基于磁压榨技术的介入下肝外门腔分流器械的研制
2013-12-05严小鹏吕毅马佳刘雯雁李建辉马锋王浩华
【作 者】严小鹏,吕毅,马佳,刘雯雁,李建辉,,马锋,王浩华
1 西安交通大学医学院第一附属医院肝胆外科,西安市,710061
2 西安交通大学先进外科技术与工程研究所,西安市,710061
3 陕西省人民医院肿瘤外科,西安市,710068
门腔分流手术作为门脉高压症的治疗手段之一,其最大的优点是术后能显著降低门静脉压力,控制消化道出血效果明显。其缺点在于肝性脑病发生率高、手术创伤大,前者通过附加限制性门腔分流环和掌握合适的分流口径可以解决,而后者可以采用介入下经颈静脉肝内门体分流术(TIPS)以实现介入下手术。然而,有报道研究称[1-3]TIPS术后6个月狭窄率为17%~50%,12 个月达23%~87%;再出血率1 年后为18%~20% ,2 年可达30%。狭窄的主要原因是内支撑架上假性内膜增生所致。因此大部分学者认为TIPS是一种暂时性门静脉减压术,这是TIPS 最大的缺点。
磁力作为一种特殊形式的场力,其最大的特点是磁体间无需直接接触便可产生相互作用力。目前,磁性材料因其特殊性能而被国外部分医生应用于临床外科器官吻合重建中。将子母两块磁体分别置于器官两侧,形成“三明治”样结构,依靠子母磁体间的磁性吸引力而对组织产生持续稳定的压迫力,进而完成器官吻合重建。我们团队在这方面也做了大量研究,进行过磁压榨肠肠吻合[4]、磁性胆肠吻合[5]、磁性血管吻合[6]等一系列研究,并在临床上成功进行了我国首例磁压榨胆道疏通术,取得了良好的治疗效果。
基于以上基础,若能将磁压榨技术用于门腔分流,则既可以实现介入下治疗,又可避免门腔分流道异物留置,将会对门脉高压症的治疗带来积极影响。
1 设计思路
通过设计加工成对的子母磁体,利用血管介入技术将母磁体经股静脉送至下腔静脉预吻合部位。同时,子磁体经皮经脾穿刺送至门静脉欲吻合部位,子母磁体借助磁力相互吸引压迫门静脉右后壁和下腔静脉左前壁。两周后,受压部位的门静脉和下腔静脉血管外膜将会融合,此时,在二次介入操作下,经股静脉将子母磁体取出,便可建立肝外门腔分流道。应用此技术建立门腔分流道时,分流道的口径可由选用的子母磁体尺寸来决定,而且由于分流道是在分流部位血管外膜先行融合的基础上建立的,因而分流道口径不会扩张;另外,分流道内不留置任何异物,所以亦不会出现狭窄,可以保证分流道的长期通畅性。
2 结构与组成
门腔分流器械由子母磁体和介入操作器械组成。
2.1 子母磁体的结构
子母磁体材料均选用烧结钕铁硼,加工成型后氮化钛表面涂层。子磁体为两端钝圆的半圆柱体,沿其长轴在中央有直径1 mm的圆孔,见图1右边磁体。母磁体也为两端钝圆的半圆柱体,沿其长轴也有直径为1 mm的圆孔,但孔内固定有软质黑泥鳅导丝,如图1左边磁体。其特点是子母磁体的长度、宽度和高度尺寸相同,因此子母磁体底面相吸时抱合成胶囊状,这样便于二次介入手术时取出子母磁体,且圆钝的头端可最大程度减少磁体在置入和取出时对血管壁的损伤。
图1 子、母磁体图示意图Fig.1 A diagram of the daughter and parent magnet
2.2 介入操作器械
用于子母磁体置入和取出的介入操作器械可借助RUPS-100装置。
3 手术步骤
图2所示为应用该器械建立肝外门腔分流道的手术步骤详解。图2(a)为X线引导下,行股静脉穿刺,置入血管鞘,利用导丝1将母磁体2送至下腔静脉欲吻合部位。图2(b)在B超引导下经皮经脾穿刺,置入血管鞘,经鞘管置入黑泥鳅导丝4至门静脉末端,子磁体3的中央孔穿过黑泥鳅导丝4,通过造影导管将子磁体3送至门静脉欲吻合部位。图2(c)子磁体3与母磁体2自动对位相吸,并压迫门静脉和下腔静脉壁,退出黑泥鳅导丝和血管鞘,不锈钢圈封闭脾脏穿刺道,留置母磁体2和子磁体3在体内,并在股静脉穿刺部位妥善固定导丝1。图2(d)两周后,经股静脉置入TROCAR针至下腔静脉母磁体2部位,将针沿母磁体2边缘轻微滑动,同时牵拉导丝1,即可将子磁体3和母磁体2一起经股静脉牵拉出体外,同时门腔分流道即建立。
图2 操作过程图Fig.2 A diagram of operation process
4 结论
基于磁压榨技术的介入下门腔分流器械应用于临床具有以下优点:(1)属于微创手术,为各种原因造成的无法耐受开腹手术和麻醉打击的门脉高压患者创造了分流手术的机会;(2)与TIPS比较,对患者最大的受益在于门腔分流道建立后体内不留置任何异物,不会发生分流道狭窄或堵塞;(3)与传统门腔分流手术相比,门腔分流道口径不会扩大,可明显降低肝性脑病发生率;(4)结构简单,生产成本低,容易规模化生产;(5)操作简单。
该门腔分流器械经过前期大动物实验验证了操作的可行性,并取得了良好的分流效果,经进一步完成器械的改进和设计后,可推向临床使用,将产生良好的社会效益和经济效益。
[1]Rossle M,Siegerstetter V,Huber M,et al.The first decade of the transjugular intrahepatic portosystemic shunt( TIPS): state of the art[J].Liver,1998,18( 2): 73-89.
[2]Saxon RS,Ross PL,Mendel-Hartving J,et al.Transjugular intrahepatic portosystemic shunt patency and the importance ofstenosis location in the development of recurrent symptoms[J].Radiology,1998,207( 3): 683-693.
[3]Haskal ZJ,Pentecost MJ,Sonlen MC,et al.Transjugular intraheptic portosystemic shunt stenosis and revision: early and midterm results[J].AJR,1994,163 ( 2): 439-444.
[4]Fan C,Ma J,Zhang H,et al.Sutureless intestinal anastomosis with a novel device of magnetic compression anastomosis[J].Chin Med Sci J,2011,26( 3): 182-189
[5]Fan C,Yan XP,Liu SQ,et al.Roux-en-Y choledochojejunostomy using novel magnetic compressive anastomats in canine model of obstructive jaundice[J].HBPD INT,2012,11: 81-88.
[6]Shi Y,Yi L,Bo W,et al.Novel magnetic rings for rapid vascular reconstruction in canine liver transplantation model[J].Transplant Proc,2006,38: 3070-3074.