•论著•Bind-Altman图评价高频超声和病理测量 周浩张永存王光毅唐洪泰夏照帆
枸杞采摘机
医大学动物实验中心的10只SD大鼠为对象，每只大鼠构建4个供皮区模型，共40个供皮区模型，分
别应用高频超声和组织病理学方法，测量大鼠供皮区表皮厚度、真皮厚度、全层皮肤厚度以及断层皮 片厚度,B1nd-A/man散点图计算测量数据的95%一致性界限（95%LOA）。结果Blnd-A/ean散
点图显示两种方法测量表皮厚度、真皮厚度、全层皮肤厚度以及断层皮片厚度差值的95%LOA分别
为（-15.80-14.30（m,P=0.54）、（-9.99~8.59（i,P=0.36）、（-32.33-32.03（i,P=
0.95）、（-33.62-32.87（叫P=0.89）。两种方法测量表皮厚度差值和断层皮片厚度差值的点都
分别在其95%LOA内，真皮厚度、全层皮肤厚度差值各仅有1个点落其95%LOA外。真皮厚度、全层
皮肤厚度以及断层皮片厚度测量差值的95%LOA全部在临床可接受的范围内，表皮厚度测量差值的
95%LOA有95%的点在临床可接受的范围内。结论高频超声测量大鼠供皮区皮肤各层厚度的数
据与组织病理学测量数据具有较好的一致性。高频超声作为一种无创、快速、准确、客观的方法，可望
在供皮区取皮深度评估中得到广泛应用。
【关键词】皮肤移植；高频超声；Bind-Altman；一致性
Application of Bland-Altman plot in evaluating the agreement between high-frequency and histology
for measuring skin thicknest in ratt Zhou Hao,Zhang Yongcun,Wang Guang?,Tang Hongtai,
Xia Zhaofan.Burn Trauma Center,Fir s i AffUiated Hospital of Naval Military Mebical University,Shanghai
200433,China
Corresponding author:Tang Hongtai,Email:dranght863
)Abstract]Objective To investigate the accudcc of high-frequence ultrasound for measuring the
thickness of each layer of rat skin from a donor site.Methods Establishing40models of the donor site
which came from ten SD rats.The thickness of each layer of skin from rat donor sites and the thickness of
split skin were measured using high-frequence ultrasound and histology,respectively,and then the95%
limits of agreement(95%LOA)for measurement data was calculated by the Bind-A/ean approach.ResCt
无人机吊舱The Bind-A/ean pit showed that the95%LOA of the ddferences in the epidermis thickness,dermal
thickness,full thickness skin thickness and split skin thickness was(-15.80(m to14.30(m,P=
0.54),(-9.99(m to8.59(m,P=0.36),(-32.33(m to32.03(m,P=0.95),and(-33.62(m
DOI：10.3877/cma.j.imn.1673-9450.2019.02.007
基金项目：国家自然科学基金国际(地区)合作与交流项目(81120108015)；国家973计划项目
(2012CB518100)'国家自然科学基金面上项目(81372057)；上海市卫生和计划生育委员会科研课题(20174Y0059)作者单位:200433上海，海军军医大学第一附属医院烧创伤中心
通信作者：唐洪泰,Email：drtanght@163
to32.87(m,P=0.89),respectivele.In t his study,the Bland-Altaan plot shows that the diference in dermal thickness and the thicknes s of the split skin calculated by the two methods were l i within the95% LOA.Ont one spot representing the deference in dermal thicknes s was outside the95%LOA,and one spot representing the deference in full-thicknes s skin thickness was outside the95%LOA.Compared with the maxirnum llowablo clinical error range(±10%of the mean thickness of'$0)1x001measurements),the 95%LOA of the dermal thicknes s,full-thicknes s skin thicknes s and split skin thickness were all within the cimicaXy acceptable range,and the results showed that95%of
the points of the epigermai thickness were within the95%LOA and within the clinicaly acceptable range.Conclusion A high level of ayreement was discovered between high-frequency ultrasound and histology for measuring skin thickness of donor sites. High-frequency ultrasound can provide non-invasive,qucik,accurate and objective measurement for skin thickness,which have promising application in assessing the depth of donor site.
)Key words]Skin transplantation；High-frequence ultrasound;Bland-Altaan；The agreement
在烧伤患者救治工作中，皮肤移植术是非常重要的基础手段。了解供皮区皮肤各层厚度是术前准备工作的一项重要内容。虽然国内皮肤各层厚度已有参考值，但不同年龄、性别、身体部位的皮肤各层厚度存在较大差异性［1］&当前临床供皮区取皮术中，对取皮深度的判断主要依靠临床医师的经验和创面实时外观，加之技术操作不熟练等因素，可能使取皮过浅或过深，从而导致创面修复效果不理想或对机体造成二次损伤。因此，在术前精准测量供皮区皮肤各层厚度，对于提升术后效果非常重要。
高频超声是指探头频率在10MHz以上的超声，其不仅可以清晰地区分皮肤各层结构，还可以测量皮肤各层厚度［2］，且操作简单、快速。为了能够快速、无创、精确地测量供皮区皮肤各层厚度，笔者应用高频超声法测量SD大鼠供皮区皮肤各层厚度，并评价其测量数据与组织病理法结果之间的一致性，以探讨高频超声法测量大鼠供皮区皮肤各层厚度的准确性。
电视制作材料与方法
一、实验动物及主要实验设备
清洁级健康SD雄性大鼠10只，10周龄，体重约280-300g，由海军军医大学动物实验中心提供，许可证号：SCXK（沪）2012-0003&
Ultrascen UC22皮肤高频超声仪购自德国Couraga khazakv公司，如图1A；Z10100车昆轴取皮刀购自上海医疗器械（集团）有限公司手术器械厂，如图1D；RM2125RTS石蜡切片机购自德国Leica公司；H11220石蜡烤片台购自德国Leica公司；光学显微镜购自德国Leica公司；钠购自国药（上海）国际医药卫生有限公司&
二、实验方法
1•术前准备以及供皮区设计：10只SD大鼠按标准饲养方法［3］饲养,10周龄时作为实验对象&操作前预先禁食（不禁饮水）处理24h&予以0.3%钠按照1mL/100g比例剂量腹腔注射麻醉&麻醉后予以电推剪剪除背部毛发，涂抹脱毛膏，5md后纱布擦净脱毛膏，予以1次性备皮刀轻柔备皮，确保皮肤尽量处理干净&置大鼠于动物操作台上，设计老鼠背部供皮创面区域，每只SD大鼠背部中心区域，设置4个供皮区，予以记号笔标记，如图1C&
2.皮肤高频超声仪采集图像并计算厚度：皮肤高频超声仪采集供皮区取皮前后皮肤各层图像，取皮后图像包括包括所取皮片覆盖归位图像和去除皮片之后的创面图像&皮肤高频超声仪测量并计算供皮区皮肤各层厚度（表皮厚度、真皮厚度和全层厚度）以及断层皮片厚度&皮肤高频超声仪使用方法：皮肤超声仪连接电脑，开启电源,20mL注射器吸入0.9%氯化钠溶液，插入扫描声极上方注水孔&手持超声扫描头，将超声声极置于供皮区，注射器注入2mL0.9%氯化钠溶液填充到声极，运行软件，开始扫描，超声图像显示在电脑屏幕上，调整图像并保存，并利用Ultrascan UC22cutis处理软件对高频超声图形进行处理，计算厚度，如图1B&
3.构建SD大鼠供皮区模型以及大体观察：皮下注射肿胀液（1mL0.1%肾上腺素加250mL 0.9%氯化钠溶液），使拟供皮部位膨胀凸起，双手固定供皮部位两侧，使得皮肤凸出，减少取皮刀对周边皮肤的损伤，如图1D&调节辊轴取皮刀取皮深度调节旋钮，分为选择0.1、0.2、0.3、0.4mm刻度，取皮角度为30。，予以SD大鼠背部匀速取皮，取皮后皮片一端仍与供体相连&在造模后对供皮区行大体观察，并利用数码相机拍摄并记录创面照片&
4.供皮区取材和组织病理学检查：无菌手术刀片垂直切下，深度达深筋膜，切取大小为2.0cmm 2.0cm皮肤组织，供皮区连带正常部分皮肤，均匀取得3条类长方体全层皮肤，简单修剪组织标本后
怎么自制纳米胶置于10%多聚甲醛固定24h&对所取断层皮片行石蜡包埋、切片、苏木精-伊红染。组织学病理结果
观察：将病理组织学切片在光学显微镜40倍下的图像按长度5等分，记录每个皮片15个病理厚度数据。
5.Bind-A/eyn法：通常以两种方法测量结果的差值(d)为纵轴，两种方法测量结果的均值为横轴。d的变异情况用差值的标准差(Sd)来描述，如果d满足正态性分布，那么95%差值应该位于d±1.96Sd之间，即为95%—致性界限。如图3中上下两条水平线代表95%一致性界限的上、下限，中间实线代表差值的均线，虚线代表差值均数为0(Y= 0)的情况。当代表均线的实线靠近虚线时，表明两组测量数据的平均值差别较小。当95%的点都在—致性区间内而且在临床上最大允许范围之内，则可以认为这两种方法具有较好的一致性。
三.统计学处理
应用MedCale15.2.2软件中的Bland-A/egn 散点图分析两种方法测量结果的一致性。P<0.05为差异有统计学意义。
结果
1.大鼠供皮区皮肤以及断层皮片高频超声图像特征：取皮前SD大鼠皮肤的高频超声图像：表皮呈一条连续的平滑线状强回声，真皮层回声较表皮明显降低，真皮-皮下分界处呈不连续的线状回声，回声强
度介于表皮、真皮之间，浅筋膜表现为规则的线状高回声。取皮后超声图像中表层线状强回声带消失，真皮层回声带宽度随着取皮厚度的增加而减少，随着取皮厚度进一步增加真皮回声带亦消失，如图2&
2.大体观察：0.1mm取皮创面可见均匀分布的点 状针尖样出血点(图3A);0.2mm取皮创面可见广泛均匀出血点，密度远高于前者(图3B);0.3mm取皮后可见创面鲜红，散在较大出血点(图3C);0.4mm取皮后创面鲜红，广泛分布较大出血点(图3D)。
3.组织病理学观察：所取皮片及相应的供皮区在显微镜下厚薄均匀一致，无明显起伏。皮肤各层次组织结构清晰可见。随着取皮深度的变化，其镜下的皮片厚度也随之变化(图3E、3F、3G、3H)&
4.一致性检验：利用MedCale1
5.2.2软件绘制Binds A/exn散点图，如图4。两种方法测量表皮厚度差值的95%一致性界限(limits of agreement, LOA)为(-15.80-14.30(m,P=0.54)，从图4A 可看出，100%的点落在95%LOA内，在一致性界限范围以内，两种方法测量数据相比，差值的绝对值最大为13(m，差值平均值为-0.45(m；其95%LOA 内有95%的值在临床允许的范围之内(-11.2-11-2(m)；两种方法测量真皮厚度差值的95%LOA 为(-9.99~8.59(m,P=0.36)，从图4B可看出，97.5%的点落在LOA内，在一致性界限范围以内，两种方法测量数据相比，差值的绝对值最大为8(m，差值平均值为-0.7(m。其95%LOA远远小于临床上允许
的最大误差范围(-90.1-90.1(m)；两种方法测量全层皮肤厚度差值的95% LOA为(-32.3-32.03(m,P=0.95)，从图4C 可看出,97.5%的点落在LOA内，在一致性界限范围以内，两种方法测量数据相比，差值的绝对值最大为33(叫差值平均值为-0.15(m。其95%LOA 远远小于临床上允许的最大误差范围(-101.2-101.2(m)；两种方法测量断层皮片厚度差值的95%LOA为(-33.62-32.87(m,P=0.89)，从图4D可看出，100%的点落在LOA内，在一致性界限范围以内，两种方法测量数据相比，差值的绝对值最大为30(叫差值平均值为-0.375(m。其95% LOA小于临床上允许的最大误差范围(-47.6-47.6(m)。以上数据见表1，根据以上分析结果，两种方法测量表皮厚度、真皮厚度、全层皮肤厚度以及断层皮片厚度具有较好的一致性，可以相互替代。
讨论
目前临床工作中还无法依据皮肤实际厚度计算所需要断层皮片厚度，供皮区取皮深度往往不够理想。因此，寻一种快速、无创、精确的判断取皮深度的方法显得尤为迫切。目前应用于测量皮肤厚度的主要技术有热成像、激光多普勒技术、前视红外成像、主动动态热成像、光学相干断层扫描、核素成像等[4-7]&这些技术存在价格昂贵、操作不便以及使用时间窗受限制等不足。
表1一致性检验Bind-Altman参数分析结果
参数差数的均值95%—致性界限上界95%一致性
界限下界
95%一致性
界限下界
一致性界限内最大
差值绝对值
P值
表皮厚度-0.75
14.30
-15.80
0%130.54
真皮厚度-0.708.59-9.99
2.5%80.36
全层厚度-0.1532.03-32.33 2.5%330.95
断层皮片厚度-0.38
32.87
-33.62
0%300.89
图1实验工具与操作图示& A 示UC22型高频皮肤超声;B 示高频超声检测正常皮肤、创面的厚度和结构；C 示设计、划分供皮区;
D 示辐轴取皮刀取皮
图2 SD 大鼠皮肤高频超声图像& A 示大鼠正常皮肤：表皮、真皮、皮下筋膜、手动测量线、影像数据'B 示超声软件对图像进
行处理，显示处理结果'C 示皮片覆盖归位图像：断层皮片、正常皮肤'D 示去除皮片之后的创面图像：供皮区创面、正常皮肤
大体观
无线收发器图3不同取皮深度下供皮区大体观和组织病理学图像。A 示0. mm 取皮创面可见均匀分布的点状针尖样出血点;B 示0.2 mm 取皮创面可见广泛均匀出血点，密度远高于前者（图2B ）；C 示0.3 mm 取皮后可见创面鲜红，散在较大出血点;D 示0.4 mm 取皮后创面鲜红，广泛分布较大出血点；E 示0.1 mm 断层皮片苏木精-伊红染图；F 示0.2 mm 断层皮片苏木精-伊红染图；G 示
0. 3 mm 断层皮片苏木精-伊红染图;H 示0.4 mm 断层皮片苏木精-伊红染图
2015105
-5
-10-15-20-25
B
50
403020100
-10-20-30-40-50
D
图4实测数据Band- Alian 散点图& A 示表皮厚度Band- Altman 散点图；B 示真皮厚度Band- Altman 散点图；C 示全层皮肤厚度Bland-
Ataan 散点图;D 示断层皮片厚度Band- Altman 散点图
组织病理学检查通过观察和测量皮肤胶原蛋白 密度和细胞的形态学特征来区分皮肤不同层次结 构，并结合相应软件测量厚度，其测量结果客观、准 确，已经成为判断皮肤层次和厚度的金标准[8]&但 病理学方法是一种侵入性检查方法，会对机体造成
损害，部分病例可引起供皮区感染，形成难愈性创 面，故其临床应用受到限制。
高频超声是指探头频率在10 MHz 以上的超 声，通常又将探头频率在50 MHz 以上的高频超声 称为高频超声生物显微镜。近年来有文献显示高频 超声逐渐应用于皮肤疾病的诊断与中卩训。高
频超声不仅可以清晰地分辨皮肤的表皮层、真皮层、
皮下脂肪层、肌纤维层、血管和皮肤附属器，而且可以获得皮肤各层的厚度。基于上述优点，高频超声在供皮区取皮深度的研究中日益受到重视。
本研究发现，高频超声可以清晰地分辨SD大鼠皮肤各层结构，高频超声自带的Ultrascan UC22 cutis图像处理软件可快速计算表皮、真皮、全层皮肤及断层皮片的厚度。为进一步验证高频超声法测量皮肤各层厚度的准确性，将其测量数据和组织病理法测量数据（金标准）进行一致性评价&
以往用于评价连续性资料一致性的方法有很多，比如简单相关分析与配对t检验，但是它们具有明显的片面性，不能同时兼顾系统误差与随机误差。而Bland-A/exn法在评价一致性的时候既考虑了随机误差同时也考虑了系统误差对一致性的影响，同时可结合专业意义进行判断，具有独特的优势［11］&本研究属于新方法与金标准之间的比较，所以使用Bland-A/exn方法是合理的。
本研究中Bland-A/exn散点图显示两种方法测量表皮厚度差值和断层皮片厚度差值的点全部落在95%LOA内，真皮厚度、全层皮肤厚度差值各仅有一个点落95%LOA外。真皮厚度、全层皮肤厚度以及断层皮片厚度测量差值的95%LOA全部在临床可接受的范围内，表皮厚度测量差值的95%LOA 有95%的点在临床可接受的范围内。以上结果表明两种方法测量结果具有较好的一致性。但是本研究结果显示咼频超声测量结果大于病理测量结果。对于这一现象，有文献显示，在病理切片的制作过程中，乙醇的脱水作用以及福尔马林的浸泡都将导致离体组织发生不同程度的收缩［12］，同时组织在
离体后由于本身弹性回缩作用也会发生缩小［13］&因此可解释在本研究中高频超声检查结果大于病理检查结果原因。
综上所述，高频超声法不仅可以清晰地区分皮肤各层结构，还可以测量皮肤各层厚度。经Blnd-Alegn散点图分析，高频超声测量皮肤厚度数据和组织病理法测量的数据具有较好的一致性。因此，在未来临床实际操作中，可预先通过高频皮肤超声仪拟供皮区皮肤成像，依据图像数据，计算实际需要取皮深度，达到精准取皮，或有效解决取皮厚度不理想的问题。高频超声作为一种无创、快速、准确、客观的方法，可望在供皮区取皮深度评估中得到广泛应用&
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(收稿日期:2019-02-02)
(本文编辑：谷俊朝)
周浩，张永存，王光毅，等.Blnd-A/ean图评价高频超声和病理测量大鼠皮肤厚度的一致性研究［J/CD］.中华损伤与修复杂志（电子版），2019,14（2）:113-117.
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