微创技术在肾移植中的应用

张启鸣 侯小飞

自1954年首例活体供肾肾移植成功实施以来，肾移植手术逐渐成为治疗终末期肾病的最佳选择，不但延续了患者的生命，同时也大大改善了患者的生存质量[1-2]。随着免疫抑制剂的不断发展，移植肾的存活率显著提高[3]。然而在大约50年的时间里，肾移植的外科技术几乎没有突破性的进展。采用下腹部弧形切口，将供肾动静脉与受者髂血管吻合，供肾输尿管种植于受者膀胱的开放肾移植手术已成为公认的标准术式。近年来，微创技术的不断发展让移植科医师看到了开展微创肾移植手术的希望。许多医学中心将微创技术运用于活体供肾获取、肾移植手术以及肾移植术后并发症的处理，本文对相关进展进行总结。

1 微创技术与活体供肾获取

随着终末期肾病患者的增多，移植肾供需失衡的问题日益突出，活体肾脏捐献在一定程度上缓解了这种矛盾。2020年欧洲移植年报显示，活体供肾肾移植约占全部肾移植手术的27%，且有继续上升的趋势[4]。对有经验的外科医师而言，肾切除手术并不困难，但活体供肾切取不同于一般肾切除手术，健康的供者为拯救其他个体而暴露于手术风险，必须最大程度地减少手术创伤，降低供者病死率和并发症发生率。同时，为保护供肾功能，还需保证肾脏解剖完整，并尽可能缩短缺血时间。

早期的供肾切取均采用开放术式，其优势在于肾血管结扎后，能够立即从手术视野中取出肾脏进行冷灌注，最大程度地缩短热缺血时间。然而，开放供肾切取术严重损伤了腹壁肌肉，供者术后疼痛剧烈，较大的伤口不仅影响美观，也延长了供者的康复时间[5]。为此，有团队提出了微创小切口供肾切取术，该术式显著缩短了切口长度，但也缩小了手术空间[6]。与传统开放供肾切取术相比，小切口供肾切取术减少了出血量，缩短了住院时间，降低了切口相关并发症发生率，且不影响移植肾和受者存活[7]。

1995年，Ratner团队开展了第1例腹腔镜活体供肾切取，自此，腹腔镜活体供肾切取手术引起了移植界的广泛关注[8]。不同中心开展的腹腔镜活体供肾切取术存在一定差异，根据手术入路可分为经腹腔入路和经后腹腔入路；根据是否手助又可分为手助腹腔镜活体供肾切取术和完全腹腔镜供肾活体切取术。经腹腔入路操作空间大，但存在腹腔脏器损伤及粘连性肠梗阻风险。经后腹腔入路不进入腹腔，不易损伤腹腔脏器，术后胃肠功能恢复快，但操作空间不如经腹腔入路[9]。完全腹腔镜活体供肾切取术难度较手助腹腔镜活体供肾切取术大，腹腔镜经验相对较少的医师采用后者更加安全，因为它能够使用辅助手迅速控制大血管出血。相比于传统开放活体供肾切取术，腹腔镜活体供肾切取术可显著缩短住院时间，减轻术后疼痛，降低术后并发症发生率，供者可更快恢复正常的工作和生活，同时不影响移植物的功能和远期存活[10-11]。有研究表明，如果让供者拥有再次选择手术方式（即开放活体供肾切取术或腹腔镜活体供肾切取术）的机会，大多数会选择腹腔镜手术[12]。腹腔镜手术的优势包括供者接受度高，有利于亲属活体肾移植的开展，增加活体供肾来源，美国腹腔镜活体供肾切取术占比高达90%。腹腔镜活体供肾切取术已成为国内外指南强烈推荐的首选术式[13-14]。

2002年，Horgan等首先报道了机器人辅助腹腔镜活体供肾切取术，但并未得到推广。这是由于供肾切取非结构重建手术，机器人手术系统的优势无法充分展现。相反，昂贵的手术费用限制了机器人手术系统在供肾切取中的应用。Janki等[15]的研究报道，与腹腔镜活体供肾切取术相比，机器人辅助腹腔镜活体供肾切取术的手术时间和热缺血时间显著延长，并发症发生率和术后3个月移植物的存活率相当。但随着手术量的积累，机器人辅助腹腔镜活体供肾切取术的手术时间显著缩短。这些结果表明机器人辅助腹腔镜活体供肾切取术是安全可行的，但相比于腹腔镜活体供肾切取术并无优势。目前，该技术只是一种可供选择的活体供肾切取方式，应在手术经验丰富的中心谨慎开展。

为了尽可能减少供者捐献肾脏时遭受的创伤，一些团队在腹腔镜或机器人手术的基础上进一步提出了技术改进。有研究报道采用经阴道活体供肾切取术，可进一步减少术后疼痛，降低切口并发症发生率和住院时间，减少手术疤痕[16]。为了最大限度缩短供肾热缺血时间，应在阻断供肾血管前完成阴道切开术，并将供肾装入无菌袋中，从而以最快速度将供肾取出。通过经验积累，经阴道供肾切取术的热缺血时间可达到与经典腹腔镜供肾切取术相当的水平[17]。为避免经阴道取出时供肾发生污染，有研究提出采用“双重伤口保护装置”，即碘伏消毒阴道后采用双层伤口保护套建立无菌的阴道通道，在取出肾袋中的供肾时应避免接触无菌袋的外侧面[18]。值得注意的是，该技术并非适用于所有女性供者，既往有过盆腔手术史或未曾自然分娩的年轻女性均可能存在供肾取出困难，而有过多次分娩史或盆底松弛的女性则更加适合经阴道取出供肾。目前尚无证据表明经阴道供肾切取术会影响女性的性功能[19]。另外，也有研究采用单孔腹腔镜技术，通过1个4～5 cm的脐周切口来取出供肾[20]。目前，这些技术仍停留在小样本的报道，还需要更大样本量的队列研究和更长的随访时间来验证其优势。

2 微创技术与肾移植手术

在微创活体供肾切取术得到广泛认可后，下一步就是尝试使用微创技术开展肾移植手术，在不影响移植物及受者存活的前提下最大限度地减小手术创伤，促进术后恢复。然而在肾移植手术中，微创技术的开展一度停滞不前，这是由于腹腔镜的二维画面、手眼同步失调及无法弯曲的腔镜器械让血管吻合变得极具挑战性。这种局面在机器人手术系统问世后得到了极大改善。相比于传统腹腔镜手术，达芬奇机器人手术系统具备高清3D视野，完全恢复了手眼协调，甚至在需要时可将手术视野放大10倍。同时，机械臂远端提供了类似人类腕关节的灵活度，并通过运动缩放消除人体的生理震颤，为微创肾移植手术的开展提供了充分的技术支持。

2001年，Hoznek等首次报道了开放机器人杂交肾移植手术。该手术虽然使用了一个开放式切口，但它证明了肾移植手术的血管吻合步骤可以通过机器人手术系统完成，手术耗时187 min，移植肾复温时间为57 min，术后移植肾功能立即恢复。尽管该手术取得成功，但是并没有激发人们开展微创肾移植手术的热情。直到2009年，Giulianotti等才开展了第1例完全机器人辅助肾移植手术（robotic-assisted kidney transplantation，RAKT），受者是1例透析5年的肥胖女性，体质量指数（body mass index，BMI）为41 kg/m2，手术时间为223 min，移植肾复温时间为50 min，术后移植肾功能立即恢复，围手术期无并发症发生。此后，更多中心报道了各自的RAKT队列和手术方法[21-23]。Menon等首次提出局部低温RAKT，并进一步优化了RAKT的步骤。该团队使用温度探头连续监测移植肾表面温度，通过间断灌注冰沙使移植肾表面温度冷却至18～20 ℃，可减轻热缺血损伤对移植肾功能的影响，而不影响受者的核心温度。此外，他们还将移植肾腹膜外化，避免了肾蒂扭转的发生。该团队报道的平均血管吻合时间为25.4 min，平均复温时间为47 min，术中移植肾表面平均温度为20.3 ℃，平均切口长度为6.1 cm，术后6个月移植肾功能良好[24]。目前大多数中心采用的是经腹腔途径的RAKT，并取得了良好的围手术期效果[25-26]。这些早期经验证实了RAKT的安全性和可行性，但是较长的复温时间和较高的手术费用仍限制了RAKT的推广。我们认为术中局部低温是一种合理的技术，对于机器人缝合经验有限的外科医师尤其适用。Ferede等[27]报道，吻合时间是术后移植肾功能延迟恢复的危险因素。Weissenbacher等[28]提出，吻合时间＞30 min会对受者和移植物产生不利影响。有学者认为，如果术者能够熟练使用机器人吻合血管（吻合时间＜30 min），则可不进行局部低温保护，但长期结果仍有待观察[29]。另外，在解除移植肾血管阻断前，将气腹压降低到10 mmHg（10 mmHg=1.33 kPa）以下也是一个关键细节，可减少气腹压对移植肾微循环的不利影响，降低术后移植肾功能延迟恢复的风险。

关于RAKT的探索仍处于起步阶段，只有少数研究比较了RAKT和传统开放肾移植手术的结果。Liu等[30]对6项非随机对照研究进行荟萃分析，共纳入263例RAKT受者和804例开放肾移植手术受者。结果显示，与开放肾移植手术比较，RAKT的移植肾复温时间和总缺血时间显著延长，但切口感染发生率显著降低；两组受者住院时间相近，移植肾功能延迟恢复发生率相当；经过平均31个月的随访，两组受者的血清肌酐水平、移植物排斥反应发生率、移植失败率和全因病死率差异均无统计学意义。然而，目前尚无随机对照试验对该结果进行验证。

过去，人们认为过度肥胖是开放肾移植手术的相对禁忌证，因为过度肥胖患者术后并发症的发生率较高，可能导致移植物丢失，总体预后较差[31]。然而，有研究发现当肥胖患者术后不发生切口感染时，其移植肾的远期存活率与BMI正常的患者相近[32]。Spaggiari等[33]比较了肥胖患者RAKT和开放肾移植手术的围手术期结果，发现RAKT组的切口并发症发生率和病死率显著降低。Garcia-Roca等[34]发现，与传统开放手术比较，RAKT能显著降低肥胖患者的切口并发症和移植物排斥反应发生率，且两组患者的术后血清肌酐水平相近。值得一提的是，Ayloo等[35]为1例肥胖患者同时进行了RAKT和胃袖状切除术，手术时间为318 min，术中出血125 mL，术后1年受者肌酐清除率为81 mL/min，体质量下降了15 kg。该中心还开展了一项随机对照试验，研究RAKT联合胃袖状切除术的安全性和有效性。上述研究提示RAKT在肥胖患者中可能具有良好的应用前景。

尽管腹腔镜肾移植手术的开展面临技术上的巨大挑战，仍有少数中心报道了成功经验。2009年，Rosales等开展了第1例腹腔镜肾移植手术，手术切口长度为7 cm，复温时间为53 min。此后，Modi等[36]报道了72例腹腔镜肾移植手术，并将其与传统开放肾移植手术做比较，发现腹腔镜肾移植组的平均切口长度相比于开放肾移植组展现出巨大优势（5.5 cm比17.8 cm），术后镇痛药需求显著降低，但腹腔镜肾移植组的血管吻合时间和移植肾复温时间较开放肾移植组显著延长（分别为50.3 min比27.1 min、60.3 min比30.3 min），导致术后7 d和30 d腹腔镜肾移植组的估算肾小球滤过率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）显著低于开放肾移植组，但两组的eGFR在3～18个月之间逐渐趋近。

在经阴道活体供肾取出术的基础上，研究者们开始进行经阴道置入供肾的肾移植手术。Modi等[37]经阴道将供肾置入8例女性患者的腹腔，行腹腔镜下活体供肾移植术，认为经阴道置入供肾是安全可行的，且经阴道切口消除了经腹腔置入供肾所需的腹部切口，不仅美观，而且减少了术后疼痛，进一步降低了移植术后切口并发症发生率。Doumerc等[38]报道了第1例经阴道将活体供肾置入腹腔，行RAKT的女性受者，手术耗时180 min，血管吻合时间为45 min，术后受者无阴道疼痛，无需术后镇痛，且无并发症发生。目前，该技术的报道仍局限于个案，还需更大样本的研究来评估其疗效和优势。

3 微创技术与肾移植术后并发症的处理

经过数十年的经验积累，人们对于肾移植手术的认识不断加深，但肾移植术后并发症仍时常发生。文献报道肾移植术后并发症发生率为5%～25%[39]。肾移植受者刚经历过手术创伤，且需要长期服用免疫抑制剂，为尽可能减少二次手术创伤，维持免疫状态的相对稳定，促进受者康复，采用微创技术处理术后并发症无疑是更佳的选择。事实上，经过前期经验的积累，一些微创技术已成为指南推荐的一线治疗方案。

微创介入手段治疗肾移植术后血管并发症具有创伤小、恢复快的优点，可及时有效地改善肾功能，挽救移植肾。目前，经皮腔内血管成形术、支架置入术和选择性动脉栓塞术分别成为移植肾动脉狭窄、动静脉瘘和假性动脉瘤治疗的首选[14]。腹腔镜开窗术对于保守治疗无效的肾移植术后淋巴囊肿具有一定优势，其术后复发率和并发症发生率均低于开放手术和穿刺抽吸治疗[14]。对于腹膜内位移植肾的活组织检查，腹腔镜直视下穿刺可避免经皮穿刺继发的严重出血或肠道损伤。另外，腹腔镜手术还可用于切口疝的修补、输尿管狭窄的处理等。

根据肾移植受者尿路结石的部位、大小及是否引起梗阻，可采用不同的微创治疗手段。指南推荐直径＜15 mm的结石可采用体外冲击波碎石、顺行或逆行输尿管镜碎石；直径＞20 mm的结石采用经皮肾镜的结石清除率更高[14]。当结石造成梗阻时，首选放置肾造瘘管或双J管解除梗阻。除了尿路结石，微创内镜技术也被广泛地应用于其他肾移植术后并发症的处理，如膀胱镜可用于严重血尿的电凝止血、膀胱输尿管返流的内镜下注射治疗及移植后膀胱肿瘤电切治疗；输尿管镜下经皮球囊扩张或钬激光切开可治疗长度＜3 cm的移植肾输尿管狭窄[40]。

肾移植手术创伤及术后长期使用免疫抑制剂不可避免地会造成局部解剖改变和术区组织粘连，因此，术前谨慎评估微创治疗的可行性及安全性是有必要的。微创理念应更好地服务于患者，而不应盲目使用。

4 小结与展望

进入21世纪以来，微创理念成为外科学的主旋律之一。腹腔镜活体供肾切取术由于创伤小、恢复快且不影响供肾功能，已成为活体供肾获取的主要方式。机器人手术系统的问世让血管吻合效率大大提升，可显著减少肥胖患者的切口并发症，在过度肥胖患者中具有良好的应用前景。肾移植术后并发症的微创诊治多来自于泌尿外科常见手术并发症的经验推广，肾移植术后局部解剖的改变为并发症的处置增加了难度。目前，微创技术在肾移植领域的应用仍处于推广壮大的阶段，其临床应用仍集中在少量经验丰富的大型医疗中心，未来还需要更多高质量研究来验证其长期疗效，从而得到移植学界的广泛认可。