发育不良,严重者可有耳廓缺失、耳道缺失及颌面畸形等。据统计,全世界每1万名新生儿中就有0.8人-4.53人患有先天性小耳畸形。目前,治疗的最佳方法是手术治疗,尤其是症状特别严重的先天性小耳畸形患者需要进行耳廓再造手术。在中国,扩张法耳廓再造手术较为常用,该手术主要分为三个阶段:第一个阶段是在耳后埋置皮肤扩张器,使用耳后皮肤扩张器获得足够面selleckchem 3-Methyladenine积的扩张皮瓣。第二个阶段是使用患者自体肋软骨制作耳廓支架,用扩张好的皮瓣覆盖耳廓支架,形成再造耳廓。第三个阶段是通过手术对再造耳廓亚单位进行精修,使再造耳廓形态更加逼真美观。耳后皮肤扩张器的应用是扩张法耳再造手术的关键性技术。但在耳后皮肤扩张器的应用中,尤其是对耳后皮肤扩张器规格的选择、埋置的位置以及埋置方法主要依靠整形外科医生的经验,尚没有统一的临床指南。而且,耳后皮肤扩张器的包膜增生会降低扩张器的扩张速度和增加扩张皮瓣的厚度,从而影响扩张法耳再造手术的效果,目前也没有形成统一的抑制耳后皮肤扩张器包膜增生的治疗方案。因此我们开展了本次研究,主要解决耳后皮肤扩张器规格的选择,耳后皮肤扩张器埋置的位置定位,预防耳后皮肤扩张器注射扩张过程中下移的埋置方法以及抑制耳后皮肤扩张器包膜增生这四个关键问题,为耳后皮肤扩张器在耳廓再造手术中的应用技术提供优化方案。方法:1.随机选择2021年1月至2021年12月在整形外科医院就诊的100例单侧小耳畸形患者进行本研究。使用Artec Space Spider 3D扫描仪(Artec 3D,Redmond,USA)扫描所有入选患者的整个面部和双侧耳朵。使用Artec Studio 10(Artec 3D,Redmond,USA)将扫描数据合成为STL文件,然后导入3-matic Research 9.0(Materialise NV,Leuven,Belgium),使用该软件执行耳廓的测量。将耳廓长度和耳廓表面积绘制成散点图,计算线性回归方程。使用CT扫描技术、ProPlan CMF 3.0软件、Geomagic Wrap 2015软件测量常用的50ml和100ml规格的肾型耳后皮肤扩张器在不同扩张状态的表面积。找到扩张器尺寸与耳廓尺寸之间最简单的对应关系。2.研究团队设计发明了用于耳后皮肤扩张器埋置位置术前定位的定位尺,随机选择2020年8月至2021年9月在整形外科医院接受扩张法耳再造手术的患者并使用定位尺对耳后皮肤扩张器埋置位置进行术前定位。通过评估扩张法耳再造术后再造耳廓的对称性以及患者的满意度来评价定位尺对耳后皮肤扩张器埋置位置术前定位的效果。3.回顾性收集分析2020年1月至2021年4月在整形外科医院接受治疗的符合纳入标准的小耳畸形患者137人,使用双平面法置入皮肤扩张器的患者纳入试验组和使用常规手术方法置入皮肤扩张器的患者纳入对照组。通过对比试验组和对照组置入皮肤扩张器的下移距离、并发症以及患者及家属的满意率来评价双平面法耳后皮肤扩张器置入技术的治疗效果。4.培养包膜成纤维细胞,使用酶标分析仪探究雷帕霉素抑制包膜成纤维细胞增殖的最佳浓度。使用Muse细胞分析仪检测雷帕霉素对包膜成纤维细胞凋亡和周期的影响。使用串联质质谱标签技术(Tandem Mass Tags,TMT)技术进行雷帕霉素干预后的包膜成纤维细胞的蛋白组学分析,以探究雷帕霉素抑制包膜成纤维细胞增殖的机制。结果:1.本研究纳入单侧小耳畸形患者男性85例,女性15例,其中左侧29例,右侧71例。患者平均年龄为9.75±4.2岁。所收集数据的平均耳廓长度约为58.88±4.77 mm,平均耳廓宽度约为33.15±2.75 mm,平均耳廓投影约为20.92±2.70 mm,平均耳廓周长约为104.67±8.40 mm,平均耳廓表面积约为4502.1479±633.4493 mm2。Excel自动绘制了耳廓长度与表面积关系的散点图,趋势线方程为:y=76.921x。其中y为耳廓表面积,x为耳廓长度。并且我们测量了使用50 ml规格的皮肤扩张器测量注入生理盐水50 ml、60 ml和70 ml后的表面积和使用100 ml规格的皮肤扩张器测量注入生理盐水80 ml、90 ml、100ml、110ml和120 ml后的表面积。测量患者健侧耳廓长度,通过该方程式可以估计耳廓皮肤面积,结合测量得到的皮肤扩张器的表面积可指导整形外科医生对皮肤扩张器规格的选择。2.研究共纳入47名患者,研究中包含了 29位男性患者以及18位女性患者,左侧小耳畸形20例,右侧小耳畸形27例;平均年龄10.77±2.64岁,手术后平均随访时间8.68±2.40月。再造耳廓最高点至鼻正中轴的平均垂直距离为14.12±0.52cm,健侧耳廓最高点至鼻正中轴的平均垂直距离为14.08±0.45cm。再造耳廓最低点至鼻正中轴的平均垂直距离为12.71±0.31cm,健侧耳廓最低点至鼻正中轴的平均垂直距离为12.67±0.26cm。再造耳廓最高点与其最低点连线的平均长度为6.03±0.32cmTypes of immunosuppression,健侧耳廓最高点与其最低点连线的平均长度为5.91±0.27cm。研究结果显示,再造耳廓的位置与正常耳廓的位置基本一致。患者及其家属对再造耳廓位置的满意率100%。3.研究纳入试验组患者63人,对照组患者74人。试验组包含了男患者38人和女患者25人,他们的平均年龄10.08±2.64岁,其中的左侧小耳畸形41例,右侧小耳畸形22例;对照组包含了男患者43人和女患者31人,他们的平均年龄10.16±2.52岁;其中的左侧小耳畸形38例,右侧小耳畸形36例。试验组患者在一期手术后随访61.81±5.55天;对照组患者在一期手术后随访62.01±6.09天。试验组置入皮肤扩张器的下移距离为1.52±0.44cm,对照组置入皮肤扩张器的下移距离为2.08±0.34cm。试验组和对照组置入皮肤扩张器的下移距离对比有明显的统计学意义(P<0.05)。4.研究人员使用扩张器包膜组织成功培养出包膜成纤维细胞。在光学显微镜下观察发现细胞符合成纤维细胞的形态特征。鉴定结果发现成纤维细胞特异性蛋白-波形蛋白(Vimentin)阳性的细胞比率为96.85%。通过使用酶标分析仪检测的方法确定20μmol/L为雷帕霉素抑制包膜成纤维细胞增殖的最佳浓度。使用Muse细胞分析仪检测的方法确定雷帕霉素可促进包膜成纤维细胞凋亡并抑制包膜成纤维细胞的细胞增殖。使用TMT技术对雷帕霉素干预后的包膜成纤维细胞进行蛋白组学分析发现有42个蛋白表达下调,有55个蛋白表达上调。差异蛋白在分子功能方面主要与细胞的细胞外基质结构成分、结构分子活性、蛋白质-谷氨酰胺-谷氨酰胺转移酶活性等生物学功能显著相关。差异蛋白在生物过程方面主要与细胞的肽交联、ATP反应、抗原加工提呈等生物学功能显著相关。差异蛋白在细胞组分方面主要与细胞的膜整体组件、蛋白质细胞外基质、细胞膜、质膜的组成部分等生物学功能显著相关。差异蛋白与蛋白质消化吸收、松弛蛋白信号通路的信号转导途径高度相关。差异蛋白与纤维胶原蛋白c端、胶原蛋白三螺旋重复这两个结构域显著相关。差异蛋白发挥功能的细胞场所主要是内质网。通过差异蛋白的互作分析发现,在显著高表达的蛋白中 Q59EZ3、Q9UM47、A0A7I2V3R9、Q7Z7M4、075635 为关键蛋白,通过对蛋白的功能注释我们发现,这些高表达的蛋白主要与抑制细胞的增殖和分化有关。在显著低表达的蛋白中 A0A384MDU2、P02452、P09486、P51911、A0A024RAL1为关键蛋白。通过对蛋白的功能注释我们发现,这些低表达的蛋白主要与促进细胞的增殖和分化有关。结论:通过本次研究,我们认为可以使用公式y=76.921x,通过测量耳廓长度来计算耳廓表面积,从而选择需要埋置的皮肤扩张器的规格。在术前可以使用我们团队设计发明的定位尺来确定皮肤扩张器埋置的位置并使用双平面法耳后皮肤扩张器置入技术来置入皮肤扩张器,这样可以获得更好的手术治疗效果。研究发现20μmol/L浓度的雷帕霉素可以促进包膜成纤维细胞的凋亡并抑制包膜成纤维细胞的增殖。在后期的研究中,我们将开发带有雷帕霉素缓释涂层的皮肤扩MCC950核磁张器用于耳廓再造手术,以解决因皮肤扩张器包膜增生而影响手术效果的问题。但在应用于临床患者的治疗之前,尚需要临床试验的进一步验证其有效性和安全性。