微创技术在胃肠肿瘤外科中的应用现状及进展
2016-01-25张朝军
张朝军
微创技术在胃肠肿瘤外科中的应用现状及进展
张朝军
微创外科是指以最小侵袭或损伤达到最佳外科疗效的一种新的外科技术。近20年来,以腹腔镜技术为代表的微创外科技术已经取得了长足的发展,腹腔镜手术与开腹手术疗效相当,并发症更少。内镜下黏膜切除术和内镜下黏膜下剥离术已经成为内镜下治疗早期胃癌及癌前病变的主要方式。对于进展期胃癌,完全腹腔镜下胃癌根治术可能是未来胃癌微创手术的发展方向。在优化程序化的淋巴结清扫操作流程的同时,完全腹腔镜下远端胃癌根治β形毕Ⅱ式吻合技术诞生了,该吻合技术安全、简便,实施时间短,并发症少。微创技术在结直肠手术中,有利于盆腔血管及自主神经丛的保护,淋巴结清扫更彻底,能实现超低位的保肛手术。另外,腹腔镜手术相关的各种设备、器械的发展,使手术操作更精确、切除更精准、出血更少、安全性更高。微创外科技术理念和设备的创新可能导致一场新的微创外科技术革命。
微创技术;胃癌;直肠癌;腹腔镜技术
微创外科是指以最小侵袭或损伤达到最佳外科疗效的一种新的外科技术。而胃肠道肿瘤微创外科治疗的内涵是在保证手术安全和肿瘤根治的前提下,以最小的侵袭或损伤达到最佳的外科治疗效果,同时保存脏器功能、提高生活质量。近20年来,以腹腔镜技术为代表的微创外科技术取得了迅猛的发展,相对于传统外科技术腹腔镜技术是一场革命性的进步。腹腔镜胃肠道手术由于具有创伤小、出血少、术后恢复快等优点,很快在世界各地医院普遍开展,从简单的良性疾病手术如胆囊切除手术、阑尾切除手术,到难度较大的肿瘤根治手术如胃癌根治术、胰十二指肠切除术。近10年来,以腹腔镜技术为基础的各种微创外科技术飞速发展,如单孔技术、经自然腔道手术、3D腹腔镜技术、双镜联合技术、达芬奇机器人技术,但一些技术仍处于临床探索阶段。目前机器人手术在一些大的医疗中心逐渐开展,因其具有3D视野、操作灵活、放大倍数大等优点,使手术智能化、微创化、精准化的特性进一步突显。具有较大的发展空间和潜力。临床实践研究已经证明腹腔镜手术在结直肠癌、早期胃癌的根治性及安全性方面与传统外科手术相当,而术后并发症低于传统外科手术[1]。进展期胃癌的腹腔镜根治手术初步的临床研究显示,手术切缘与清扫淋巴结数目方面与开腹手术相当,且腹腔镜手术术中出血量明显减少,术后恢复时间明显快于传统手术[2]。腹腔镜技术用于进展期胃癌目前仍存在一些争议[3],大样本、多中心的临床随机对照研究正在进行,相信在不久将会有较好的结果。
1 腹腔镜技术为代表的微创外科发展历程
20世纪80年代德国人Mühe[4](1985年)和法国人Mouret[5](1987年)分别成功完成腹腔镜胆囊切除术后,传统外科进入腹腔镜外科时代。1992年3D腹腔镜进入临床;20世纪90年代机器人技术进入临床;2001年首例跨国远程机器人操作的腹腔镜胆囊切除术在法国和美国之间进行,开创了远程手术的新纪元。1991年,美国Jacobs等[6]进行了首例腹腔镜结肠切除术,同年日本Kitano等[7]完成了首例腹腔镜远端胃癌D1根治术,1993年上海瑞金医院郑民华等[8]开展了国内第1例腹腔镜乙状结肠癌根治术,1993年第二军医大学附属长海医院完成了中国内地首例腹腔镜胃大部切除术[9]。由此,我国的腹腔镜胃肠外科手术与世界同步进入了快速发展时期。
2 消化内镜技术在早期胃癌治疗中应用及发展
1984年,内镜下黏膜切除术技术被首次用于对早期胃癌局部病灶行全层黏膜组织切除[10],随后内镜下黏膜下剥离术(endoscopic submucosal dissection,ESD)技术诞生[11]。经过10余年的飞速发展,内镜下黏膜切除术和ESD已经成为内镜下治疗早期胃癌及癌前病变的主要方式[12]。内科外科化,外科微创化,当浆膜遇上黏膜,内、外科合作成为必然。双镜联合技术也称为杂交手术的发展使胃癌治疗中微创、保功能的理念进一步得到应用,早期胃癌ESD、前哨淋巴结染色以及外科医生在腹腔镜下行前哨淋巴结切除活检,通过局部切除加前哨淋巴结的切除,避免了大范围的胃切除及淋巴结清扫所带来的近期和远期并发症,提高了患者术后的生活质量。Jalaly等[13]发现早期胃癌病灶周围黏膜下注射显影剂后,前哨淋巴结检测的敏感性和特异性分别是91.7%和100.0%,阳性的预测价值和阴性的预测价值分别是100%和 75%。目前,吲哚青绿荧光成像引导下的胃癌前哨淋巴结活检技术已经应用于临床[14]。但相对于乳腺癌和黑色素瘤来说,由于胃癌淋巴结的转移存在多方向转移和跳跃式转移方式,前哨淋巴结检测在胃癌切除术中的价值还需要进一步的临床研究。
3 微创外科技术在胃癌手术中应用
1991年,日本Kitano等[7]完成了首例腹腔镜远端胃癌D1根治术。目前,腹腔镜在早期胃癌根治术中的疗效已获得了公认,其具有切口小、出血少和恢复快等优势。腹腔镜由于具有放大5~6倍的视野,使淋巴结清扫更准确。随机多中心的研究结果提示,在淋巴结清扫及远期生存率肿瘤学方面与开腹手术结果相当[15];且在指南中明确将腹腔镜技术应用于早期胃癌的临床实践中[16]。针对进展期胃癌D2根治术大宗病例的随机临床对照研究正在日本腹腔镜外科研究组指导下展开,该研究包含了T2~T3期和N0~N2而无远处转移的病例[17]。韩国腹腔镜胃肠外科研究组也已有相似的前瞻性多中心随机临床对照研究[18]。国内李国新教授[19]牵头的中国腹腔镜胃肠外科研究组就腹腔镜进展期胃癌根治手术的前瞻性临床对照研究也正在全国多个中心逐步开展,入组已经完成,相信不久将有结果。但对腹膜播散的担心使得选择手术适应证方面受到一定限制。如T4a期、浆膜侵犯面积大于10 cm2或淋巴结融合成团等情况下消化道肿瘤不宜采用腹腔镜手术。
随着腔镜技术的进步和腔镜设备、器械的改进,进展期胃癌的腹腔镜辅助D2根治术在我国各大医院已经普遍开展;但腹腔镜胃癌D2根治手术的技术要求高,应用存在D2淋巴结完整清扫、全腹腔镜下的消化道重建两大难题。与结直肠腹腔镜外科手术相比,胃癌的腹腔镜手术更有其特殊的困难,血管多、解剖层次复杂、D2淋巴结清扫较为困难。作者结合自身多年腹腔镜胃癌根治手术经验,提出了从胰腺尾部胃网膜左血管淋巴结清扫开始,以胰腺上、下缘为中心,从左到右序贯的淋巴结清扫程序,使整个手术过程更流畅,不反复、重复,优化并简化了程序化的淋巴结清扫操作流程。以远端胃癌根治为例简要概括如下,第1步:从胰尾上缘脾区开始清扫胃网膜左血管淋巴结和胃网膜右血管淋巴结;第2步:助手左手向肝脏方向上提胃胰韧带,右手用吸引器压下胰腺上缘,显露胃左动、静脉及脾动脉区,清扫脾动脉近端淋巴结、胃左动脉淋巴结、腹腔干淋巴结和胃小弯淋巴结;第3步:清扫幽门下淋巴结和肠系膜上静脉淋巴结;第4步:助手左手顶起胃窦部后壁,右手用吸引器压下胰腺体部上缘,显露肝总动脉、门静脉、肝固有动脉,清扫肝总动脉前淋巴结、肝总动脉后淋巴结和肝十二指肠韧带内沿肝动脉淋巴结;第5步:清扫贲门右淋巴结。目前,海军总医院普通外科在腹腔镜下胃癌的淋巴结清扫技术包括脾门淋巴结清扫技术、门静脉周围肝总动脉后淋巴结清扫已经比较成熟,术中血管损伤的并发症大为减少。
腹腔镜胃癌根治术包括完全腹腔镜胃癌根治术和腹腔镜辅助的胃癌根治术。完全腹腔镜手术与腹腔镜辅助下的胃癌根治手术比较,术式切口更小、手术视野好、创伤小、术后患者恢复快。由于腔镜下缝合较为困难,胃壁与肠壁厚薄不一致,吻合时黏膜常常外翻,导致完全腹腔镜下消化道重建较为困难,而安全、合理的消化道重建对患者的生活质量和减少术后近期、远期的并发症非常重要。因此,多数胃肠外科医生为了安全起见愿意选择腹腔镜辅助手术,即淋巴结清扫及血管结扎在腹腔镜下进行,而消化道的重建通过腹壁的小切口在腹腔外完成。淋巴结清扫完成后常需要行6~7 cm辅助小切口进行消化道重建。当遇到肥胖患者、腹壁前后径宽或肋弓角小时,辅助“小”切口通常需要延长更大的切口以利于暴露。一些学者对完全腹腔镜下胃癌切除术后的消化道重建进行了一些探索,并已取得突破,如日本[20]和韩国[21]学者提出的完全腹腔镜下毕Ⅰ式三角吻合。但我国胃癌80%为进展期患者,胃切除范围较大,多数需要行毕Ⅱ式吻合消化道重建;张朝军等[22-23]首创了完全腹腔镜下β形毕Ⅱ式吻合技术,克服了完全腹腔镜下吻合困难、吻合时间长、吻合可靠性差的缺点。该吻合技术实施时间短,安全、简便,外科医生通过直线切割吻合器轻松完成胃肠吻合;同时,通过肚脐的2~3 cm的小孔取出胃癌样本,而通过肚脐小孔很容易在腹腔外行输入端与输出端的布朗式吻合,以减少毕Ⅱ式吻合后胆汁反流性胃炎的发生率。在老年女性患者,还可以通过阴道后穹隆取出胃癌切除样本。近5年来,完全腹腔镜下的各种吻合技术包括远端胃切除残胃空肠Uncut Roux-en-Y吻合技术、全胃切除食管空肠侧侧吻合技术、近端胃切除双通道消化道重建技术逐渐被越来越多的医生掌握,完全腹腔镜下胃癌根治手术得到了较快的发展,可以预见完全腹腔镜技术必将是未来胃癌手术的发展方向。
4 微创外科技术在结直肠外科手术中的应用
腹腔镜具有放大作用,使细小血管、神经的解剖更清晰,有利于盆腔自主神经丛的保护,手术时间短,手术视野好,系膜和筋膜间隙解剖层次的辨认更为清晰,淋巴结清扫更彻底。腹腔镜下结肠癌的全结肠系膜切除术、腹腔镜直肠癌的全直肠系膜切除术、腹腔镜中低位直肠癌经肛全直肠系膜切除术、腹腔镜下拖出式直肠外翻技术不断发展,能实现超低位的保肛手术。超声刀的使用,沿着解剖平面和筋膜间隙进行手术,能实现“无血”手术,术中肠道干扰小,术后胃肠功能恢复快,腹壁切口小,疼痛轻,患者能早期进食和下床活动,明显缩短平均住院日。
5 胃肠肿瘤外科中微创外科技术的发展
相对于传统的外科开腹手术,由于腹腔镜的放大作用,使术者对系膜、筋膜间隙解剖层次更清晰,对血管的走向、解剖的变异认识更深刻,术中能进入正确的解剖层次进行淋巴结的清扫和血管的结扎,从而减少了术中的出血量和血管、神经损伤的机会,对肿瘤能达到精准的手术切除,同时又降低了术后并发症,促进了患者术后的快速康复。但腹腔镜胃癌手术操作难度大,技术要求高,学习时间长。由于达芬奇机器人手术系统具有除颤、放大10倍、3D视野及操作灵活的优点,因而在实施胃周组织分离、精准彻底的淋巴结清扫方面相对于传统的腹腔镜手术具有独特的技术优势。因此,在国内外一些大的普通外科微创治疗中心机器人手术已经逐渐开展,但目前机器人系统仍存在一些缺陷需进一步改进[24-25]。首先手术机器人系统自身的主要缺陷有:触觉反馈功能缺失;整套设备体积过于庞大;系统技术复杂,使用过程中可能发生各种程序和机械故障;术前准备及术中更换器械操作耗时较长;达芬奇手术机器人系统的购置及使用成本都很昂贵[26]。由于机器人系统存在上述缺陷,因此有研究认为对于腹腔镜技术比较成熟的胃肠外科医生而言,目前机器人技术并不占有较大的优势[27]。机器人技术还处于发展成长期,需进一步向小型化、无创化、智能化和远程化方向发展。
各种微创技术不断发展的同时,与腹腔镜手术相关的各种设备、器械也不断发展和革新。①高清腹腔镜摄像系统和显示系统的研发,使手术操作更精确。同时,结合各种血管、淋巴管及肿瘤边缘的荧光显影技术的应用,对肿瘤与血管的关系、肿瘤侵犯的边缘更清楚,结合术前及术中的3D成像打印技术,从而达到真正的精准肿瘤外科切除,既能完整切除肿瘤侵犯的部位,又能有效地保护脏器的功能。目前,吲哚青绿荧光显影技术已经应用在肝脏肿瘤切除上,包括与良性肿块的鉴别和肿瘤边缘的确定,但目前仅限于表浅部位的肿瘤,而且假阳性率高达40%~50%[28]。②超声刀的应用推动了腹腔镜技术为代表的胃肠微创外科技术的发展,而随着止血器械能量平台的不断创新,使能凝固处理的血管管径更大,手术出血更少,安全性更高。同时,各种腔镜下血管阻断钳和阻断夹的应用,使腹腔镜下意外血管损伤时的止血变得更加从容安全,减少腔镜下血管损伤时中转开腹手术的发生率。总之,当前各种微创新技术的不断涌现,最终可能因集成创新而导致一场新的微创外科技术革命。
[1]Lee JH,Yom CK,Han HS.Comparison of long-term outcomes of laparoscopy-assisted and open distal gastrectomy for early gastric cancer[J].Surg Endosc,2009,23(8): 1759-1763.
[2]Hamabe A,Omori T,Tanaka K,et al.Comparison of longterm results between laparoscopy-assisted gastrectomy and open gastrectomy with D2 lymph node dissection for advanced gastric cancer[J].Surg Endosc,2012,26(6): 1702-1709.
[3]Pak KH,HyungWJ,Son T,et al.Long-term oncologic outcomes of 714 consecutive laparoscopic gastrectomies for gastric cancer:results from the 7-year experience of a single institute[J].Surg Endosc,2012,26(1):130-136.
[4]Mühe E.Laparoscopic cholecystectomy[J].ZGastroenterol Verh,1991,26:204-206.
[5]Mouret P.From the first laparoscopic cholecystectomy to the frontiers of laparoscopic surgery:the future prospectives[J].Dig Surg,1991,8:124-125.
[6]Jacobs M,Verdeja JC,Goldstein HS.Minimally invasive colon resection(laparoscopic colectomy)[J].Surg Laparosc Endosc,1991,1(3):144-150.
[7]Kitano S,Iso Y,Moriyama M,et al.Laparoscopy-assisted BillrothⅠgastrectomy[J].Surg Laparosc Endosc,1994,4(2):146-148.
[8]郑民华,蒋渝,郁宝铭,等.腹腔镜直乙结肠切除术[J].腹部外科,1995,8(1):18-19.
[9]郑成竹,沈炎明,仇明,等.腹腔镜胃大部切除术的操作技巧[J].中国实用外科杂志,1994,14(11):689-691.
[10]Tada M,Shimada M,Murakami F.Development of strip-off biopsy[J].Gastroenterol Endosc,1984,26(6):833-839.
[11]Gotoda T,Kondo H,Ono H,et al.A new endoscopicmucosal resection procedure using an insulation-tipped electrosurgical knife for rectal flat lesions:report of two cases[J]. Gastrointest Endosc,1999,50(4):560-563.
[12]Gotoda T,Ho KY,Soetikno R.Gastric ESD:current status and future directions of devices and training[J].Gastrointest Endosc Clin N Am,2014,24(2):213-233.
[13]Jalaly NY,Valizadeh N,Azizi S,et al.Sentinel lymph node mapping and biopsy using radioactive tracer in gastric cancer[J].ANZ JSurg,2014,84(6):454-458.
[14]Nimura H,Narimiya N,Mitsumori N,et al.Infrared ray electronic endoscopy combined with indocyanine green injection for detection of sentinel nodes of patientswith gastric cancer[J].Br JSurg,2004,91(5):575-579.
[15]Kitano S,Shiraishi N,Uyama I,et al.A multicenter study on oncologic outcome of laparoscopic gastrectomy for early cancer in Japan[J].Ann Surg,2007,245(1):68-72.
[16]Yada T,Yokoi C,Uemura N.Guidelines for the treatment of gastric cancer[M].Tokyo:Japanese Gastric Cancer Association,2001.
[17]Katai H.Current status of a randomized controlled trial examining laparoscopic gastrectomy for gastric cancer in Japan[J].Asian JEndosc Surg,2015,8(2):125-129.
[18]Byun C,Han SU.Current status of randomized controlled trials for laparoscopic gastric surgery for gastric cancer in Korea[J].Asian JEndosc Surg,2015,8(2):130-138.
[19]Li G,Hu Y,Liu H.Current status of randomized controlled trials for laparoscopic gastric surgery for gastric cancer in China[J].Asian JEndosc Surg,2015,8(3):263-267.
[20]Kanaya S,Gomi T,MomoiH,etal.Delta-shaped anastomosis in totally laparoscopic BillrothⅠgastrectomy:new technique of intraabdominal gastroduodenostomy[J].JAm Coll Surg,2002,195(2):284-287.
[21]Lee HH,Song KY,Lee JS,et al.Delta-shaped anastomosis,a good substitute for conventional BillrothⅠtechnique with comparable long-term functional outcome intotally laparoscopic distal gastrectomy[J].Surg Endosc,2015,29(9): 2545-2552.
[22]Zhang C,XiaoW,Chen K,etal.A new intracorporeal BillrothⅡstapled anastomosis technique in totally laparoscopic distal gastrectomy[J].Surg Endosc,2015,29(6):1636-1642.
[23]张朝军,肖卫东,陈康,等.β形毕Ⅱ式吻合——完全腹腔镜下远端胃大部切除术后消化道重建新技术[J].中华胃肠外科杂志,2015,18(5):433-436.
[24]吕赤,张成,李瑾,等.单中心151例机器人直肠肿瘤手术效果与体会[J].中华腔镜外科杂志:电子版,2014,7(5):345-349.
[25]Song J,KangWH,Oh SJ,etal.Role of robotic gastrectomy using da Vincisystem compared with laparoscopic gastrectomy:initial experience of 20 consecutive cases[J].Surg Endosc,2009,23(6):1204-1211.
[26]余佩武,罗华星.达芬奇机器人胃癌根治术的临床研究进展[J].中华实验外科杂志,2015,32(9):2042-2044.
[27]Yu J,Wang Y,Li Y,et al.The safety and effectiveness of Da Vinci surgical system compared with open surgery and laparoscopic surgery:a rapid assessment[J].JEvid Based Med,2014,7(2):121-134.
[28]Lim C,Vibert E,Azoulay D,et al.Indocyanine green fluorescence imaging in the surgicalmanagement of liver cancers:current facts and future implications[J].JVisc Surg,2014,151(2):117-124.
The applied status and advances ofm inimally invasive surgery on gastrointestinal tumor
ZHANG Chaojun
(Department of General Surgery,Navy General Hospital,Beijing 100048,China)
Minimally invasive surgery refers to a new surgical technique that has the minimum injury and gets the best surgical curative effect.In the last 20 years,the minimally invasive surgery represented by laparoscopy surgery has come a longway.Compared with open surgery,ithas the similar efficacy but less complications.Endoscopic mucosal resection and endoscopic submucosal dissection has become the endoscopicmain way of early gastric cancer and precancerous lesions.For advanced gastric cancer,totally laparoscopic gastric cancer radicalmay be the development direction of gastric cancer surgery in the future.We optimized the lymph node cleaning operation process,at the same time,we created a totally laparoscopic“beta”form BillrothⅡ anastomosis,which was safe and simple,shorten operation time and had less complications.In colorectal surgery,minimally invasive technology is conducive to the protection of pelvic blood vessels and plantnerve plexus,and lymphadenectomy ismore thoroughly.It can realize anal sphincter preserving operation for ultra-low rectal carcinoma.In addition,with the development of all kinds of equipments related to laparoscopic surgery,we can havemore precise operation,more accurate resection,less bleeding and greater security.The innovation of the concept and equipment ofminimally invasive surgical techniquesmay lead to a new revolution.
Minimally invasive technique;Gastric cancer;Rectal cancer;Laparoscopic technique
R735
A
2095-3097(2016)05-0257-04
10.3969/j.issn.2095-3097.2016.05.001
国家自然科学基金资助项目(81370479)
100048北京,海军总医院普通外科(张朝军)
(2016-08-18 本文编辑:徐海琴)