腹腔鏡子宮切除術單極電凝對機體電解質及子宮超微結構的影響

韓玉英，閆彩平，祝育德，鄺國超，鄺愛華

(1暨南大學第一臨床醫(yī)學院婦產科，廣東 廣州 510630;2暨南大學第三附屬醫(yī)院婦科，3珠海市第二人民醫(yī)院婦科，廣東 珠海 519000)

隨著腹腔鏡手術的日漸成熟，腹腔鏡手術的適應證越來越廣泛，而術中止血是其關鍵步驟，因此選擇安全、有效的止血器械對手術成功、減少并發(fā)癥至關重要。雖然目前大多數(shù)學者認為Ligasure是最有效、最安全的止血方法，而單極電凝可引起嚴重的臨床并發(fā)癥及組織學改變[1]，但因單極電凝能對組織進行凝固、止血、切割，操作簡單、省時、經濟。如在用腹腔鏡治療多囊卵巢綜合癥患者中，對卵巢進行鉆孔，雙極電凝會造成卵巢過多損傷，因此首選單極電凝或CO2激光[2];單極電凝還可應用于腹腔鏡下廣泛性子宮切除術及盆腔淋巴結清掃術[3]，且在宮頸癌患者中，可清除＞90%的盆腔轉移淋巴結[4]。單極電凝的缺點是熱效應明顯，可產生100-400℃局部高熱，熱損傷大，損傷周圍組織可達15 mm[5]，但安全范圍外是否發(fā)生了超微結構及人體電解質水平的改變，目前尚無具體的研究。本課題取光鏡下觀察到未發(fā)生變化的標本在透射電鏡下觀察其超微結構，研究單極電凝后組織超微結構及人體電解質水平的變化，并分析兩者變化間的關系。

材料和方法

1 材料

1.1 主要試劑 2.5%戊二醛，保存于4℃冰箱中;乙醇分別配制成濃度為50%、70%、90%、100%;1%鋨酸;丙酮;分別配制成濃度為70%、80%、90%、100%;環(huán)氧樹脂。

1.2 病人資料 腹腔鏡全子宮切除術患者60例，其中多發(fā)性子宮肌瘤患者13例，子宮腺肌病患者14例，宮頸CINⅢ27例，CINⅢ累及腺體6例，年齡35-50歲，平均年齡41.85歲，所有患者術前無其它內分泌及全身性疾病。按術中采用不同止血方式分為2組:單極電凝組和Ligasure組。2組患者年齡、病情無顯著差異。

2 方法

2.1 分組 實驗分病例組和對照組。病例組使用單極電凝鉗夾、電凝離斷卵巢固有韌帶、輸卵管和子宮圓韌帶，單極電凝打開膀胱腹膜反折，推下膀胱至宮頸外口平面下，打開闊韌帶后葉至骶韌帶起始處，單極電凝鉗夾、電凝離斷子宮峽部處子宮動靜脈，最后單極電凝鉤電凝離斷骶主韌帶及陰道，切除子宮。對照組(Ligasure組)則使用Ligasure完成上述手術步驟，但最后離斷陰道殘端時用單極電凝。切除子宮均從陰道取出。2組病例術前、術中、術后(24 h、48 h)行血電解質(鉀、鈉、氯、鈣)的監(jiān)測以了解手術前后電解質的變化情況。

2.2 病理切片制備 在右側宮角部與輸卵管電凝離斷部位取材，制作標本在光鏡下觀察，直至光鏡下觀察無形態(tài)學改變的層面，測量出光鏡下發(fā)生損傷的距離，步驟如下:(1)取材與固定:取得新鮮材料后，切成適當?shù)男K(1.0 cm×1.0 cm×1.0 cm)立即投入固定劑中進行固定，使組織中蛋白質迅速凝固，防止組織自溶或腐敗，以保持生活狀態(tài)下的結構。(2)脫水、透明與包埋:把固定好的材料用乙醇將組織內的水分脫掉，經二甲苯透明后，再浸入已融化的石蠟中進行浸透、包埋。(3)切片與染色:用切片機切成5-10 μm的薄片，貼于載玻片上，脫蠟后進行染色;(4)封固:切片經脫水、透明后，于切片上滴加中性樹膠和蓋片進行封固后就可在光鏡下觀察。

2.3 電鏡標本制備 得出光鏡下?lián)p傷距離后，取焦痂下10 mm組織制作電鏡標本，應用透射電鏡，對其超微結構變化進行研究，從細胞、亞細胞水平揭示單級電凝的改變情況及變化范圍。步驟如下:(1)固定:前固定用2.5%戊二醛固定2 h以上，隨后用1%鋨酸固定液固定1-2 h，pH 7.3-7.4。(2)脫水:脫水應梯度進行，70% 丙酮15 min，80% 丙酮15 min，90%丙酮15 min，100%丙酮 10 min(2次)。(3)浸透和包埋:包埋劑是環(huán)氧樹脂。包埋操作:常規(guī)將組織塊包埋在多孔橡膠包埋模板中，然后置烤箱烘干，在45℃(12 h)、60℃(36 h)烤箱內加溫，形成包埋塊。(4)超薄切片:超薄切片前的準備工作包括修塊、半薄切片定位、制刀、載網(wǎng)和支持膜。超薄切片的步驟包括:安裝包埋塊;安裝玻璃刀;調節(jié)刀與組織塊的距離;調節(jié)水槽液面高度與燈光位置;調節(jié)加熱電流及切片速度，切片;將切片撈在有支持膜的載網(wǎng)上。最后電鏡觀察、拍片、記錄等。

3 統(tǒng)計學處理

結 果

1 透射電鏡下觀察細胞超微結構的改變

(1)細胞膜、血管膜形態(tài)學改變主要是膜破損，膜上出現(xiàn)大小不一、多少不等的破孔和缺損，鏡下見線樣膜性結構中斷，或在膜破損處出現(xiàn)大小不等的囊泡，或在膜破損附近出現(xiàn)嗜鋨性很強的髓鞘圖像結構，見圖1。(2)細胞器改變:損傷大、時間久，因鈉鉀泵受損使細胞水腫，線粒體及膜性管泡系統(tǒng)擴張，見圖2。(3)細胞核改變:出現(xiàn)染色質邊集、核濃縮、核碎裂、核溶解、染色質均勻化、染色質周顆粒和染色質間顆粒，見圖3。

2 電解質的變化

2組術前、術中、術后(24 h、48 h)行血電解質(鉀、鈉、氯、鈣)的監(jiān)測，結果見表1。

Figure1.Breakage and defect were observed in cell membrane(×3700).圖1 細胞膜上出現(xiàn)破孔和缺損

Figure2.Mitochondrion and the microtubular vesicle system expansion(×12500).圖2 線粒體及膜性管泡系統(tǒng)擴張

Figure3.Pyknosis，karyorrhexis and granule were observed in chromation(×17500).圖3 細胞核出現(xiàn)核固縮、核破裂及染色質周顆粒

表1 2組患者手術前后血漿電解質水平變化比較Table1.Comparison of plasm electrolyte levels before and after operation in the two groups(mmol/L..n=30)

表1 2組患者手術前后血漿電解質水平變化比較Table1.Comparison of plasm electrolyte levels before and after operation in the two groups(mmol/L..n=30)

＊＊P ＜0.01 vs Ligasure.

Ligasure Electrolyte Before operation Monopolar electrocoagulation 48 h after operation Potassium 4.31±0.58＊＊ 4.61±0.60＊＊ 4.25±0.57＊＊ 4.24±0.54＊＊During operation 24 h after operation 48 h after operation Before operation During operation 24 h after operation 4.15±0.56 4.47±0.51 4.21±0.55 4.15±0.56 Sodium 137.0±2.02 136.50±1.94 137.60±2.09 135.80±1.66 137.70±1.65 136.40±1.72 137.40±1.68 137.60±1.63 Chlorine 104.0±3.24＊＊ 101.80±3.03＊＊ 104.60±2.95＊＊ 104.90±2.95＊＊ 103.40±3.56 100.50±3.44 103.20±3.56 103.50±3.54 Calcium 2.41±0.17＊＊ 2.19±0.11＊＊ 2.36±0.17＊＊ 2.42±0.17＊＊2.34±0.17 2.15±0.08 2.30±0.15 2.35±0.16

血鉀:鉀離子水平隨時間而變化，術中及術后24 h高于術前水平，術后48 h基本恢復至術前水平。鉀離子水平在術中至術后48 h內呈線性增加(P＜0.01)，而2組間的鉀離子水平無顯著差異(P＞0.05)。

血鈉:單極電凝組及Ligasure組鈉離子水平均無明顯波動，2組間的鈉離子水平也無顯著差異(P＞0.05)。

血氯:術中及術后24 h低于術前水平，術后48 h基本恢復至術前水平，術中至術后48 h內呈線性增加(P＜0.01)，而2組間的氯離子水平無顯著差異(P＞0.05)。

血鈣:術中及術后24 h低于術前水平，術后48 h基本恢復至術前水平，術中至術后48 h內呈線性增加(P＜0.01)，而2組間的鈣離子水平無顯著差異(P＞0.05)。

討 論

單極電凝存在的電熱損傷是腹腔鏡手術并發(fā)癥的重要原因[6]。直接電損傷是其最常見的原因。單極電凝直接損傷輸尿管或腸道等重要臟器在臨床上屢見不鮮，且有上升趨勢[7]。據(jù)芬蘭學者統(tǒng)計婦科腹腔鏡電損傷最常見部位為輸尿管、膀胱及腸道[8]。這些空腔臟器損傷常引發(fā)一系列后果，如腸穿孔致嚴重腹膜炎，輸尿管瘢痕攣縮狹窄導致腎盂積水，繼發(fā)腎無功能，而這些損傷與熱損傷范圍密切相關。Khan等[9]通過研究單極電凝對神經纖維的熱損傷實驗得出單極電凝的熱損傷范圍可達7 mm。鄒一平等[10]研究單極電凝對膽管熱損傷的病理學改變得出其損傷范圍約為4.2 mm。康小芳等[5]在腹腔鏡手術中不同止血方法優(yōu)缺點的比較綜述中總結單極電凝損傷周圍組織可達15 mm。羅珊等[11]通過研究表明腹腔鏡單極電凝對不同組織有不同損傷范圍，大網(wǎng)膜經單極電凝后，組織壞死帶形態(tài)不規(guī)則，其內血管管壁未有效凝固融合，直徑約1 mm的動脈經鼓點式電凝2次所形成熱壞死帶最小，而凝固融合帶最厚，子宮肌壁經電凝4 s或7 s所形成的水平及垂直ZTN寬度分別為(5.14±0.17)mm，(7.14±0.17)mm，(1.19±0.15)mm，(3.14±0.16)mm。本研究中，單極電凝熱對子宮肌層組織焦痂10 mm下的組織已造成超微結構的改變。目前單極電凝是否引起人體電解質水平變化尚在研究階段，本實驗中出現(xiàn)的電解質波動考慮如下原因:細胞內外電解質水平不一致，細胞內鉀為139 mmol/L，細胞外為4.4 mmol/L，鈉離子細胞內為12 mmol/L，細胞外為145 mmol/L，氯離子細胞內為4 mmol/L，細胞外為117 mmol/L，鈣離子細胞內為小于0.001 mmol/l，細胞外為2.4 mmol/l[12]。鈉泵主動轉運造成的膜內外離子不均勻分布是形成細胞生物電活動的基礎，細胞外鈉濃度比細胞內高10倍左右，而細胞內的鉀比細胞外高幾十倍，電鏡下觀察到細胞已發(fā)生變化，細胞膜斷裂，可引起細胞內外電解質的變化，加上細胞器如線粒體的變化，從糖代謝我們得知葡萄糖的有氧氧化發(fā)生在線粒體，線粒體破壞則不能進行有氧氧化，進而不能產生足夠的能量維持鈉泵功能。李玉梅等[13]通過研究也得出應急狀態(tài)下大鼠胃壁細胞鉀泵-ATP酶活性升高，內分泌小管呈激活狀態(tài)，細胞內外的離子水平主要通過鈉泵的主動轉運過程分別將它們逆濃度梯度轉運回細胞外和細胞內，從而維持膜內外電解質濃度的相對穩(wěn)定。鈉泵活動形成的膜內外鈉濃度差也是鈉-鈣交換的動力，因此在維持細胞內鈣濃度中也起著重要作用。細胞發(fā)生變化后細胞膜通透性增大，離子若順濃度梯度在細胞內外達到新的平衡，則會發(fā)生鉀外流，于是血鉀在術中及術后1 h稍升高，鈉則向細胞內流，出現(xiàn)血鈉在術中及術后稍降低，血氯、血鈣發(fā)生同樣的變化。電解質平衡對維持機體內環(huán)境穩(wěn)定，保障機體正常代謝至關重要。單極電凝的電熱損傷及較長的手術時間，必然造成組織損傷，組織器官損害初期必然伴隨著電解質平衡的破壞，因此，監(jiān)測術中、術后機體局部及全身的電解質變化，保證電熱損傷的安全有效性，減少術后并發(fā)癥的發(fā)生是婦科腔鏡醫(yī)師關注的焦點。

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