碘伏溶液滅活胃癌患者手術(shù)器械腫瘤細(xì)胞的效果研究

雷璐敏 陳京立

1北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院護(hù)理學(xué)院，北京100144

2解放軍總醫(yī)院第一附屬醫(yī)院手術(shù)室，北京100048

碘伏溶液滅活胃癌患者手術(shù)器械腫瘤細(xì)胞的效果研究

雷璐敏1，2陳京立1#

1北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院護(hù)理學(xué)院，北京100144

2解放軍總醫(yī)院第一附屬醫(yī)院手術(shù)室，北京100048

目的比較不同時(shí)間點(diǎn)40℃、0.5%碘伏浸泡接觸胃癌細(xì)胞的蚊式止血鉗黏附腫瘤細(xì)胞滅活率。方法對118例胃癌手術(shù)中接觸胃癌細(xì)胞的器械應(yīng)用40℃、0.5%碘伏溶液浸泡消毒，比較在不同作用時(shí)間1、5、10、15、20、25、30m in的腫瘤細(xì)胞滅活率。結(jié)果40℃、0.5%碘伏對胃癌細(xì)胞的滅活率隨時(shí)間（1～30m in）延長而提高差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=243.25，P＜0.05)；對相鄰時(shí)點(diǎn)進(jìn)行兩兩比較的結(jié)果顯示，1min與5min、5min與10min滅活率差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；其他相鄰時(shí)點(diǎn)間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論40℃、0.5%碘伏浸泡接觸胃癌細(xì)胞的手術(shù)器械在作用10 m in時(shí)胃癌細(xì)胞滅活率趨于穩(wěn)定，滅活率在90%以上。

無瘤技術(shù)；滅活；碘伏；胃癌細(xì)胞

目前，我國胃癌的發(fā)病率較高，胃癌的預(yù)后與淋巴結(jié)陽性數(shù)量、脈管癌栓、分化程度、病理等多種因素有著密切的關(guān)系[1]。外科手術(shù)是治療惡性腫瘤最直接、最有效的方法之一。手術(shù)中，器械的使用貫穿整個(gè)手術(shù)過程，有文獻(xiàn)報(bào)道腫瘤手術(shù)器械的腫瘤細(xì)胞攜帶率為33.33%～46.67%[2]，如果攜帶腫瘤細(xì)胞的器械術(shù)中不經(jīng)過處理反復(fù)使用勢必會(huì)增加腫瘤細(xì)胞污染術(shù)野的機(jī)會(huì)，易造成人為因素的腫瘤攜帶、脫落、種植[3]，所以術(shù)中器械管理受到廣泛關(guān)注[4]。無瘤操作是為了防止腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散在術(shù)前和術(shù)中所采取的措施，是繼無菌操作之后對手術(shù)室工作質(zhì)量管理的另一重要要求[5-6]。為了達(dá)到無瘤操作的要求，目前臨床普遍適用的是手術(shù)器械的區(qū)分使用，即腫瘤切除前、后的器械分開放置，分別單獨(dú)使用。但是，不同患者腫瘤細(xì)胞的生長方式、浸潤程度、是否有血行轉(zhuǎn)移、是否有淋巴轉(zhuǎn)移在手術(shù)過程中無法肉眼區(qū)分，因此器械分區(qū)使用無法徹底保證無瘤區(qū)的器械完全不接觸腫瘤組織或細(xì)胞。再者沒有條件更換的器械以及某些特殊器械在手術(shù)過程中必須重復(fù)使用，如果不進(jìn)行術(shù)中器械處理或處理不當(dāng)均可能造成腫瘤細(xì)胞的種植或局部轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致手術(shù)失敗，影響患者的生存時(shí)間[7]。為了探討提高手術(shù)器械腫瘤細(xì)胞滅活率的方法，保證患者的手術(shù)安全，本研究應(yīng)用化學(xué)浸泡法與高溫物理法比較40℃、0.5%碘伏浸泡接觸胃癌細(xì)胞的手術(shù)器械，在不同作用時(shí)間1、5、10、15、20、25、30m in的腫瘤細(xì)胞滅活率。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用便利取樣的方法選取2015年1月至2015年5月在解放軍總醫(yī)院第一附屬醫(yī)院手術(shù)室實(shí)施胃癌根治術(shù)患者118例。入選標(biāo)準(zhǔn)：①胃癌患者；②所有病例均經(jīng)術(shù)前胃鏡活檢病理學(xué)確診或術(shù)中冰凍切片病理學(xué)確診；③肉眼腫瘤組織體積≥3 cm×3 cm×3 cm。排除標(biāo)準(zhǔn)：①非胃癌患者；②胃癌患者，但肉眼腫瘤組織體積＜3 cm×3 cm×3 cm。納入研究的胃癌患者的組織學(xué)分型：腺癌49例，腺鱗癌39例，鱗狀細(xì)胞癌30例。

1.2 方法

1.2.1標(biāo)本收集 每臺手術(shù)前準(zhǔn)備7把蚊式止血鉗，7個(gè)15 cm×10 cm×5 cm的容器，用于浸泡術(shù)中鉗夾腫瘤組織的蚊式止血鉗。將恒溫箱溫度設(shè)置為40℃，將浸泡容器注入0.5%碘伏，容器外分別標(biāo)記作用時(shí)間1、5、10、15、20、25、30m in。腫瘤組織切下后用事先準(zhǔn)備的7把蚊式止血鉗鉗夾腫瘤組織，鉗夾力度均為閉攏蚊式止血鉗一個(gè)關(guān)節(jié)，使得7把蚊式止血鉗上沾染同一患者的胃癌組織，將蚊式止血鉗放于浸泡容器內(nèi)進(jìn)行浸泡處理。

1.2.2標(biāo)本制作 取得標(biāo)本后，將盛有浸泡液的容器由專人送病理科進(jìn)行標(biāo)本制備，將裝有上述標(biāo)本的液體放入離心機(jī)中配平放置，以3000 r/m in，水平式低速離心3m in。待反應(yīng)停止后，取出離心管，用移液管小心吸去上清液，輕輕傾斜試管，用吸水紙或棉簽吸去多余液體，再用移液管吸去沉淀物上層部分進(jìn)行涂片處理，忌反復(fù)涂抹。95%乙醇固定30m in→蒸餾水洗→入蘇木素染液3min→蒸餾水洗→1%鹽酸酒精分化10 s→蒸餾水洗→1%氨水返藍(lán)→蒸餾水洗→入伊紅染液3m in→95%乙醇洗→無水乙醇脫水→二甲苯透明→中性樹膠封片，在顯微鏡下觀察，查找脫落腫瘤細(xì)胞，觀察腫瘤細(xì)胞的形態(tài)學(xué)變化，進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)。

1.3 判斷標(biāo)準(zhǔn)

細(xì)胞腫脹、細(xì)胞膜破裂、核固縮，表明細(xì)胞已經(jīng)壞死，納入計(jì)數(shù)；形態(tài)基本正常、細(xì)胞核和細(xì)胞膜完整的細(xì)胞不納入計(jì)數(shù)；排除細(xì)胞形狀不確定和不清楚者。每張載玻片上，隨機(jī)觀察4個(gè)高倍視野，然后取其平均值。滅活率＝凋亡細(xì)胞數(shù)/細(xì)胞總數(shù)×100%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)方法選用重復(fù)測量資料的方差分析，滅活率采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，不同時(shí)點(diǎn)間滅活率比較用方差分析，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同浸泡時(shí)間點(diǎn)細(xì)胞的形態(tài)觀察

40℃、0.5%碘伏在高溫物理作用及碘伏的細(xì)胞毒性作用下，致使胃癌細(xì)胞蛋白產(chǎn)生不可逆的凝固作用，染色質(zhì)明顯濃集，靠邊（圖1）。

2.2 40℃、0.5%碘伏下蚊式止血鉗殘留胃癌細(xì)胞的滅活效果

40℃、0.5%碘伏對蚊氏止血鉗殘留胃癌細(xì)胞的滅活率隨時(shí)間延長而提高（表1），差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=243.25，P＜0.05）。其中1、5、10min隨著時(shí)間的延長滅活率明顯升高，10m in以后各時(shí)間點(diǎn)滅活率升高趨勢不明顯。相鄰兩時(shí)間點(diǎn)兩兩比較結(jié)果顯示，1m in與5m in、5m in與10m in、15 m in與20 m in比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），其他相鄰時(shí)間點(diǎn)兩兩比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

3 討論

3.1 碘伏對胃癌細(xì)胞的滅活原理

碘伏對腫瘤細(xì)胞滅活的主要原理為：碘伏是碘與親水性高分子聚合物——聚乙烯吡咯烷酮相結(jié)合的產(chǎn)物，碘分子被包圍在PVP中形成微囊，當(dāng)遇到癌細(xì)胞后可迅速釋放出游離碘，游離碘具有強(qiáng)氧化性作用，可迅速將腫瘤細(xì)胞壁和腫瘤細(xì)胞蛋白氧化，使其失活，從而達(dá)到滅活腫瘤細(xì)胞的作用[8]。

3.2 40℃、0.5%碘伏不同浸泡時(shí)間對胃癌細(xì)胞的滅活效果觀察

Favoulet等[9]通過應(yīng)用稀釋碘伏分別作用于大鼠和人結(jié)腸癌細(xì)胞，10m in后腫瘤細(xì)胞全部死亡，并且通過干預(yù)建立大鼠腫瘤腹腔轉(zhuǎn)移模型，探討碘伏對腫瘤腹腔轉(zhuǎn)移的抑制作用，結(jié)果證明稀釋碘伏可以完全抑制腫瘤腹腔轉(zhuǎn)移灶的形成。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)作用時(shí)間在10m in以上，胃癌細(xì)胞的滅活率增長速度緩慢，并且趨于穩(wěn)定，但并不像Favoulet實(shí)驗(yàn)中提到的能使腫瘤細(xì)胞全部死亡，可能的原因?yàn)樗x的腫瘤細(xì)胞種屬不同，碘伏的作用結(jié)果會(huì)有所差異。另外筆者發(fā)現(xiàn)10m in組和15m in組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），但在15min組和20m in組又存在一隨時(shí)間延長滅活率隨之升高的趨勢，分析原因?yàn)榈夥某煞譃閱钨|(zhì)碘與聚乙烯吡咯烷酮的不定型結(jié)合物，隨著時(shí)間的延長一部分碘會(huì)繼續(xù)解離出而進(jìn)一步起到破壞胃癌細(xì)胞蛋白質(zhì)的作用，但還需進(jìn)一步的研究證實(shí)。由此可以看出應(yīng)用碘伏滅活腫瘤細(xì)胞作用時(shí)間短，并且能夠滅活90%以上的胃癌脫落細(xì)胞，滅活率雖沒有達(dá)到100%，但滅活效果較為理想。

表1 40℃、0.5%碘伏下各時(shí)間點(diǎn)胃癌細(xì)胞滅活率的比較（n=118）

3.3 胃癌根治手術(shù)中關(guān)于沾染腫瘤細(xì)胞的手術(shù)器械處理的建議

文獻(xiàn)報(bào)道在腫瘤外科手術(shù)中，器械的腫瘤細(xì)胞攜帶率高達(dá)33.33%～46.67%[10]，而器械的使用貫穿手術(shù)的全過程，如果不能正確處理術(shù)中被腫瘤細(xì)胞污染的器械，在進(jìn)行正常組織分離和腫瘤組織切除這兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，就有可能發(fā)生器械的交叉使用，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞醫(yī)源性的播散與腹腔種植，進(jìn)而導(dǎo)致患者術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)、縮短患者無瘤生存期等嚴(yán)重后果。術(shù)中嚴(yán)格執(zhí)行無瘤技術(shù)，采用器械分區(qū)使用的方法，即分為“有瘤區(qū)”及“無瘤區(qū)”，在手術(shù)過程當(dāng)中開腹、關(guān)腹所使用的器械要和術(shù)中接觸腫瘤的器械分開使用，術(shù)中接觸過腫瘤組織的器械嚴(yán)禁使用于其他正常組織，目的是避免器械上的腫瘤細(xì)胞脫落到正常組織，形成腫瘤的種植擴(kuò)散；但對一些沒有條件更換的精密的器械如價(jià)格昂貴的顯微外科器械，超聲止血刀頭，切除腫瘤組織時(shí)需做胃腸道重建所用到的各種吻合器管腔、組織縫合器手柄等，這些器械無法做到嚴(yán)格的分區(qū)使用，不可避免地存在交叉使用的現(xiàn)象。目前臨床多采用器械術(shù)中浸泡的方法解決這一問題[11]。

碘伏浸泡胃癌根治手術(shù)中接觸胃癌組織的蚊式止血鉗，浸泡液中胃癌細(xì)胞檢出率較高，說明手術(shù)器械確實(shí)是脫落腫瘤細(xì)胞良好的載體，這些腫瘤細(xì)胞可能通過器械的反復(fù)使用而播散、脫落到其他部位如臨近組織器官，是導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)的重要誘因之一。實(shí)驗(yàn)中選取規(guī)格、型號一致的蚊式止血鉗鉗夾胃癌細(xì)胞，目的是避免因器械本身的差異造成器械上沾染胃癌細(xì)胞數(shù)量不同而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，另一方面蚊式止血鉗鉗端凹凸不平的特性適合模擬術(shù)中器械反復(fù)接觸腫瘤組織的操作環(huán)境。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，碘伏在10m in的浸泡時(shí)間下腫瘤細(xì)胞的滅活率能夠達(dá)到90%以上，這和劉永峰等[12]的臨床實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果一致，其實(shí)驗(yàn)是將60例胃癌患者隨機(jī)分為兩組，治療組腹腔使用碘伏浸泡5min，對照組使用蒸餾水浸泡，治療組胃癌患者腹腔轉(zhuǎn)移率明顯降低，說明碘伏腹腔灌洗能有效預(yù)防腫瘤種植轉(zhuǎn)移。就作用時(shí)間來看，術(shù)中10min浸泡器械是可以被醫(yī)生接受以及手術(shù)允許的。在最大限度地滅活腫瘤細(xì)胞的情況下，可有效預(yù)防腫瘤細(xì)胞的種植及播散。Basha等[13]通過碘伏對小鼠腹腔內(nèi)脫落癌細(xì)胞的滅活實(shí)驗(yàn)證明，1%的碘伏是在安全范圍內(nèi)具有最強(qiáng)殺傷效果的濃度，并推薦此濃度為皮下及腹腔浸泡時(shí)安全、有效的臨床浸泡濃度。0.5%的碘伏為臨床常規(guī)用藥，取材快速方便，不用配置可直接使用，同時(shí)具有成本低、減少患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)的優(yōu)點(diǎn)。因此，從理論上講，碘伏能達(dá)到殺滅腫瘤細(xì)胞的目的，但值得注意的是，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在30m in的作用時(shí)間內(nèi)不能達(dá)到100%殺滅腫瘤細(xì)胞的目的，浸泡時(shí)間達(dá)到10 min才能保證腫瘤細(xì)胞滅活率趨于穩(wěn)定。在手術(shù)過程中常用的器械如刀、剪、鑷以及止血鉗等應(yīng)保證足夠數(shù)量備用，實(shí)現(xiàn)器械的分區(qū)使用，盡量減少浸泡，減少因等待器械浸泡而延長手術(shù)時(shí)間；對于受腫瘤細(xì)胞沾染的特殊無備份的手術(shù)器械，在手術(shù)過程中應(yīng)采用無間斷浸泡的方法對器械進(jìn)行碘伏浸泡，即在術(shù)者不用的情況下始終浸泡在滅瘤溶液中，以保證有充足的時(shí)間浸泡滅活器械上的腫瘤細(xì)胞。另外，手術(shù)室器械護(hù)士在對浸泡液進(jìn)行加溫處理時(shí)要嚴(yán)格控制溫度，在保證器械黏附腫瘤細(xì)胞滅活率效果的前提下，避免因溫度過高直接或間接損傷患者。

最后要說明的一點(diǎn)是，要想達(dá)到無瘤操作技術(shù)要求，經(jīng)過處理的器械必須無完整的腫瘤細(xì)胞存在，即滅活率必須達(dá)到100%，本實(shí)驗(yàn)蚊式止血鉗殘留腫瘤細(xì)胞滅活率未達(dá)到100%。分析原因，一是因?yàn)椴煌中偷奈赴┘?xì)胞對碘伏的敏感度存在差異；二是作用時(shí)間較短，實(shí)驗(yàn)只設(shè)置了30min之內(nèi)的7個(gè)作用時(shí)間點(diǎn)，但若延長作用時(shí)間，即使達(dá)到100%胃癌細(xì)胞滅活率，也失去了在臨床實(shí)際操作中應(yīng)用價(jià)值，因?yàn)橐坏┭娱L器械浸泡時(shí)間，勢必會(huì)延長手術(shù)及麻醉時(shí)間，增加手術(shù)并發(fā)癥發(fā)生率，增加麻醉風(fēng)險(xiǎn)；三是和實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備有關(guān)，普通倒置顯微鏡下判斷細(xì)胞完整性和是否具有傳代功能的靈敏度不夠。有研究者曾對完整的腫瘤細(xì)胞采用流式細(xì)胞分析法檢測其是否凋亡，發(fā)現(xiàn)某些外形完整的腫瘤細(xì)胞均已發(fā)生凋亡和壞死。流式細(xì)胞術(shù)對實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)、儀器操作方法及實(shí)驗(yàn)人員資質(zhì)有很嚴(yán)格的要求，有待今后作進(jìn)一步的觀察與探討。

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Inactivation of exfoliated gastric cancer cellson surgical instrumentsw ith povidone-iodione immersion

LEILu-m in1，2CHEN Jing-li1#1Schoolof Nursing,Peking Union MedicalCollege,Beijing 100144,China
2The Operating Room,the FirstA ffiliated Hospitalof GeneralHospitalof PLA,Beijing 100048,China

ObjectiveTo compare the inactivation rates of tumor cells on mosquito clamps w ith 0.5%povidoneiodine immersionMethodduring different time intervals at 40℃.MethodMosquito clamps used in 118 cases of gastric cancer operations were immersed in 0.5%povidone-iodine at 40℃,the inactivation rates after immersion time of 1,5,10,15,20,25,and 30m in were compared.Results The inactivation rates of gastric cancer cells were significantly increased as w ith 40℃,0.5%povidone-iodine immersion(F=243.25，P＜0.05).Pairw ise comparison was applied to test the results of adjacent time points,show ing significant differences between immersion time of 1m in vs 5m in,5m in vs 10m in,(P＜0.05),and sim ilar rates were observed at other time points(P＞0.05).ConclusionThe inactivation rates of gastric cancer cells on surgical instruments used during operation were increased in previous 10 m in of the 40℃,0.5%of povidone-iodine immersion,and then become stable,w ith an inactivation rate of＞90%.

free-tumor technique;inactivation;povidone-iodione;gastric cancer cell Oncol Prog,2015,13(6)

R735.2

A

10.11877/j.issn.1672-1535.2015.13.06.23

#通信作者（corresponding author），e-mail：jingli204@sina.com

2015-09-18）