Tổng quan luận án
Nghiên cứu giải phẫu hệ thống mạch máu cấp máu cho các ngón chân là cơ sở quan trọng trong lĩnh vực phẫu thuật tạo hình và chấn thương chỉnh hình, đặc biệt là phẫu thuật vi phẫu và siêu vi phẫu tái tạo ngón tay từ ngón chân. Về mặt hình thái và chức năng, bàn tay và bàn chân có nhiều điểm tương đồng về cấu trúc mô mềm, hệ xương khớp, gân cơ, mạch máu và thần kinh. Do đó, việc sử dụng các vạt tổ chức hoặc chuyển ngón chân (toàn bộ hoặc một phần) lên tái tạo ngón tay là một giải pháp lâm sàng phổ biến nhằm phục hồi chức năng và thẩm mỹ bàn tay sau chấn thương hoặc dị tật bẩm sinh.
Cuống mạch nuôi chính của các vạt ngón chân I, II hoặc vạt da mu chân thường dựa vào hệ thống động mạch mu chân và động mạch mu đốt bàn chân I (First Dorsal Metatarsal Artery - FDMA), kết hợp với động mạch gan đốt bàn chân I (First Plantar Metatarsal Artery - FPMA) và động mạch gan chân sâu. Tuy nhiên, đường đi, kích thước, nguyên ủy và mô hình phân nhánh của các động mạch này có mức độ biến dị giải phẫu rất lớn giữa các cá thể và giữa các chủng tộc khác nhau.
Khoảng trống nghiên cứu được tác giả xác định là: các công trình nghiên cứu giải phẫu trước đây trên thế giới (như của các tác giả người Pháp, Nhật Bản, Trung Quốc) cho thấy sự khác biệt rõ rệt về tỷ lệ các dạng mạch; trong khi đó, tại Việt Nam, các nghiên cứu giải phẫu chi tiết về hệ động mạch cấp máu cho ngón chân I, II cũng như mạng lưới mạch xuyên của động mạch mu đốt bàn chân I trên xác người Việt Nam trưởng thành còn rất hạn chế, chưa cung cấp đầy đủ các chỉ số định lượng phục vụ cho kỹ thuật siêu vi phẫu.
Luận án xác định hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:
- Mô tả đặc điểm giải phẫu các động mạch cấp máu cho ngón chân I và mặt trong ngón chân II trên xác của người Việt Nam trưởng thành.
- Khảo sát giải phẫu mạch xuyên của động mạch mu đốt bàn chân I.
- Đối tượng nghiên cứu: Các tiêu bản bàn chân trên xác người Việt Nam trưởng thành được bảo quản theo quy chuẩn y học.
- Phạm vi nghiên cứu: Khảo sát giải phẫu phẫu tích tại Bộ môn Giải phẫu – Trường Đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch và Bộ môn Giải phẫu – Học viện Quân y, hoàn thành năm 2023.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Tổng quan tài liệu của luận án hệ thống hóa các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan đến hình thái giải phẫu hệ mạch mu chân, gan chân và các ứng dụng phẫu thuật chuyển vạt:
Khoảng trống mà luận án tập trung giải quyết là: cung cấp bộ số liệu toàn diện, chi tiết và có hệ thống về đường kính, chiều dài, các dạng nguyên ủy, đường đi, phân nhánh tận, các vòng nối thông mu - gan chân, và đặc biệt là đặc điểm giải phẫu học định lượng của các nhánh mạch xuyên (vị trí, khoảng cách, đường kính, phân loại) từ động mạch mu đốt bàn chân I trên xác người Việt Nam trưởng thành.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Cơ sở lý thuyết và khái niệm sử dụng
- Hệ thống giải phẫu động mạch vùng bàn chân: Trục mạch mu chân (tiếp nối động mạch chày trước), động mạch gan chân sâu, động mạch mu đốt bàn chân I, động mạch gan đốt bàn chân I, cung động mạch gan chân sâu và các động mạch ngón chân mu/gan riêng và chung.
- Khái niệm và phân loại vạt mạch xuyên:
- Mạch xuyên trực tiếp: Mạch chỉ xuyên qua cân sâu sau khi tách ra từ mạch chính.
- Mạch xuyên gián tiếp: Mạch đi xuyên qua một cấu trúc giải phẫu trung gian (chủ yếu là cơ hoặc vách gian cơ) trước khi đâm qua cân sâu tới da.
- Phân loại theo cấu trúc: Mạch xuyên cơ (cơ da) và mạch xuyên vách (vách da).
- Lý thuyết Angiosome và Perforasome:
- Lý thuyết Angiosome (Taylor G., 1987): Cơ thể được chia thành các đơn vị giải phẫu cấp máu ba chiều gồm da và mô dưới da từ một nguồn mạch chính, liên kết với nhau bằng các mạng mạch điều tiết (choke vessels).
- Lý thuyết Perforasome (Saint-Cyr M., 2009): Đơn vị cấp máu của một nhánh mạch xuyên độc lập, liên kết với các perforasome lân cận qua hai cơ chế: nhánh nối trực tiếp từ thân chính mạch xuyên và nhánh nối gián tiếp qua đám rối mạch dưới da.
- Khái niệm hỗ trợ tuần hoàn vạt:
- Supercharging (Semple J., 1993): Tăng áp lực dòng máu cấp và dẫn lưu bằng cách nối mạch với một nguồn mạch độc lập bên ngoài.
- Turbocharging (Semple J., 1993): Tăng cường lưu lượng tuần hoàn nội tại bằng cách nối các nhánh thuộc cùng hệ thống cuống mạch nuôi của vạt.
Phương pháp nghiên cứu
- Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu mô tả cắt ngang, giải phẫu hình thái học thực nghiệm trên tiêu bản xác người.
- Phương tiện và công cụ thu thập số liệu:
- Bộ dụng cụ phẫu tích mạch máu chuyên dụng, kính lúp phẫu thuật.
- Thước đo cơ học tiêu chuẩn, thước panme (Palmer) để đo đường kính ngoài của mạch máu tại các mốc giải phẫu.
- Kim đánh dấu mạch xuyên da trong quá trình phẫu tích từng lớp mô.
- Kỹ thuật đo đạc và thu thập biến số:
- Biến số định tính: Dạng nguyên ủy, dạng đường đi, phân loại theo Gilbert, Hamada, Kim J., kiểu phân nhánh ngón, loại mạch xuyên (xuyên cơ, xuyên vách).
- Biến số định lượng: Chiều dài động mạch, đường kính ngoài tại nguyên ủy và chỗ tận cùng, khoảng cách từ nguyên ủy mạch hoặc điểm ra da của nhánh xuyên đến mốc giải phẫu chuẩn (khớp bàn ngón chân I).
- Phương pháp xử lý số liệu: Nhập liệu và phân tích thống kê y học bằng phần mềm SPSS phiên bản 20.0; tính toán các giá trị trung bình, độ lệch chuẩn (SD), tỷ lệ phần trăm (%), so sánh các biến số liên quan đến giới tính và bên bàn chân (chân phải / chân trái).
Nội dung chính theo từng chương
Đặt vấn đề
Phần đặt vấn đề nêu rõ tầm quan trọng của việc tái tạo khuyết hổng bàn tay bằng kỹ thuật chuyển ngón chân hoặc vạt vi phẫu cuống mạch mu chân - mu đốt bàn chân I. Sự phát triển của kỹ thuật siêu vi phẫu (nối các mạch có đường kính từ 0,3 mm đến 0,8 mm) đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc về các nhánh mạch nhỏ và mạng lưới mạch xuyên. Do sự khác biệt chủng tộc ảnh hưởng đến đặc điểm giải phẫu mạch máu và sự thiếu hụt số liệu chi tiết trên người Việt Nam, đề tài được xây dựng nhằm cung cấp các căn cứ giải phẫu chuẩn xác cho thực hành lâm sàng.
Chương 1: Tổng quan
Chương này tổng kết toàn diện các kiến thức kinh điển và hiện đại về hệ mạch bàn chân:
- Mô tả chi tiết nguyên ủy, đường đi, phân nhánh của động mạch mu chân, động mạch gan chân sâu, động mạch mu đốt bàn chân I, động mạch gan đốt bàn chân I và các cung mạch nối thông.
- Trình bày hệ thống các phân loại giải phẫu quốc tế của Gilbert, Nguyễn Huy Phan, Wei F., Lee J., Kim J., Hamada N.
- Đánh giá ưu và nhược điểm của 7 phương pháp khảo sát mạch máu giải phẫu và chẩn đoán hình ảnh:
| Phương pháp khảo sát |
Ưu điểm chính |
Nhược điểm chính |
| Phẫu tích giải phẫu |
Đơn giản, chi phí thấp, đánh giá trực tiếp mối liên quan giữa mạch và mô xung quanh (cơ, mỡ, cân). |
Hạn chế khi bộc lộ các mạch siêu nhỏ nằm sâu trong cơ; cấu trúc tĩnh có thể sai lệch so với sinh lý. |
| Tiêu bản ăn mòn |
Thể hiện mạng lưới phân nhánh 3D và các vòng nối thông ngóc ngách giữa các hệ mạch. |
Quy trình kỹ thuật phức tạp, mất nhiều thời gian thực hiện, tiêu hủy toàn bộ mô mềm xung quanh. |
| Siêu âm Doppler |
Khảo sát an toàn, không xâm lấn, đo được hướng và tốc độ dòng chảy thực tế. |
Phụ thuộc người đo, khó khảo sát các nhánh mạch sâu, mạch kích thước nhỏ và mạch xuyên. |
| Chụp X-quang cản quang |
Thực hiện nhanh, cho thấy toàn cảnh hệ thống mạch máu bàn chân trên xác. |
Hình ảnh 2D có sự chồng lấn giữa các nhánh mạch, khó xác định liên quan không gian. |
| Chụp DSA |
Cung cấp cây mạch số hóa rõ nét, đánh giá chi tiết tuần hoàn can thiệp nội mạch. |
Không hiển thị mô mềm xung quanh, khó đo đường kính khi các mạch nằm đè lên nhau. |
| Chụp cộng hưởng từ (MRI) |
Không xâm lấn, hình ảnh mô mềm và mạch sắc nét, không bị ảnh hưởng bởi vôi hóa thành mạch. |
Thời gian chụp lâu, chi phí cao, không áp dụng được khi có dị vật kim loại. |
| Chụp cắt lớp vi tính (CTA) |
Dựng hình mạch máu 3D chi tiết từ thế hệ 64 dãy trở lên, xác định rõ vị trí giải phẫu. |
Chi phí cao, khó đánh giá chính xác khi có vôi hóa lan tỏa, không đo được tốc độ dòng chảy. |
- Bảng tổng hợp phân loại mô hình động mạch ngón chân trong khoang gian cốt theo Hamada N. (1994):
| Vị trí khảo sát |
Dạng 1 |
Dạng 2 |
Dạng 3 |
Dạng 4 |
Dạng 5 |
Dạng 6 |
Dạng 7 |
Tổng cộng |
| Khoang gian cốt 1 |
65 (65%) |
7 (7%) |
6 (6%) |
5 (5%) |
14 (14%) |
1 (1%) |
2 (2%) |
100 (100%) |
| Khoang gian cốt 2 |
85 (85%) |
1 (1%) |
3 (3%) |
2 (2%) |
1 (1%) |
6 (6%) |
2 (2%) |
100 (100%) |
- Tổng quan về kỹ thuật chuyển ngón từ các mốc lịch sử: Yang D. (1966, 1979), Morrison W. (1980), Wei F. (vạt ngón I thu nhỏ), Upton J., Koshima I. (siêu vi phẫu), Sun W. (vạt phức hợp quấn quanh ngón I và xương khớp ngón II), Wang Z. (2021 - vi phẫu với phóng đại 20 lần và chỉ 12-0).
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 2 thiết lập quy trình nghiên cứu thực nghiệm:
- Tiêu chuẩn lựa chọn: Tiêu bản chi dưới của xác người Việt Nam trưởng thành còn nguyên vẹn vùng cổ bàn chân, không bị biến dạng, dập nát, chấn thương hoặc có sẹo mổ cũ làm biến đổi giải phẫu vùng phẫu tích.
- Tiêu chuẩn loại trừ: Tiêu bản bị tổn thương cấu trúc mạch máu, bàn chân dị tật, hoại tử hoặc giải phẫu bị phá hủy do bệnh lý trước đó.
- Quy trình phẫu tích:
- Xác định đường chuẩn rạch da mu chân và gan chân.
- Bộc lộ lớp dưới da, sử dụng kim đánh dấu các nhánh mạch xuyên da ngay khi chúng thoát qua cân sâu hoặc cơ.
- Bộc lộ động mạch mu chân và các nhánh bên (động mạch cổ chân trong, ngoài, động mạch cung).
- Cắt gân cơ duỗi, phẫu tích động mạch mu đốt bàn chân I và động mạch gan chân sâu qua khoang gian cốt 1.
- Bộc lộ hệ thống động mạch gan chân: cung động mạch gan chân, động mạch gan đốt bàn chân I và các nhánh ngón.
- Tiến hành đo đạc kích thước (chiều dài, đường kính nguyên ủy, đường kính tận) và khoảng cách tới mốc khớp bàn ngón I bằng thước palmer.
- Đạo đức nghiên cứu: Đảm bảo tính tôn nghiêm đối với thi thể người hiến tặng phục vụ công tác đào tạo và nghiên cứu khoa học theo quy định pháp luật và y đức.
Chương 3: Kết quả nghiên cứu
Chương 3 trình bày toàn bộ số liệu thống kê thu được từ mẫu nghiên cứu:
- Đặc điểm giải phẫu động mạch mu chân: Tỷ lệ các dạng nguyên ủy, đường kính nguyên ủy và đường kính tận, chiều dài động mạch mu chân; sự phân bố kích thước theo giới tính và bên bàn chân (phải/trái).
- Đặc điểm động mạch mu đốt bàn chân I (FDMA):
- Tỷ lệ xuất phát từ động mạch mu chân so với các nguồn khác.
- Phân loại đường đi của FDMA theo liên quan với cơ gian cốt mu chân 1 (nằm trên cơ, đi trong cơ, nằm dưới cơ).
- Chiều dài, đường kính nguyên ủy, đường kính tận của FDMA và khoảng cách từ nguyên ủy đến khớp bàn ngón I.
- Đặc điểm động mạch gan chân sâu và động mạch gan đốt bàn chân I (FPMA):
- Vị trí nguyên ủy, chiều dài, đường kính tại các đoạn mạch.
- Mối liên hệ tiếp nối giữa động mạch gan chân sâu với cung động mạch gan chân và các nhánh xuyên liên kết hệ mu - gan chân.
- Đặc điểm các động mạch nuôi ngón chân trong khoang gian cốt 1:
- Tỷ lệ các mô hình động mạch mu ngón chân I ngoài, gan ngón chân I ngoài, mu ngón chân II trong, gan ngón chân II trong.
- So sánh cặp đường kính giữa các động mạch mu và gan ngón chân.
- Đặc điểm giải phẫu nhánh mạch xuyên của động mạch mu đốt bàn chân I:
- Số lượng nhánh xuyên trung bình trên mỗi bàn chân (dao động từ các nhánh xuyên gần đến nhánh xuyên xa).
- Tỷ lệ phân loại mạch xuyên: mạch xuyên cơ da và mạch xuyên vách da.
- Kích thước mạch xuyên: đường kính nguyên ủy, đường kính tận, chiều dài nhánh xuyên và góc thoát mạch.
- Phân bố vị trí ra da của các nhánh xuyên theo các phân lớp khoảng cách tương đối so với mốc khớp bàn ngón chân I.
Chương 4: Bàn luận
Chương 4 phân tích, so sánh các kết quả nghiên cứu với y văn:
- So sánh các dạng nguyên ủy và kích thước động mạch mu chân với các công trình của Yamada T., Strauch B., Kim J., Sawant S.
- Bàn luận về tính biến dị của động mạch mu đốt bàn chân I khi đối chiếu với phân loại của Gilbert, Nguyễn Huy Phan, Lee J., Hou Z. và Trần Ngọc Anh.
- Đánh giá sự ưu thế về lưu lượng và kích thước giữa hệ thống động mạch mu đốt bàn chân I và động mạch gan đốt bàn chân I trong việc cấp máu cho ngón chân I và II.
- Bàn luận về đặc điểm mạng lưới mạch xuyên: số lượng, đường kính siêu nhỏ (dưới 0,8 mm), ứng dụng các nguyên lý Perforasome của Saint-Cyr trong việc thiết kế vạt cánh quạt (propeller flap) hoặc vạt mạch xuyên tự do tại chỗ.
- Đề xuất các ứng dụng lâm sàng cụ thể trong việc lựa chọn cuống mạch an toàn cho từng dạng chuyển ngón tay hoặc che phủ khuyết hổng phần mềm ngón chân.
Kết quả và những đóng góp mới
-
Về mặt dữ liệu giải phẫu học:
- Cung cấp một hệ thống dữ liệu nhân trắc học giải phẫu chi tiết, đầy đủ và chuẩn xác về kích thước (chiều dài, đường kính nguyên ủy, đường kính tận), đường đi và các biến thể phân nhánh của hệ động mạch mu chân, động mạch mu đốt bàn chân I, động mạch gan chân sâu và động mạch gan đốt bàn chân I trên người Việt Nam trưởng thành.
- Xác lập các mốc khoảng cách giải phẫu định lượng từ nguyên ủy các động mạch và từ điểm phát sinh mạch xuyên đến mốc xương bề mặt cố định là khớp bàn ngón chân I, giúp phẫu thuật viên định vị nhanh chóng cuống mạch trong quá trình mổ.
-
Về mặt kỹ thuật và ứng dụng phẫu thuật tạo hình:
- Khảo sát chi tiết số lượng, kích thước và phân loại các nhánh mạch xuyên xuất phát từ động mạch mu đốt bàn chân I, chứng minh cơ sở giải phẫu học cho việc ứng dụng các vạt da mạch xuyên siêu nhỏ tại vùng khoang gian cốt 1.
- Đưa ra các khuyến cáo giải phẫu về việc lựa chọn nguồn cấp máu ưu tiên (hệ mạch mu chân hay hệ mạch gan chân) tương ứng với từng dạng giải phẫu biến dị cụ thể nhằm đảm bảo độ an toàn khi bóc tách vạt và giảm thiểu tổn thương cho vùng cho vạt.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế: Nghiên cứu được thực hiện hoàn toàn trên các tiêu bản xác người cố định/bảo quản bằng hóa chất, do đó các chỉ số về áp lực dòng chảy, huyết động học, sức căng thành mạch và khả năng co giãn sinh lý của mạch máu sống chưa thể đánh giá trực tiếp được như trên cơ thể sống.
- Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng nghiên cứu ứng dụng lâm sàng bằng cách kết hợp chẩn đoán hình ảnh tiền phẫu độ phân giải cao (như CTA đa dãy, siêu âm Doppler màu) với quá trình phẫu thuật thực tế trên bệnh nhân; nghiên cứu sâu hơn về mạng lưới tĩnh mạch hồi lưu đi kèm các nhánh mạch xuyên.
Giá trị tham khảo
- Đối với phẫu thuật viên tạo hình và chấn thương chỉnh hình: Tài liệu cung cấp các thông số định lượng và bản đồ giải phẫu mạch máu thực tế, hỗ trợ quá trình phẫu tích an toàn trong các phẫu thuật chuyển ngón chân tái tạo ngón tay, phẫu thuật vạt mạch xuyên che phủ khuyết hổng vùng bàn chân.
- Đối với nghiên cứu sinh và giảng viên giải phẫu học: Luận án là tài liệu tham khảo chuyên khảo có giá trị về giải phẫu học chi tiết hệ mạch ngoại vi trên người Việt Nam, bổ sung nguồn dữ liệu chuẩn mực cho công tác giảng dạy sau đại học.
- Đối với chuyên ngành ngoại vi phẫu: Cung cấp cơ sở giải phẫu học ứng dụng cho việc triển khai các kỹ thuật siêu vi phẫu với các mạch máu có đường kính dưới 0,8 mm.
Câu hỏi thường gặp
1. Mục tiêu nghiên cứu chính của luận án là gì?
Luận án tập trung vào hai mục tiêu chính:
- Mô tả đặc điểm giải phẫu các động mạch cấp máu cho ngón chân I và mặt trong ngón chân II trên xác người Việt Nam trưởng thành.
- Khảo sát giải phẫu hệ thống mạch xuyên của động mạch mu đốt bàn chân I.
2. Phân loại Gilbert (1976) chia động mạch mu đốt bàn chân I thành các dạng nào?
Phân loại Gilbert gồm 3 dạng chính:
- Dạng I: Có 1 động mạch mu đốt bàn chân I (Dạng IA: đi nông trên cơ gian cốt mu chân; Dạng IB: đi trong cơ gian cốt mu chân).
- Dạng II: Gồm nhánh nông và sâu (Dạng IIA: có 2 động mạch, nhánh nhỏ ở nông và nhánh to ở sâu dưới cơ; Dạng IIB: có 1 động mạch nằm sâu dưới cơ gian cốt).
- Dạng III: Động mạch mu đốt bàn chân I đi xuống gan chân, cấp máu chính cho ngón chân do động mạch gan đốt bàn chân I đảm nhiệm.
3. Theo lý thuyết Perforasome của Saint-Cyr và cộng sự (2009), các nhánh mạch xuyên liên kết với nhau bằng cách nào?
Các perforasome liên kết với perforasome lân cận qua hai cơ chế:
- Nhánh nối trực tiếp: Nối trực tiếp từ thân chính mạch xuyên này đến thân mạch xuyên kế cận.
- Nhánh nối gián tiếp: Nối từ mạch xuyên chính đến mạch lân cận thông qua mạng lưới đám rối mạch dưới da.
4. Khái niệm "Supercharging" và "Turbocharging" trong phẫu thuật vạt mạch xuyên khác nhau như thế nào?
- Supercharging: Bổ sung nguồn cấp máu hoặc dẫn lưu từ một nguồn mạch độc lập bên ngoài vào vạt thông qua kỹ thuật nối mạch vi phẫu.
- Turbocharging: Tăng cường áp lực và lưu lượng tuần hoàn nội tại bằng cách nối một nhánh tận hoặc nhánh bên của chính cuống mạch vạt với một mạch nhỏ khác cùng hệ thống trong vạt.
5. Phân loại của Hamada N. (1994) ghi nhận dạng cấp máu nào chiếm tỷ lệ cao nhất trong khoang gian cốt 1?
Theo nghiên cứu của Hamada N. (1994), mô hình Dạng 1 chiếm tỷ lệ cao nhất trong khoang gian cốt 1 với 65% (65/100 trường hợp), tiếp theo là Dạng 5 chiếm 14%, Dạng 2 chiếm 7%, Dạng 3 chiếm 6%, Dạng 4 chiếm 5%, Dạng 7 chiếm 2% và Dạng 6 chiếm 1%.
Kết luận
Luận án của nghiên cứu sinh Nguyễn Trọng Nghĩa là một công trình nghiên cứu giải phẫu học thực nghiệm chuyên sâu về hệ thống động mạch cấp máu cho ngón chân I, II và các nhánh mạch xuyên của động mạch mu đốt bàn chân I trên xác người Việt Nam trưởng thành. Thông qua phương pháp phẫu tích tỉ mỉ và đo đạc định lượng chuẩn xác, tác giả đã cung cấp một hệ thống dữ liệu hình thái học có giá trị cao, làm rõ các dạng biến dị giải phẫu của động mạch mu chân và động mạch mu đốt bàn chân I. Công trình là tài liệu tham khảo khoa học có ý nghĩa thực tiễn quan trọng, hỗ trợ đắc lực cho các phẫu thuật viên trong thực hành vi phẫu và siêu vi phẫu tái tạo ngón tay cũng như phẫu thuật vạt da tạo hình vùng bàn chân.
