복직근과 근육내 주행하는 심하복벽동맥 천공지의 관계에 대한 조직학적 연구

Abstract

Background: Deep inferior epigastric artery (DIEA) perforator free flap has gained significant popularity in breast reconstruction, and the use of the intramuscular perforator has acquired major interest among microvascular surgeons. However, attempts have not yet been made to analyze the intramuscular course of DIEA perforator from the histologic perspective. We investigated the histologic relationship between the intramuscular course of DIEA perforator and rectus abdominis (RA) muscle. Methods: From one cadaveric and 15 human subjects who underwent breast reconstruction following mastectomy, 17 RA tissue blocks including DIEA perforator were harvested (area, 1 cm2; depth, 1 cm). All samples were stained using hematoxylin-eosin and Masson’s trichrome. Six to nine serial images were processed on a personal computer for generating a larger merged image. Histologic components were evaluated under light microscopy. We categorized 15 human samples into three groups according to the course of the intramuscular perforator: longitudinal (parallel to the muscle), oblique (obliquely to the muscle), and transverse (perpendicular to the muscle). Cross-sectional mean arterial diameter (DIEA perforator vessel) and cross-sectional area (perivascular adipose tissue) were calculated from each specimen at ×40 magnification. These two values were compared and correlated among three types of vessels using Kruskal-Wallis tests and regression analysis, respectively. Results: RA muscle fibers are divided into multiple fascicle bundles by their perimysium (fibroadipose septa), including DIEA perforator vessels, nerves, and lymphatic channels. The perimysium comprises a main framework (fibroadipose septum), parallel to the RA muscle arrangement, and its ramifying fibroadipose branches. The main DIEA perforator was included in the fibroadipose septum (main framework of perimysium, running parallel to the arrangement of RA muscle). These structures are consistently found in all human and cadaveric samples. Mean arterial diameter of DIEA perforators was significantly longer in longitudinal, compared with transverse types (822 vs. 564 μm, respectively; P < 0.05), No significant difference was noted between oblique (706 μm) and other types. Cross-sectional area (perivascular adipose tissue) was large in the order of longitudinal, oblique, and transverse types (3.12, 2.81, and 2.64 mm2). Statistically significant difference was noted between the cross-sectional area of Longitudinal and transverse types. No significant correlation was noted between cross-sectional area of perivascular adipose tissue and mean arterial diameter of DIEA perforators. Conclusion: The main framework of RA perimysium includes major DIEA perforator vessels, running parallel to the muscle fiber arrangement. Minor neurovascular branches are included in its ramifying fibroadipose branches. Better understanding of the histologic relationship between the RA muscle and DIEA perforator may help surgeons in performing pedicle isolation under microscopy. |배경: 유방재건 분야에서 심하복벽동맥 천공지 피판이 널리 사용되면서 근육내 주행하는 천공지의 경로에 대한 해부학적인 연구가 많이 시행되었으나, 이에 대한 조직학적 연구는 시행된 바 없다. 본 연구는 근육내 주행하는 심하복벽동맥 천공지와 복직근 사이의 조직학적 관계에 대한 분석을 시행하였다. 환자 및 방법: 1구의 사체 및 유방암 절제 후 유방재건술을 시행한 15명의 환자의 반복벽 조직에서 심하복벽동맥 천공지를 포함하는 17개의 복직근 조직을 채취하였다. 모든 검체는 Hematoxyline-eosin 및Masson’s trichrome 방법으로 염색을 시행하였고, Adobe Photoshop software을 이용하여 40배 확대 영상을 6-9장 내외로 병합하여, 거시적인 관점에서 복직근과 심하복벽동맥 천공지 사이의 조직학적 구조를 관찰하였다. 인체로부터 채취한 15건의 검체는 근육내 주행하는 천공지의 방향에 따라 각5개의 세로형, 사선형, 그리고 가로형으로 구성되었다. 분류된 천공지의 유형에 따라 심하복벽동맥 천공지의 평균 직경(D)과 혈관주위 지방조직의 면적(A)을 비교하였고, D와 A 사이의 통계학적 상관관계가 있는지 검증하였다. 결과: 복직근은 섬유지방조직으로 구성된 격막구조(Fibroadipose septa)의 근주막(Perimysium)에 의해 근다발(fascicle)이 나뉘어지며, 근주막 내부에 천공지 혈관 및 신경, 임파조직을 포함하는 형태를 보였다. 근주막은 복직근의 배열과 평행하게 분포하는 주요 근주막(Main perimysium)과 여기서 분지되는 작은 가지 (Small perimysial branches) 구조로 이루어져 있었다. 주요 천공지들의 경우 주요 근주막 부위에 포함되어 복직근의 배열과 평행한 면에서 나란히 주행함을 1구의 사체 조직 및 15명의 인체조직에서 동일하게 관찰하였다. 심하복벽동맥 천공지의 평균 직경은 가로형에 비해 세로형에서 유의하게 큰 값을 보였고 (세로형, 822μm; 가로형, 564μm; p<0.05), 사선형과 다른 두 유형과의 비교에서는 통계학적인 유의성이 없었다. (사선형, 706μm) 혈관주위 지방조직의 면적은 가로형에 비해 세로형에서 유의하게 큰 값을 보였다 (세로형, 3.12mm2; 가로형, 2.64mm2; p<0.05). 사선형과 다른 두 유형과의 비교에서는 통계학적인 유의성이 없었다. (사선형, 2.81mm2) 심하복벽동맥 천공지의 평균 직경과 혈관주의 지방조직의 면적은 통계적으로 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 결론: 복직근의 근주막은 복직근의 배열과 평행하게 분포하는 주요 근주막 (Main perimysium) 및 여기서 분지되는 작은 가지 구조(Small perimysial branches)의 섬유지방 조직 격막의 형태를 보인다. 심하복벽동맥 천공지는 복직근의 근주막의 주요 근주막에 포함되어 주행하며, 이로 인해 천공지의 박리시에 주요 골격 부위의 양쪽을 분리하는 것 뿐만 아니라, 근주막의 작은 가지 부위를 분리하는 과정을 요한다. 본 연구를 통해 심하복벽동맥 천공지의 주행 방향에 따른 조직학적 특성의 차이를 이해함으로써 근육내 천공지의 박리시에 미시적인 안목을 얻을 수 있다.