佳助結(jié)扎血管夾對膽囊切除術(shù)后兔的安全性研究

陳獻花，潘永明，包一紅，胡 飛，龐秀炳，陳 亮，朱科燕，徐劍欽，陳民利

(1.浙江省醫(yī)療器械檢驗院，杭州 310018；2. 浙江中醫(yī)藥大學(xué)動物實驗研究中心，杭州 310053；3. 浙江微度醫(yī)療器械有限公司，浙江 東陽 322118)

腹腔鏡膽囊切除術(shù)(laparoscopic cholecystectomy，LC)已成為治療膽囊良性疾病的金標(biāo)準(zhǔn)[1]，其手術(shù)微創(chuàng)、恢復(fù)快，已在臨床普及應(yīng)用，但近來術(shù)后所致并發(fā)癥亦有增多趨勢，其中避免術(shù)后膽漏和出血是LC手術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[2]，故應(yīng)用牢固可靠的結(jié)扎膽囊管和膽囊動脈的結(jié)扎夾對避免和預(yù)防術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生顯得尤其重要。目前在LC術(shù)中使用最多的為鈦夾，鈦夾雖價廉、操作簡便快捷，但近來發(fā)現(xiàn)鈦夾夾閉有可能因夾閉不全而脫落或移位進入膽管而引起膽管炎、梗阻或結(jié)石形成。該金屬夾具有導(dǎo)電性，若電凝器接觸時會引起組織燒傷，并對影像學(xué)檢查亦有潛在的干擾等缺點[3-4]。近年來隨著高分子醫(yī)學(xué)生物材料研發(fā)力度的加大，可吸收性止血夾和聚合物止血夾產(chǎn)品的相應(yīng)誕生，其在操作性、實用可靠性以及不受磁場作用等方面顯示出較大的優(yōu)勢；但這些產(chǎn)品在當(dāng)前腹腔鏡膽囊切除術(shù)中仍以進口產(chǎn)品占主導(dǎo)地位，價格十分昂貴。佳助結(jié)扎血管夾是由浙江微度醫(yī)療器械有限公司自主研制的新產(chǎn)品，由人體不吸收的聚甲醛材料經(jīng)一次注塑而成。本研究采用佳助結(jié)扎夾結(jié)扎膽囊管和膽囊動脈進行兔開腹膽囊切除術(shù)，觀察佳助結(jié)扎血管夾結(jié)扎后對兔機體的影響及其安全性，并與同類產(chǎn)品Hem-o-lok結(jié)扎夾比較，為進一步的臨床應(yīng)用研究提供參考。

1 材料和方法

1.1 實驗動物

普通級健康成年日本大耳白兔36只，體重為2.0～2.5 kg，雌雄各半，來源于新昌大市聚鎮(zhèn)欣健兔場【SCXK(浙)2010-0042】，飼養(yǎng)于浙江中醫(yī)藥大學(xué)動物實驗研究中心兔飼養(yǎng)室【SYXK(浙)2008- 0116】，室內(nèi)溫度為20～22℃，相對濕度為40%～70%，飼喂全價營養(yǎng)顆粒飼料，自由飲水，12 h/12 h明暗交替。

1.2 材料、試劑及儀器

佳助結(jié)扎血管夾(WD-JZM型，批號：JY1004-1108001)，浙江微度醫(yī)療器械有限公司研制；Hem-o-lok結(jié)扎夾(L544240型，批號：01A1000481)，美國威克公司生產(chǎn)；速眠新II注射液和鹿醒寧注射液，吉林省華牧動物保健有限公司生產(chǎn)；鹽酸氯胺酮注射液，福建古田藥業(yè)有限公司生產(chǎn)；谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、總膽紅素(TBIL)、尿素氮(BUN)、肌酐(CREA)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、血糖(GLU)等測定試劑盒，上海申能德賽診斷技術(shù)有限公司生產(chǎn)；血清鉀(K)、鈉(Na)、氯(Cl)等測定試劑盒，南京建成生物工程研究所生產(chǎn)；血常規(guī)試劑包，Sciemens Medical Solutions Diagnositics Inc 生產(chǎn)；組織型纖溶酶原激活劑(t-PA)和纖溶酶原激活劑抑制因子(PAI-1)ELISA試劑盒，購自杭州達文生物有限公司；7020全自動生化分析儀，日本日立公司；DU 800紫外分光光度計；拜耳五分類全自動血液分析儀，美國拜耳公司；VARIOSKAN FLASH連續(xù)光譜酶標(biāo)儀，芬蘭Thermo Fisher公司。

1.3 方法

1.3.1 動物分組和處理

經(jīng)適應(yīng)飼養(yǎng)1周后，空腹取耳中動脈血測定血液生化指標(biāo)，經(jīng)檢測無異常后，按體重隨機分成3組，即正常對照組(NC)、試驗(佳助, Jiazhu)組和同類產(chǎn)品對照(Hem-o-lok)組，每組12只，雌雄各半，試驗組和同類產(chǎn)品對照組均行膽囊切除術(shù)并分別使用佳助結(jié)扎血管夾和Hem-o-lok結(jié)扎夾夾閉膽囊管和膽囊動脈，正常對照組不做任何處理，在術(shù)后6個月、12個月時各組均處理6只。

1.3.2 兔膽囊切除術(shù)及結(jié)扎血管夾的使用

術(shù)前將兔禁食12 h后，用速眠新II注射液0.2 mL和氯胺酮注射液0.2 mL聯(lián)合肌注麻醉，麻醉穩(wěn)定后，仰臥位固定，消毒鋪巾，無菌操作下取前正中切口4 cm入腹；輕輕地上拉肝臟顯露膽囊和膽囊三角，解剖膽囊三角，分離出膽囊管及膽囊動脈，并在膽囊管及膽囊動脈的近心端和遠心端使用結(jié)扎血管夾各1枚，切斷后銳性剝離并切除膽囊，觀察無出血和膽汁漏出后，縫合腹壁切口，消毒，肌注鹿醒寧注射液0.2 mL促蘇醒，送回飼養(yǎng)室。期間肌注青霉素鈉4萬單位/只，連續(xù)3 d(圖1)。

1.3.3 指標(biāo)觀察

1.3.3.1 一般情況觀察：試驗期間觀察各組動物的精神、行為活動、飲食、糞便尿液和體重等一般情況，并在處死后觀察結(jié)扎部位的大體病變情況。

1.3.3.2 對兔血液生化指標(biāo)的影響：分別在術(shù)前、術(shù)后1周、2周、1個月、2個月、4個月、6個月、9個月和12個月時，空腹取耳中動脈肝素抗凝血2 mL，3000 r/min離心10 min，分離血漿，在7020全自動生化分析儀上測定血漿ALT、AST、TBIL、BUN、CREA、TP、ALB、TC、TG、GLU的變化；同時另取2 mL血，3000 r/min離心10 min，分離血清，在DU 800紫外分光光度計上測定血清K、Na、Cl和VARIOSKAN FLASH連續(xù)光譜酶標(biāo)儀上采用ELISA法測定t-PA、PAI-1含量，并取1 mL全血置入EDTA-K2抗凝管中抗凝，用于血液學(xué)分析，觀察白細胞(WBC)、中性粒細胞(NEUT)、淋巴細胞(LYM)、紅細胞(RBC)、血小板(PLT)和網(wǎng)織紅細胞百分率(%RETI)的變化。

1.3.3.3 對兔臟器重量及系數(shù)的影響：術(shù)后6個月和12個月時各組隨機取6只實驗兔，空腹稱重，用3%戊巴比妥鈉溶液耳緣靜脈注射麻醉過量處死，剖腹并肉眼觀察結(jié)扎血管夾和周圍夾閉區(qū)域的病理變化，取心、肝、脾、肺、腎、胸腺、腎上腺、腦、卵巢、子宮、睪丸、附睪組織，用濾紙吸干后，在電子分析天平上稱取濕重，計算其臟器系數(shù)(g/kg)=臟器濕重(g)/體重(kg)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 對兔一般情況和結(jié)扎部位的觀察

正常對照組兔精神行為、糞便尿液等一般情況均無異常；試驗組和同類產(chǎn)品對照組均在術(shù)后3 d內(nèi)食欲相對較差，部分兔糞便略有變細，但在術(shù)后1周開始食欲好轉(zhuǎn)，精神行為、糞便尿液均與正常對照組無異，創(chuàng)面愈合良好；但試驗組體重術(shù)后3 d時明顯降低(P< 0.01)，術(shù)后2周時恢復(fù)至術(shù)前；同類產(chǎn)品對照組術(shù)后3 d～1個月均低于正常對照組(P< 0.05，P< 0.01)，之后恢復(fù)至術(shù)前；此后試驗組和同類產(chǎn)品對照組均與正常對照組呈相同的增長趨勢(P> 0.05)。另外，試驗組體重與同類產(chǎn)品對照組比無明顯差異(P> 0.05)(表1)。剖解觀察顯示，試驗組兔的結(jié)扎血管夾和同類產(chǎn)品對照Hem-o-lok結(jié)扎夾表面均有外周纖維組織膜包裹，呈白色，無瘀血和膽漏發(fā)生，結(jié)扎部位牢固，未見移位或脫落(圖2)。

2.2 對血液生化指標(biāo)的影響

試驗期間，正常對照組的各項血液生化指標(biāo)在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)不規(guī)則的小幅波動。與正常對照組比，試驗組ALT在術(shù)后1周時明顯升高(P< 0.05)，CREA和ALB水平均在術(shù)后1～2周時顯著降低(P< 0.05，P< 0.01)，TG含量在術(shù)后2周時明顯升高(P< 0.05)，而GLU濃度則在術(shù)后2周和1個月時明顯降低(P< 0.01)；同類產(chǎn)品對照組ALT在術(shù)后1周時亦明顯升高(P< 0.05)，ALB和GLU含量在術(shù)后2周時降低顯著(P< 0.01)，TC含量在術(shù)后1～2周時明顯升高(P< 0.05)，各組其余指標(biāo)在整個試驗期間與正常對照組比均無明顯影響(P> 0.05)；此外，試驗組各指標(biāo)與同類產(chǎn)品對照組比亦均差異不顯著(P> 0.05)，佳助結(jié)扎血管夾植入術(shù)后的反應(yīng)與同類產(chǎn)品對照組類似(表2)。

表1 各組兔體重的變化

表2 各組兔血液生化指標(biāo)的變化

續(xù)表

2.3 對血液學(xué)指標(biāo)的影響

試驗期間，正常對照組各項血液學(xué)參數(shù)均在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)不規(guī)則的小幅波動；與正常對照組比，試驗組NEUT數(shù)目在術(shù)后2周時明顯升高(P< 0.05)，LYM和RBC數(shù)目分別在術(shù)后1個月和1周時降低顯著(P< 0.05)，PLT數(shù)目在術(shù)后1～2周時明顯升高(P< 0.01)；同類產(chǎn)品對照組NEUT和PLT數(shù)目均在術(shù)后1周時升高顯著(P< 0.01)；各組其余各指標(biāo)在其它時間點均無明顯變化(P> 0.05)；另外，試驗組血液學(xué)指標(biāo)與同類產(chǎn)品對照組比均無顯著性差異(P> 0.05)(表3)。

2.4 對電解質(zhì)和血凝指標(biāo)的影響

試驗組、同類產(chǎn)品對照組和正常對照組兔的血清Na、K、Cl、t-PA、PAI-1以及PAI-1/t-PA比值組間比較均無明顯差異(P> 0.05)(表4)。

2.5 對兔臟器系數(shù)的影響

試驗組、同類產(chǎn)品對照組和正常對照組兔術(shù)后6個月和12個月時的心、肝、脾、肺、腎、腦、胸腺、腎上腺、卵巢、子宮、睪丸和附睪等臟器系數(shù)組間比較均無明顯差異(P> 0.05)(表5)。

3 討論

當(dāng)前LC術(shù)中因鈦夾的導(dǎo)電性、對影像檢查的干擾以及引起患者術(shù)后異物不適等缺點，使得目前對鈦夾術(shù)后的風(fēng)險性評估已受到廣泛的關(guān)注。為尋找并克服鈦夾的不足，臨床和生物材料學(xué)者開展了多種方法的改進和材料的篩選，其中可吸收性止血夾和Hem-o-lok結(jié)扎夾產(chǎn)品的相應(yīng)誕生，使得操作性、實用可靠性以及不受磁場作用等方面顯示出較大的優(yōu)勢，為確保LC手術(shù)的安全性和可靠性提供了良好的保障；但是目前這些產(chǎn)品在當(dāng)前LC術(shù)中仍以進口產(chǎn)品占主導(dǎo)地位，價格十分昂貴；另外，可吸收性止血夾由于是可降解材料，需低溫冷藏，且不能夾閉10 mm以上的組織束，并對高血壓患者的使用也受到限制，故在應(yīng)用范圍上受到一定的限制。故目前Hem-o-lok結(jié)扎夾在腹腔鏡腎部分切除術(shù)、膽囊切除術(shù)等外科手術(shù)中被廣泛的應(yīng)用并受到臨床認(rèn)可[5-7]。本文研究的佳助結(jié)扎血管夾與Hem-o-lok結(jié)扎夾類似，均為人體不吸收的聚甲醛材料注塑而成，具有組織相容性好、非導(dǎo)電、可透X射線，對CT、MRI等檢查不會產(chǎn)生偽影，具有安全鎖扣和防滑齒、弓形釘腿、彈性合頁等設(shè)計，結(jié)扎牢固且范圍廣，可承受800 mmHg的動脈壓力，對高血壓患者也可安全使用等優(yōu)點?？梢姡摦a(chǎn)品具有廣泛的應(yīng)用前景。本研究結(jié)果也證實，兔開腹行膽囊切除術(shù)后12個月佳助結(jié)扎血管夾和Hem-o-lok結(jié)扎夾均能牢固結(jié)扎膽囊管和膽囊動脈，未發(fā)生移位、膽漏和出血等發(fā)生，表明佳助結(jié)扎血管夾可用于LC術(shù)的應(yīng)用是安全、可靠的。

表3 各組兔血液學(xué)參數(shù)的變化

血液生化檢測常用于評判肝、腎等重要臟器功能是否正常的客觀而又靈敏的指標(biāo)。研究表明，佳助結(jié)扎血管夾組和Hem-o-lok結(jié)扎夾組動物在術(shù)后前期1周內(nèi)受手術(shù)影響出現(xiàn)ALT暫時性升高，食欲減少和體重降低的現(xiàn)象，這與臨床腹腔鏡手術(shù)后患者亦出現(xiàn)肝功能指標(biāo)異常類似，其與術(shù)中肝臟的輕微損傷有一定的聯(lián)系[8]，此后動物食欲好轉(zhuǎn)，體重也逐漸增加并呈正常增長模式，肝腎功能、電解質(zhì)、糖脂代謝指標(biāo)亦與正常動物無異，且術(shù)后均未見實驗兔蜷縮疼痛、高度警惕、腹瀉等不適反應(yīng)。可見，佳助結(jié)扎血管夾對兔肝腎等臟器未造成明顯的影響，其結(jié)果與Hem-o-lok結(jié)扎夾對兔肝、腎的安全性是基本一致的，預(yù)示佳助結(jié)扎血管夾對患者術(shù)后影響較少。

表4 各兔血清電解質(zhì)和血凝指標(biāo)的變化

眾所周知，血液學(xué)指標(biāo)不僅是病理生理和毒理評價以及探討疾病發(fā)病機制等研究中重要的基礎(chǔ)性評價指標(biāo)，也是了解機體生理狀態(tài)的重要依據(jù)。本研究結(jié)果顯示，佳助結(jié)扎血管夾組和Hem-o-lok結(jié)扎夾組實驗兔除術(shù)后1～2周出現(xiàn)輕微的中性粒細胞和血小板數(shù)目升高外，其它血液學(xué)參數(shù)均未見明顯的變化并與正常動物無異，進一步表明佳助結(jié)扎血管夾具有較好的組織相容性、無血液毒性反應(yīng)。纖溶系統(tǒng)是將血管內(nèi)、外沉積的纖維蛋白溶解，保證血管通暢，防止血栓形成的一種重要防御機制。t-PA和PAI-1是體內(nèi)調(diào)節(jié)纖溶系統(tǒng)功能的重要活性物質(zhì)。生理情況下，t-PA與PAI-1之間的作用相互調(diào)節(jié)，維持了正常的血漿纖溶活性，對防止血液低凝、高凝狀態(tài)至關(guān)重要[9]。一旦血液循環(huán)中PAI-1作用增強或t-PA作用減弱，則局部纖溶活性受抑，血液呈現(xiàn)高凝狀態(tài)，容易誘發(fā)血栓形成[10-11]。本研究表明，佳助結(jié)扎血管夾組兔的t-PA、PAI-1含量及其PAI-1/t-PA比值與正常對照組和同類產(chǎn)品對照組均比無明顯影響，表明佳助結(jié)扎血管夾對實驗兔的纖溶系統(tǒng)無明顯的影響。同時，肉眼組織大體觀察和臟器系數(shù)測定分析亦顯示，術(shù)后實驗兔無傷口感染、未見臟器大小和病理性改變，夾閉區(qū)域亦未見結(jié)扎夾移位或滑脫發(fā)生，表明佳助結(jié)扎血管夾是安全和牢固可靠的。

表5 術(shù)后6、12個月時兔臟器系數(shù)的變化

綜上所述，佳助結(jié)扎血管夾可應(yīng)用于夾閉膽囊管殘端和血管是安全、可靠的，對肝腎功能等血液生化、凝血纖溶系統(tǒng)、臟器均未造成明顯影響，其效果和安全性與Hem-o-lok結(jié)扎夾基本一致。

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