加压吻合:胃肠外科吻合方式的新选择
2014-08-15龙振宇禹正杨
龙振宇 禹正杨
(南华大学附属第一医院肿瘤外科 湖南 衡阳 421001)
加压吻合:胃肠外科吻合方式的新选择
龙振宇 禹正杨
(南华大学附属第一医院肿瘤外科 湖南 衡阳 421001)
随着现代科学的发展,胃肠吻合技术不断改进,特别是吻合器的出现,简化了手术过程,缩短了手术时间。本文综述了各种胃肠吻合方式的优缺点,特别是加压吻合技术,以探讨其进展及应用趋势。
手工吻合;加压吻合;胃肠外科
引言
一直以来,消化道重建都是胃肠外科临床实践的重要内容,而吻合技术又在胃肠外科消化道的重建中起着至关重要的作用。当今胃肠外科技术迅速发展,从开放手术到腹腔镜手术,从单孔腹腔镜到经自然腔道无疤痕(NOTES)手术,从现场手术到远程机器人协助手术,发生了翻天覆地的巨大变化,但吻合技术自上世纪后期胃肠吻合器器械吻合出现后,却一直没有较大的改观,手工缝合和机械吻合器“冰火两重天”的两种极端现状,极大地制约了胃肠外科的进一步临床实践。现综合介绍胃肠道吻合技术的发展近况,以探讨其应用及进展。
1 手工吻合
1.1 一层吻合:即浆肌层缝合,一层吻合优点较多,如吻合时间短、组织血供影响小、愈合快、狭窄程度轻和胃肠道功能恢复快等,但一层吻合的最大缺点是在缝合不当时,容易发生吻合口漏或出血且腔面缝线可能增加炎症反应而影响愈合。
1.2 二层吻合:即内层为黏膜层缝合,外层为浆肌层和黏膜下层内翻缝合。由于二层吻合的内层组织压迫、血供不良而产生致命的缺点:愈合不良和吻合口狭窄,至今临床上应用日益减少。
1.3 三层吻合:用一根线连续缝合吻合口后壁的浆膜层、肌层及粘膜层。该术式在组织对合上,保证了各层之间的准确端端吻合,有利于组织愈合,较少发生局部各层的撕裂,但操作繁琐,也容易造成狭窄。
1.4 荷包、半荷包及袖套缝合:荷包缝合常用于胃肠道小切口或针眼的关闭、阑尾残端的包埋、造瘘管在器官的固定等。半荷包缝合法:常用于十二指肠残角部、胃残端角部的包埋内翻等。袖套缝合主要用于一些特殊吻合法,如肠浆肌瓣包裹吻合口和胰肠套入吻合。
2 器械吻(缝)合
机械吻合(吻合器)是上世纪后期出现的一种新型无线缝合肠吻合技术,是肠端端吻合术划时代意义的技术改进,其原理是利用相应的辅助器械通过金属钉座切割闭合较简便地实现肠道吻合。目前,国内外普遍采用的是以吻合钉将肠浆膜吻合。现临床常用的吻合器有:管型吻合器、线型切割缝合器等。器械吻(缝)合的优点:操作简单,迅速,大大缩短手术时间;组织缝合牢固可靠且反应轻;机械缝合疏密一致,松紧一致;特别适用操作暴露困难的胸腔顶及盆腔手术;减少污染机会及吻合口瘘并发症的发生等。尽管如此,吻(缝)合器械还是存在着一些不足:吻合器多为一次性耗材且价格昂贵;部分部位不便或无法置入吻合器;在进行肠道端侧吻合时,可因管径不合,造成吻合不牢;吻合钉为金属异物留存体内,可造成异物感和刺激症状等。
3 加压吻合
加压吻合的观念是由Denan在1826年首先报道提出的,其原理同我国中医肛瘘挂线疗法类似,本质为一种缓慢切开愈合法――即通过器械直接对肠壁组织产生强而均匀一致的压力,使压迫处组织发生血运障碍,从而引起肠壁局部缓慢坏死、形同切割,肠壁组织坏死的同时也伴随有肠壁愈合的完成,最终形成一个新的、均匀一致的加压吻合口。近年来基于加压吻合理论而出现的加压吻合器(环)逐渐为世人所接受:结构设计更为合理,无缝线、不刺穿肠壁;操作更简便,性能更优越,减少术中污染机会;器械压迫肠壁内血管,起到立即止血的作用;组织创伤少能缩短愈合炎症期;恢复组织自然的多层结构;术后吻合环脱落后愈合处无异物(缝线、钛钉)残留等。
3.1 Murphy纽扣诞生发展:Murphy纽扣的诞生使得吻合器械进入了一个新时期,开辟了肠内支架的新纪元。1892年,Murphy[1]设计出了Murphy纽扣,其由2个空杆状金属蘑菇组成,杆可固定荷包缝合,相互包套,内置弹簧促使蘑菇相互挤压而致其间的肠壁组织逐渐坏死脱落排出体外。1981年Jansen[2]把Sugarbaker的纽扣改为磁性环,借助磁力的作用使其坏死、脱落、排出体外。上世纪末,Detweiler等[3]用蔗糖代替Murphy环,其优点是不增加吻合张力,即使吻合失败也无肠断端损伤等。
3.2 BAR的产生发展:虽然加压吻合装置出现了很多改进,但用来制作加压吻合装置的材料目前仍以各种金属和不可吸收材料为主。1984年,Kanshin[4]在结直肠手术中使用了AKA-2装置,然而AKA-2装置不能在体内降解吸收,为克服金属等不可降解材料带来的弊端,1985年美国人Hardy[5]依据加压吻合原理发明可生物降解肠吻合环(BAR)―商品名Valtrac,是肠吻合装置在材料使用方面革命性的改进。Valtrac BAR[6]由两种成分组成,包括可吸收的聚乙醇酸(87.5%)和硫酸钡混悬剂(12.5%),由于聚乳酸在体内存留一段时间后会发生降解后崩解并最终排出体外,克服了金属材料等作为异物残留带来的并发症。在术后的2-3周,BAR环及其碎片随粪便排出体外。在对比BAR与其他吻合器在腹膜外直肠吻合的随机对照实验中,外科医生认为使用BAR并不比使用吻合器要困难。BAR吻合所需的时间比吻合器稍微短一点,但两者在手术时间,术中失血量,术后并发症发生率上并没有统计学上的差异。研究人员在比较手工缝合,吻合器吻合与BAR吻合的大型动物模型发现手术当天爆破压最高的是BAR组,而到术后7天和16天时三种方式的爆破压相等。研究还阐明BAR吻合方法比其他两种方法更加简单快捷。显微镜观察也表明BAR吻合坏死组织的量最少。1987年,Hardy等公布了第一批27个病人使用BAR器械进行结直肠吻合的结果。所有病人在使用BAR过程中没有任何困难,且都能够耐受在BAR环裂解前的普通膳食。
3.3 磁压缩吻合:Fan C[7]Ramin Jamshidi[8]等表明了磁压缩吻合在动物肠吻合的安全性和有效性。Leroy JL等[9]实验证明了腔内磁性吻合装置在胃肠吻合的广阔前景。
3.4 NiTi加压吻合器械的出现:总体上看,从1950年到上世纪末是吻合器的多元化时期,在这半个世纪的时间里,吻合器械经历了从吻合器的产生到枪型吻合器到双吻合器再到近些年出现的新型材料结合的吻合器漫长发展历程,在此期间,各种吻合器的弊端不断显现又不断被改进,始终处于螺旋式前进上升的量变之中,直到本世纪,随着吻合技术的发展和新型材料的应用,胃肠吻合器械才算是迎来了吻合技术的春天:Niti加压吻合环[10][11][12]的出现将引起传统缝合方式的变革,将引领医疗科学进入生物记忆材料的新时代。镍钛合金是一种形状记忆合金,它是一种能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金,其伸缩率在20%以上,疲劳寿命达107次,阻尼特性比普通的弹簧高10倍,其耐腐蚀性优于目前最好的医用不锈钢。而CAR技术通过加压将肠粘膜经压缩、缺血、坏死,最终脱离,因整个过程是在镍钛合金加压吻合环内发生,故杜绝了吻合口的出血;且由于吻合处粘膜的修复过程是在无菌状态下进行,肠腔内的排泄物只接触到合金环,与吻合口隔绝,可有效降低感染的发生;再则,由于该吻合术采用两边肠断无缝对接,中间没有吻合钉或吻合线,所以不会产生吻合口由于接触异物而引起炎症反应。NiTi加压吻合器[13][14]是镍钛合金与CAR技术完美结合的发明,该吻合器用于帮助消化道创口侧-侧吻合,加压吻合夹内固定的组织因血液供应不足而引起坏死,外部组织会逐渐愈合,坏死的内部组织和金属夹自然分离并排出体外。该吻合器明显的优势为:①操作简单,对胃肠组织损伤小;②能减少胃肠腔对腹腔的污染;③安全性能高,并发症少,创口如果能保持良好吻合将无异物残留等。Jung-Yeon Lee等[15]在2009年11月到2011年1月之间对79例行左半结肠切除术后用加压吻合环(CARTM27)吻合的病人的观察结果表明:利用加压吻合环(CARTM27)吻合是一种安全有效的替代手工缝合的吻合技术。
Avgoustou C等[16]在2008年9月到2011年6月间对60位使用镍ColonRing进行肠吻合的病人追踪随访结果表明:镍ColonRng是安全可靠有效的肠吻合器械。郑成竹于2006年通过动物(犬)试验改进腹腔镜加压吻合器[17]在胃肠吻合中的应用,他在犬上消化道吻合手术中,采用腹腔镜加压吻合器操作指导及改进后的手术操作步骤两种不同的方法实施吻合,根据手术录像记录每一吻合操作的各步骤时间及动作次数等数据,通过实际操作及统计分析对比两种吻合方法,并在术后不同时间处死动物,行吻合口处病理切片检查以观察吻合效果。结果发现采用改进后的吻合方法无吻合口漏发生,较原吻合方法在实际操作时更加简便可靠,平均置入吻合夹时间减少32%,尝试次数减少66%,无效操作减少74%,缝合操作孔针数减少39%;术后2周吻合口处浆膜愈合完整,肌层及粘膜下层纤维增生,粘膜已覆盖吻合口。最后得出结论:腹腔镜加压吻合器在胃肠吻合中采取改进的吻合方法效果更佳,术后2周可形成光滑完整的吻合口。与此同时,2011年华颂文应用镍钛记忆合金加压吻合夹[18][19]行胃肠吻合的安全性与有效性分析证明:应用镍钛记忆合金加压吻合夹行胃肠吻合是一种简便且安全有效的方法。
4 关于加压吻合的思考与展望
随着吻合技术的进步和吻合器的出现,特别是加压吻合器械的问世给胃肠外科手术提供极大的方便,简化了手术过程,缩短了手术时间,使得原来一些暴露困难、操作空间小的手术变的简单可行。尽管如此,目前的加压吻合器还不完全具备理想的胃肠吻合术应有的条件,即不漏,不狭窄,吻合口不残留异物。加压吻合器本身也绝非完美,其高昂的价格给胃肠疾病患者带来了沉重的经济负担且应用吻合器吻合后导致的吻合口瘘、出血、狭窄甚至肠梗阻等并发症仍有发生。笔者坚信:随着电子计算机技术,材料科学等医学器械相关学科以及吻合理论与方法的更新,安全可靠、简捷可行、经济实惠的吻合器械将在未来不远的某一天出现,届时,胃肠吻合器械甚至是整个外科界将会迎来灿烂美好的明天。
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R735.1
B
1009-6019(2014)03-0003-02
国家自然科学基金资助课题,No.30901913。
禹正杨,副教授421001,湖南省衡阳市船山路69号,南华大学附属第一医院肿瘤外科。