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如何认识深浅筋膜的弹性差异?(高清大体解剖)

发布时间:2023-12-08 浏览量:1325


浅筋膜和深筋膜,具有不同的解剖关系和功能。浅筋膜组织与皮下脂肪、血管和神经,淋巴引流相关;而深层/肌肉筋膜是肌肉的包裹层,有减少摩擦、保护结构和传递机械力的功能。

目前已有许多研究评估了动脉、韧带、肺部、表皮和真皮中的弹性纤维,但只有少数研究涉及到筋膜中的弹性纤维,并且缺乏区分浅层(在皮下组织中)和深层/肌肉筋膜之间的区别。本研究的目的是:评估深浅筋膜之间弹性纤维的百分比。




 01 

材料与方法

从三具未经防腐处理的尸体大腿中,分别取前侧(Ant)、外侧(Lat)、后侧(Post)和内侧(Med)四个区域的每个区域的近端、中段和远端各三个全厚度标本。因此,每个分析大腿共收集了12个标本(每个样品长 60 毫米,厚 30 毫米)。染色、成像与统计分析略,见原文。




 02 

成像

图1: 前部区域的组织学图像(Weigert Van Gieson 染色)(A),S.F. = 浅筋膜;D.F. = 深筋膜;× = 乳头状真皮;* = 网状真皮;° = 表皮。(B) 和 (D):浅筋膜。(C) 和 (E):深筋膜

图2: 内侧区域(A)的组织学图像(Weigert Van Gieson 染色),S.F. = 浅筋膜;D.F. = 深筋膜;× = 乳头状真皮;* = 网状真皮;° = 表皮。(B) 和 (D):浅筋膜。(C) 和 (E):深筋膜

图3: 外侧区域的组织学图像(Weigert Van Gieson 染色)(A),S.F. = 浅筋膜;D.F. = 深筋膜;× = 乳头状真皮;* = 网状真皮;° = 表皮。(B) 和 (D):浅筋膜。(C) 和 (E):深筋膜

图4: 后部区域(A)的组织学图像(Weigert Van Gieson 染色),S.F. = 浅筋膜;D.F. = 深筋膜;× = 乳头状真皮;* = 网状真皮;° = 表皮。(B) 和 (D):浅筋膜。(C) 和 (E):深筋膜

根据这些发现,浅层(在皮下组织中)和深层筋膜具有不同的弹性。这种差异可能有助于在皮肤病变,如烧伤、瘢痕和淋巴水肿中改善筋膜功能的分级,以更好地规划治疗。




 03 

研究结果

在所有全层标本中,观察到皮下组织的恒定形态,组织层次从表面开始依次为:皮肤(表皮和真皮)、浅脂肪组织(SAT)、浅筋膜、深脂肪组织(DAT)和深筋膜(图1、2、3、4)。

仅在后部区域,浅筋膜看起来较不明显,呈现多层次结构,弹性纤维分布在整个皮下组织上。浅筋膜(平均厚度为146.6±31.5μm;)由具有不同互连点的纤维弹性组织的各个亚层组成。弹性纤维的平均量为13.25%。

图5: 不同区域大腿浅筋膜和深/肌肉筋膜的弹性纤维面积(%)。S.F. = 浅筋膜。D.F. = 深筋膜。Ant=前部;Med=内侧,Lat=外侧;Posterior=后部

此外,在高倍镜下,可以准确识别弹性纤维的有序组织,它们的方向既有纵向又有横向浅筋膜的表层部分,主要为横向,而在深层则主要是纵向。

在深筋膜(平均厚度804.9±200.4μm;)中,弹性纤维的平均量为1.098%深筋膜中弹性纤维的主要方向比大腿的纵向方向更为横向。在同一区域浅筋膜和深筋膜之间弹性纤维百分比的差异非常显著(p < 0.001)。

图片

此外,从定性上看,在浅筋膜的不同区域之间存在差异,弹性纤维在浅筋膜中组织成三维网络,其中横向方向(相对于大腿主轴)占主导地位。

在浅筋膜中,弹性纤维形成了蕾丝网状图案,在某些区域,弹性纤维在不同层次上穿透胶原束,在三维视角中形成不同方向的同心层,其中胶原蛋白和弹性纤维混合,形成网络以支撑淋巴管(图7)。

图7: 浅筋膜图,弹性纤维在松弛状态(A)和牵引状态(B)下的表现

在更高倍的放大下,我们可以看到,弹性纤维在浅筋膜的表层部分主要是横向取向的(相对于大腿的纵向轴),而在深层则是纵向的。此外,即使在深筋膜的各个区域之间弹性纤维的数量没有统计学上的差异,但定性上也有一些差异。

分层构造在侧面区域更为明显,深筋膜由三层组成:表层和深层薄而富有横向弹性纤维,中央层(对应于髂胫束)由紧凑的纤维束组成,几乎没有弹性纤维,可能只用于力传递。

相反,深筋膜的分层构造在后部区域不太明显,弹性纤维成分很少,主要分布在纵向方向。




 04 

讨论

我们的研究发现,大腿筋膜呈可辨认的分层结构,在四个区域(Ant;Med;Post;Lat)的浅筋膜和深筋膜中存在显著弹性纤维差异。

浅筋膜在皮下脂肪组织中形成纤维弹性层,主要由弹性纤维构成,分裂以包裹表浅的血管和神经。在后部区域,浅筋膜失去纤维状外观,被脂肪填充,呈蜂窝状。

相反,深/肌肉筋膜含有少量弹性纤维,主要分布于纤维束间的松散结缔组织。因此,浅筋膜和深筋膜在机械行为上表现出完全不同的特性,不同的功能。


这些发现与另外两项关于深筋膜的研究结果一致,显示弹性纤维少于胶原纤维。此外,我们证实了深筋膜中胶原纤维的亚层组织。基于深筋膜的微观解剖,我们确定了大部分弹性纤维存在于相邻纤维层间的松散结缔组织中,以及在定义深筋膜边界的薄层中。弹性纤维的排列与胶原纤维束的组织相互依存。


在松散结缔组织中的弹性成分使得纤维层能够相对于相邻层移动并返回到初始位置(图6)。它们充当各层和亚层之间的桥梁,赋予深筋膜适应、拉伸和返回到初始位置的弹性能力。这种组织可能是深筋膜弹性能力的基本因素,以实现其弹性和力传递能力的混合。纤维成分用于传递力量,而松散结缔组织和弹性成分使得深筋膜能够适应并返回到起始位置,形成弹性能量的形式。

图6: 深筋膜疏松结缔组织内弹性成分的生物力学行为。(A) 放松状态。(B) 运动状态,纤维胶原束之间的弹性成分使纤维胶原束相对于相邻纤维胶原束运动,并返回初始位置

弹性纤维在大腿筋膜中的关键作用是显而易见的。它们在浅筋膜中比在深筋膜中更丰富。弹性元素不仅影响筋膜组织的生物力学特性,还由于其可伸展性和在胶原束中的独特三维排列,浅筋膜和深筋膜之间存在差异。


浅筋膜表现出更大的适应性,在力传递中发挥着重要作用,这也暗示治疗浅筋膜和深筋膜可能需要不同的手法,符合物理疗法技术的建议。浅筋膜中弹性纤维的网络组织提供了对淋巴管和静脉的弹性约束,类似女性的冷却剂。弹性纤维的横向排列可能解释了在转化的视角下进行手法疗法或淋巴引流时,横向皮肤捏取比纵向更容易。


需要进一步研究了解弹性纤维在不同皮肤病和肌肉骨骼疾病的发病机制中的作用,以及对静脉回流、淋巴引流等的影响。此外,在手术干预后,皮肤组织修复可能导致多种瘢痕类型,评估对于监测瘢痕演变和治疗效果至关重要。对这些筋膜组分的组织学特征的更好理解可以更好地解释它们在皮肤病和肌肉骨骼疾病中的参与,无论是在结构上还是有时在功能上的改变,这可能影响患者的生活质量。我们的评估也有助于更深入地了解与破坏的弹性纤维相关的皮肤状况,如松弛性皮肤、萎缩和光老化。

最后,众所周知,在表皮和真皮中,随着年龄的增长,弹性纤维的数量减少,因此浅筋膜可能也受到随时间逐渐丧失弹性纤维的影响。需要进一步研究来了解这一方面。


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结论

本研究填补了有关筋膜内弹性纤维的知识空白。我们的结果可能有助于更好地理解从浅层到深层的筋膜疾病的发病机制,并提高对皮下组织和深/肌肉筋膜之间差异的认识。

这种差异可能有助于改善在皮肤病和软组织损伤中对筋膜功能的分级,以及更好地规划疗法、治疗、手法、运动和伸展。






Pirri, C., Fede, C., Petrelli, L., Guidolin, D., Fan, C., De Caro, R., & Stecco, C. (2021). Elastic Fibres in the subcutaneous tissue: Is there a difference between superficial and muscular fascia? A cadaver study. Skin Research and Technology, 28(1), 21–27. https://doi.org/10.1111/srt.13084 



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