经纵隔食管切除术：文献回顾及技术进展

潘忠军 苏锋 沈亚星 谭黎杰

食管癌是严重影响人民生命健康的常见恶性肿瘤之一。近年来，食管癌的发病率和病死率分别跃居恶性肿瘤的第4和第8位[1-2]。我国作为食管癌的高发地区，每年新发病例数约占世界一半以上[3]。外科手术切除是治疗食管癌有效、可靠的方法，为根治食管癌提供了可能[4-5]。其中，经胸手术技术难度较高且涉及颈、胸、腹3个术野操作，对患者造成巨大的创伤[6-7]。与此同时，传统的开放手术创伤大、心肺并发症多，患者术后恢复缓慢、生活质量差[8]。近年来，胸、腹腔镜等微创新技术逐渐应用于食管外科领域，并逐步显示了微创手术的优势[9-11]。然而，由于食管的解剖结构特点和手术过程的复杂性，其主要并发症依然是患者恢复过程中的挑战[12]。与此同时，微创食管切除技术的首创者为西方医师，而中国患者的病理类型、好发部位、人体解剖结构等情况与西方患者存在明显差异。因此，国外技术无法完全应用于国内患者[13-14]。将微创新技术加以改进、创新、优化，建立适合中国国情的成熟的技术方法和操作规范并推广到全国大部分地区，具有十分重要的意义。

一、第一阶段：经食管裂孔的食管切除术

食管的主要部分位于胸内，为后纵隔内器官，因此，早已出现的不经胸而经纵隔进路完成食管手术，如不开胸食管拔脱、经裂孔食管切除术（transhiatal esophagectomy，THE）等[15-16]，能降低开胸手术对患者心、肺功能的巨大影响，并进一步减少术后并发症。作为欧美国家十分受欢迎的术式之一，THE最早由奥地利Wolfgang Denk医生和德国医生Alwin von Ach医生分别在尸体和实验动物上尝试[17-18]。Turner医生被誉为第一个在患者身上完成这一手术的人物[19]。可惜的是，在Turner之后的数十年中，由于担心术中纵隔出血，且经胸手术发展成熟很快[20-21]，THE并没有被广泛应用临床实践中。直到1978年由Orringer和Sloan两位医生重新尝试这一技术，并报道了良好的围手术期结果（显现出了对于经胸食管切除术的并发症优势）[22]，从此再度奠定了THE手术在整个食管外科界的地位。Hulscher等[23]比较了1990至1999年间发表的50项关于经胸还是经食管裂孔手术的研究，发现经食管裂孔手术围术期病死率为5.7%，而经胸手术则为9.2%，与此同时，经食管裂孔手术术后肺部并发症则低6个百分点（18.7%对12.7%），但心脏并发症显著增加（6.6%对19.5%），声带麻痹及吻合口漏等结果也并不理想。可见THE手术的一项显著特点为由于不经胸腔手术，对于肺部并发症的控制结果较为满意，但是，由于手术中的盲法操作，导致游离过程中食管比邻结构创伤显著增加[24]。

即使在外科安全性得到保障的前提下，THE又面临了很多项挑战：由于经纵隔食管切除技术不能在直视下完成食管的全程游离，整个过程依靠术者双手分别在患者颈部及腹部协同，其对于技术的学习及有效传播及广泛应用都并无益处[25-26]。更重要的是，钝性分离食管后，对于纵隔淋巴结的清扫彻底性，即是否存在遗漏于纵隔内的淋巴结等情况，无法通过视觉来检视[27-28]。使得这一技术的肿瘤学效果无法得到充分保障。

二、第二阶段：内镜辅助下的食管切除术

随着影像技术的不断发展，对于经食管裂孔食管切除术的尝试又开始向电视胸腔镜手术（video-assisted thoracic surgery，VATS）的方向不断推进[29-30]。到20世纪90年代，电视纵隔镜技术已开始应用于食管切除。Buess等[31-33]期望借助VATS解决THE的操作“盲区”问题，使得既往触觉导向的食管THE手术转化成为可在触觉+视觉感知下完成。但是，由于纵隔镜的自身限制，其操作孔无法同时放置多种手术器械，且置入深度有限，导致解剖性纵隔淋巴结清扫的实施困难，同时也限制了食管平滑肌瘤剜除、食管肌层切开等食管良性疾病的手术操作。直到1995年，DePaula等[34]借助腔镜技术完成了腹腔镜经膈肌裂孔食管切除，实现了腔镜条件下经腹中、下段食管的游离以及周围淋巴结的清扫，但上段食管的游离和相关区域淋巴结的清扫仍然为微创手术的“盲区”。进入新世纪以来，以ESD为代表的内镜治疗技术飞速发展，传统上主要用于诊断的软式内镜进入食管外科治疗领域[35]。其中内镜下食管良性肿瘤切除（endoscopic mucusal resection，EMR）、POEM手术发展迅速[36-37]。这些术式采用经口途径，经内镜切开食管黏膜后进入手术目标区域，完全没有体表切口造成的创伤，实际属于广义的Notes范畴。但是，内镜条件下的肿瘤切除对于分期具有非常严格的要求，与外科学范畴内所对应的食管次全切除相去甚远。同时，其安全性也受到质疑[38]。

经胸食管切除是胸外科医师的常用技术，由于食管癌手术范围广、创伤大，术后并发症高，多年来外科医生一直在寻求减少手术创伤，降低术后并发症的微创新方法。采用VATS行食管癌根治、纵隔淋巴结清扫联合腹腔镜胃游离和腹腔淋巴结清扫（minimally invasive esophagectomy，MIE）[39-40]既是对于这一目标的有益尝试。虽然VATS避免开胸手术带来的巨大创伤，但是仍存在很多问题需要解决。如术中需要单肺通气或人工气胸，限制这一术式在低肺功能患者中的应用；VATS手术中清扫左喉返神经淋巴结相对困难且易损伤[41]；手术技术难度高、术中需要变更体位等因素使手术时间延长而造成损害等[42]。该手术方式尽管已问世多年，仍处在不断摸索和改进的阶段。

与经胸微创食管癌切除术相比，尽管经纵隔微创食管切除术与其诞生于同一时代，其发展却远不如经胸微创食管切除术快捷[43]。纵隔镜技术可以说是单孔镜的雏形，至今仍主要应用于纵隔淋巴结活检等临床项目[44]，其缺点是手术操作空间狭小、且只能在操作孔中一次放置单一手术器械，因此只限于完成活检等简单手术。近年来，在纵隔镜辅助下完成胸段食管的游离为几家单位所尝试。2001年前后，纵隔镜只是用于辅助食管切除手术中双侧喉返神经淋巴结的清扫部分[45]，同时期作者即报道了利用人工纵隔气肿完成食管切除，同时采用人工气腹条件完成胃游离，随后进行颈部吻合的相关技术介绍[46]，可惜的是，作者在报告相关手术技术之后，并未对其进行深入的临床比较，并验证其有效性和肿瘤学价值。近10年后，国内学者比较了纵隔镜与胸腔镜条件下食管切除术的围手术期安全及肿瘤学结果，提示纵隔镜辅助下食管切除术时间较短（194.4min vs 228.1min），估计出血量较多（142.6mL vs 214.6mL），淋巴结获取数量较少（11.4枚 vs 19.1枚），且经随访后预后相当[47]。最近，Wang等[48]亦介绍了纵隔镜下游离食管的相关经验及其临床比较研究，提示纵隔镜下游离的价值。但是，值得注意的事，与早已广泛应用的经胸微创食管切除术相比，该术式仅在数家很小规模的单位中应用，并未得到广泛及深入的实践认可。

三、第三阶段：经纵隔食管切除术的全面提升

全新的单孔镜技术，借助特殊的手术通道装置（套管），可以在一个套管上进入多个手术器械和腔镜，并可以建立人工纵隔气肿扩大术野。多个手术器械的进入，使解剖性的食管游离和淋巴结清扫成为可能，从而达到根治性切除的目的。应对前述良性疾病，理论上更容易实现且能保证安全性。此外，在食管癌的手术治疗中，如果采用经颈部单孔镜技术游离食管及纵隔淋巴结清扫，可以同时采用腹腔镜游离胃，既避免了胸腔镜手术的缺点，术中又不需要两次翻身，节约手术时间的同时，也减少了相关的损伤。同时，由于该术式不需要经过胸腔切除食管，不需要单肺通气，简化了麻醉方式，适用于心肺功能欠佳或者伴有严重胸腔粘连者[49]。

近来Swanstrom等[50]报道，在实验动物上经颈切口建立纵隔气肿后，放置软镜行食管肌层切开术（Heller’s）。Parker等[51]也探索了动物模型上经颈部单孔镜食管切除，同组研究者[52]报道了该技术在8例人体手术中的应用。但是，这些报道仅涉及这一技术应用的可行性，并未采用这一新方法对食管癌行根治性切除。由于胸部中、上段食管与周围器官比邻结构重要，解剖关系复杂。且对食管鳞癌淋巴结转移规律的研究表明，其淋巴结转移主要沿左、右迷走神经及其分支（在上纵隔主要是左右喉返神经）走行[53]。因此，标准的食管癌根治术应该包括连带周围软组织的食管次全切除（包括肿瘤原发灶）以及食管旁淋巴结、隆突下淋巴结和左右喉返神经链淋巴结的完整清扫[54]。随着腹腔镜技术的发展，采用腹腔镜技术经食管裂孔已能够完全做到下肺静脉至膈肌裂孔水平食管及周围组织、淋巴结的整块切除，采用微创内镜技术整块切除胸廓入口至下肺静脉水平段的食管并完成上纵隔喉返神经淋巴结清扫仍然是一重大挑战[55]。从解剖学和内镜技术角度看，经颈单孔镜技术可能是解决上述难题的一个突破点。如能解决，必将使微创条件下不经胸食管癌根治术成为可能。在手术根治性得到保证的前提下，手术安全性将获得提高，而手术并发症则有望进一步降低，其可能成为食管外科肺部并发症控制的一项突破性技术。

再者，新出现的机器人微创食管癌切除手术（robot-assisted minimally invasive thoracolaparoscopicesophagectomy，RAMIE）借助机器避免了传统手术中的颤抖而获得更稳定的手术操作，减少了手术带来的喉返神经损伤等并发症的发生[56-57]。精密的数码变焦摄像头可以在有限的空间内获得更大及放大且清晰的术野，结合铰接式器械的七个自由活动的机械臂能够灵活地完成对淋巴结的清扫，淋巴结清除率高于MIE，并且无需新的辅助孔来完成手术操作。这使得手术能够获得较低的肺部并发症的发生率以及更高的肿瘤清除率[58]。虽然RAMIE的患者生存率相比于MIE并无明显的改变，但是RAMIE的出现可能给经纵隔食管切除术带来了进一步的突破。

四、经纵隔食管切除术的相关挑战

从外科学角度出发，自颈部单孔镜下游离食管，术者的视野是自胸顶向膈肌裂孔，食管的解剖层次是自上向下，食管比邻的重要结构，如主动脉、气管、隆突、支气管、奇静脉、胸导管及左右喉返神经等解剖径路均与胸腔镜有很大不同。因此，该术式面临的主要挑战是术野的改变及维持：从术野改变的角度来看，与传统经胸解剖学相比，经颈单孔镜食管手术和胸腔镜食管手术存在很大的区别，其解剖关系层次截然不同。与此同时，虽然胸腔镜手术与所有腔镜手术一样都是术者通过监视器进行的一种二维视觉解剖手术，术中外科医生失去了手感和视觉纵深感，手眼协调能力受限[59]。通过胸腔镜手术，外科医生术野所见的食管与开放手术相当，胸段食管的全长基本同时暴露于视野，解剖时可同样遵守由浅入深的原则，经过一定的学习曲线多能掌握胸腔镜下食管解剖的关键。

而且经纵隔食管切除术作为一项新出现的手术，必然存在其学习曲线。伴随学习曲线出现的则是学习相关发生率，即在学习曲线期间外科医生使用新的术式而发生的并发症等的发生率，并且该并发症是可以通过施行传统手术避免的。而学习相关发生率、学习曲线时间的长短及新术式的使用与患者的获益密切相关[60]。但对于经纵隔食管切除术的学习曲线的研究有限，且在实施新手术前对手术团队进行适当的培训是不太可能的，因此很难明确推行该新技术后患者的获益情况。因此相比于研究新的手术术式，研究经纵隔食管切除术的安全因素及如何缩短其学习曲线可能使患者获得更大的收益。

另一方面，从术野的维持来看，为获得手术必须的足够的操作空间和清晰的术野，建立CO2人工纵隔气肿非常必要[61]。但是，这种人工纵隔气肿的建立，必然引起纵隔压力的增加，影响回心血量，增加通气阻力，血CO2浓度也相应增加。这些因素都会影响手术和麻醉的安全性。所以，在进入临床实践前，有必要对CO2人工纵隔气肿引发的呼吸、循环、机体内环境的改变等进行研究，以获得安全的压力参数。因此，在细致的解剖学基础研究上，开展临床前动物实验研究具有现实的必要性和实用价值。

从肿瘤学角度出发，经纵隔微创食管切除术主要面临的挑战为两方面：一为内镜条件下，对于淋巴结清扫的获取方法及淋巴结清扫彻底程度的评价方法。需要通过与经胸微创食管切除术的临床比较，进行进一步验证。从现有文献看，支持清扫淋巴结数目的研究并不在少数，但是上述研究往往缺少长期随访以获知确切的肿瘤学结果[48,51]。二，随着新辅助治疗的逐步推行[62-63]，接受同步放化疗患者是否同样适应于经纵隔微创食管切除术，同样并无确切答案可寻[64]。在今后的探索中，可以从上述两方面出发，继续深入相关研究以扩展胸外科学新领域。