新型免氣腹腹腔鏡術(shù)野形成裝置的研制及應(yīng)用

張 凱， 胡 海， 趙 剛， 蔣兆彥， 黃安華， 徐安安

(同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院膽石中心，上海 200120)

腹部腹腔鏡手術(shù)術(shù)野建立且顯露最好、應(yīng)用最廣的方法為CO2氣腹法[1-2]。但CO2氣腹法易對(duì)人體心、肺、腎等重要臟器功能造成影響，可致心律失常、高碳酸血癥、腎小球?yàn)V過濾下降，還可致皮下氣腫，術(shù)后肩背部疼痛、下肢靜脈血栓的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增高，甚至可使游離腫瘤細(xì)胞在腹腔內(nèi)播散。一些學(xué)者改變填充氣體的種類，但只減少了因CO2氣體吸收引起的高碳酸血癥、酸中毒和肩部酸痛，心肺功能不佳的患者仍不適合氣腹腹腔鏡手術(shù)[3]。也有學(xué)者嘗試向腹腔內(nèi)注入水建立手術(shù)術(shù)野，以避免氣體填充對(duì)人體的不良影響，但該方法只在婦科手術(shù)中有報(bào)道，仍未能讓更多患者受益[4]。因此，非氣腹手術(shù)空間建立方法應(yīng)運(yùn)而生，讓不能耐受氣腹的患者獲得了微創(chuàng)治療的機(jī)會(huì)，也避免了氣體填充對(duì)人體造成的影響。但現(xiàn)有的非氣腹建立術(shù)野方法僅局限于對(duì)腹部腹壁提升以建立手術(shù)空間，這種方法因在提升腹壁時(shí)使雙側(cè)腹壁向中間聚集，同時(shí)腸管向中部集中，使得通過提升腹壁建立的手術(shù)空間變小、變窄，最終導(dǎo)致手術(shù)空間暴露不佳。為此，同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院膽石中心設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用自制“免氣腹內(nèi)置充氣式術(shù)野形成裝置”、只在手術(shù)部位局部從腹腔內(nèi)建立良好手術(shù)視野的新方法，該法既不提升腹壁也不使用填充介質(zhì)。現(xiàn)介紹如下。

1 材料與方法

1.1 LOFF操作平臺(tái)的研制

主要構(gòu)件： 充氣管、導(dǎo)桿、延伸部、平臺(tái)部和支撐部，見圖1。

圖1 LOFF平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Structure of the LOFF device1. 導(dǎo)桿；2. 充氣管；3. 平臺(tái)部；4. 延長(zhǎng)部： 5. 支撐部

充氣管及導(dǎo)桿： 充氣導(dǎo)管是由醫(yī)用塑料制成的管道，直徑為0.3cm，用于氣體進(jìn)出支撐部。導(dǎo)桿主要由剛性材料制成，應(yīng)用將支持部送至術(shù)野區(qū)域。

平臺(tái)部及延伸部： 平臺(tái)部是由塑料制成的圓形部件，直徑為2.5cm，其表面有5個(gè)圓孔；主要作用： 用于手術(shù)操作器械、腹腔鏡和充氣管的進(jìn)出，5孔之間都有一定的間隙，為手術(shù)操作器械進(jìn)出提供支撐。延伸部是由醫(yī)用TPU材料制成，連接平臺(tái)部與支撐部之間。作用是調(diào)整支撐部進(jìn)入腹腔深度，適應(yīng)不同身高和體質(zhì)量的患者。

支撐部： 由醫(yī)用TPU材料制成，外形為中空三棱柱，兩端同為邊長(zhǎng)11cm的等邊三角形，同時(shí)設(shè)定其他規(guī)格以適用不同個(gè)體。主要用創(chuàng)建術(shù)野手術(shù)空間，同時(shí)阻擋周圍臟器進(jìn)入術(shù)野。

使用方法： 圍繞臍部做2cm弧形切口，在導(dǎo)桿的幫助下進(jìn)入腹腔內(nèi)，緊貼腹前壁將LOFF置入右上腹肝臟表面，通過充氣管充入氣體，使支撐部部分成形，在腹腔鏡成像引導(dǎo)下，將LOFF平臺(tái)往回拖拽至顯露膽囊為止。然后通過充氣管繼續(xù)充入氣體，使支撐部充氣后在膽囊床處形成中空三棱柱狀手術(shù)空間，在腹腔鏡監(jiān)測(cè)下完成手術(shù)。手術(shù)結(jié)束后，通過導(dǎo)氣管放出氣體，支撐部收縮，然后通過臍部切口取出LOFF操作平臺(tái)。

1.2 LOFF行免氣腹單孔腹腔鏡膽囊切除術(shù)

體重31～35kg小型家豬,由同濟(jì)大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。動(dòng)物在控制溫度、濕度及12h照明與12h黑暗交替的環(huán)境中飼養(yǎng),允許隨時(shí)自由食用固定標(biāo)準(zhǔn)飼料和清水。選取健康的小型家豬7頭，4頭雌性豬，3頭雄性豬，平均月齡(5.71±0.76)個(gè)月，平均體質(zhì)量(33.29±1.11)kg。術(shù)前準(zhǔn)備： 術(shù)前12h動(dòng)物禁食，術(shù)晨禁飲。麻醉藥品用量： 肌內(nèi)注射阿托品0.02mg/kg，氯氨酮10mg/kg；靜脈注射戊巴比妥20mg/kg以誘導(dǎo)麻醉；氣管插管后用1.5%異氟烷維持麻醉。手術(shù)過程均采用常規(guī)腹腔鏡器械，腹腔鏡為頭端可調(diào)節(jié)方向的5.4mm高清電子腹腔鏡(EndoEYETMLTF-VP, Olympus公司)。7頭豬全身麻醉后，常規(guī)經(jīng)臍部切開進(jìn)腹，先取仰臥位，經(jīng)切口將收縮后LOFF裝置(圖2)置入右上腹腔內(nèi)，使用充氣泵通過充氣管向LOFF支撐部充氣、構(gòu)建出腹腔鏡膽囊切除術(shù)野(圖3)。然后實(shí)驗(yàn)豬保持平臥位，置入操作器械，用抓鉗鉗夾膽囊壺腹向外上提拉顯露膽囊三角，用電凝鉤切開三角區(qū)漿膜進(jìn)行解剖分離，仔細(xì)分辨膽囊壺腹、膽囊管、膽總管及肝總管的關(guān)系后，在膽囊三角區(qū)分離出膽囊動(dòng)脈，用超聲刀靠近膽囊側(cè)離斷膽囊動(dòng)脈，用0.5cm塑料夾鉗夾膽囊管，用電凝鉤分離膽囊床切除膽囊。術(shù)中隨時(shí)沖洗術(shù)野滲血和吸引術(shù)野煙霧。探查膽囊床和膽囊三角區(qū)無異常情況后，將膽囊完整裝入標(biāo)本袋內(nèi)后再?gòu)哪毑壳锌谌〕?。沖洗創(chuàng)面后，通過充氣管放出氣體，然后通過臍部切口取出LOFF操作平臺(tái)，最后縫合皮膚切口。

圖2 收縮后的LOFF平臺(tái)Fig.2 After the contraction of the LOFF operating platform

圖3 術(shù)中膽囊三角顯露Fig.3 Intraoperative gallbladder trigonometric exposure

1.3 檢測(cè)指標(biāo)

手術(shù)時(shí)間： 從腹壁標(biāo)記切口的切開到完成皮膚切口的縫合為止(T)，分術(shù)野空間建立時(shí)間(T1)和膽囊切除時(shí)間(T2)兩部分。T1為標(biāo)記切口的切開到向腹腔放入LOFF，充氣后在腹腔內(nèi)打開的時(shí)間。T2=T-T1。

術(shù)中出血量： 手術(shù)出血量采用紗布稱重法。所用紗布于術(shù)前和術(shù)后重量的差值即為術(shù)中出血量(1g=1ml)。

2 結(jié) 果

7頭豬使用LOFF平臺(tái)行免氣腹單孔腹腔鏡膽囊切除術(shù)均由同一組醫(yī)師完成。術(shù)中7頭豬生命體征均平穩(wěn)，手術(shù)后30min左右所有實(shí)驗(yàn)豬麻醉復(fù)蘇后清醒。術(shù)中探查： 腹腔內(nèi)未見有器官粘連和損傷情況，膽囊周邊界限清楚，膽囊未見有結(jié)石及炎癥等其他病理改變。6例順利完成，建立手術(shù)空間時(shí)間： 最長(zhǎng)為10min，最短為4min，膽囊切除時(shí)間： 最長(zhǎng)為63min，最短為21min，術(shù)中手術(shù)平均時(shí)間為(41.33±17.68)min；1例因術(shù)中出血(出血量為85ml)，改為2孔法(另1孔在劍突下)完成。術(shù)后全部存活，無術(shù)后出血、膽漏等并發(fā)癥。建立手術(shù)空間時(shí)間(T1)、膽囊切除時(shí)間(T2)、術(shù)中出血量、術(shù)中大出血、器官損傷等并發(fā)癥，見表1。

表1 LOFF行免氣腹單孔腹腔鏡膽囊切除術(shù)Tab.1 Use of the LOFF device in gasless laparaendoscopic single-port cholecystectomy

注： T1為建立術(shù)野空間時(shí)間；T2為膽囊切除時(shí)間

3 討 論

自1987年法國(guó)首例腹腔鏡膽囊切除術(shù)完成以來，腹腔鏡技術(shù)因其自身的優(yōu)點(diǎn)得到了迅速的發(fā)展。但是隨著臨床資料的不斷分析總結(jié)，CO2氣腹腹腔鏡手術(shù)相關(guān)的并發(fā)癥和風(fēng)險(xiǎn)得到全面的認(rèn)識(shí)。CO2氣體可通過腹膜、腹腔內(nèi)臟器和破裂的血管彌散進(jìn)入人體的血液循環(huán)，會(huì)對(duì)人體循環(huán)系統(tǒng)[5]、呼吸系統(tǒng)[6]、神經(jīng)系統(tǒng)[7]、孕婦胎兒缺氧[8]、游離腫瘤細(xì)胞的腹腔內(nèi)播散[9]等產(chǎn)生不利影響。因此，在傳統(tǒng)氣腹手術(shù)進(jìn)行臨床應(yīng)用和推廣的同時(shí)，免氣腹腹腔鏡技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。1991年，Nagai等[10]采用鋼條穿過患者前腹壁皮下，連接機(jī)械裝置提拉起前腹壁，創(chuàng)造手術(shù)空間完成了首例非氣腹腹腔鏡膽囊切除術(shù)，但手術(shù)視野較為局限；1993年，Smith等[11]研發(fā)了由電動(dòng)液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)械臂和扇形腹壁提拉裝置使得腹內(nèi)暴露手術(shù)空間有所改善，適用于免氣腹腹腔鏡手術(shù)的范圍得以擴(kuò)大，同時(shí)發(fā)現(xiàn)體外的機(jī)械臂占用了一定的腹壁上方的手術(shù)空間，體外手術(shù)操作的范圍在一定程度上受到限制；1996年，Nakamura等[12]研發(fā)了“魚桿”式腹壁提拉裝置，將體外橫臂廢除且立臂降到較低的位置，使用四根似“魚桿”狀鋼條直接作用于腹壁皮下組織，使得手術(shù)野上方腹壁被從4個(gè)不同方向挑起，建立起形狀似帳篷樣的腹部空間，在一定程度上改善了橫臂干擾術(shù)者體外操作的問題。盡管免氣腹腹腔鏡技術(shù)在臨床應(yīng)用中不斷發(fā)現(xiàn)問題并改善，但至今始終未能克服現(xiàn)有免氣腹裝置對(duì)前腹壁提起、缺乏對(duì)網(wǎng)膜及腸管的作用力、使雙側(cè)腹壁向中間聚集、擠壓腸管向中間聚集以及出現(xiàn)腸管及網(wǎng)膜遮擋術(shù)野的情況，導(dǎo)致術(shù)野暴露差，最終免氣腹的推廣和發(fā)展受到了限制[13]。為了克服腹腔鏡免氣腹術(shù)野顯露差的缺點(diǎn)，經(jīng)過4年努力，研究出LOFF平臺(tái)，通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用，證明了LOFF平臺(tái)腹腔鏡手術(shù)的可行性和安全性。

應(yīng)用LOFF平臺(tái)行7頭豬免氣腹單孔腹腔鏡膽囊切除術(shù)，6臺(tái)順利完成，術(shù)中手術(shù)平均時(shí)間為41分鐘。第1例動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的手術(shù)時(shí)間較長(zhǎng),其余幾例動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的手術(shù)時(shí)間均為26～48min,說明LOFF平臺(tái)免氣腹單孔腹腔鏡手術(shù)是可行的，并且該免技術(shù)易于被熟悉和掌握。7臺(tái)手術(shù)過程中，膽囊三角顯露良好。整個(gè)手術(shù)過程中，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物始終保持平臥位，不需要變動(dòng)體位。原因是LOFF的支撐部為三棱柱型，頂邊支撐著前腹壁，內(nèi)側(cè)邊位于肝十二指腸韌帶處，外側(cè)邊位于肝結(jié)腸韌帶處。底面壓在橫結(jié)腸和十二指腸上，將十二指腸和橫結(jié)腸推離膽囊。內(nèi)側(cè)邊將肝十二指腸韌帶向腹腔左側(cè)推移，術(shù)者向右上方牽拉膽囊時(shí)，彎曲的膽囊管容易被拉直，同時(shí)膽囊周圍的網(wǎng)膜和腸管也被支撐部的薄膜阻擋，所以膽囊三角顯露很方便、清楚。另外在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)使用LOFF平臺(tái)其他幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： (1) 避免了以往的鈍性提拉。該裝置可在完全收縮下達(dá)到2.0cm的類圓柱形，可經(jīng)臍旁切口進(jìn)入腹腔，后通過充氣在腹腔內(nèi)撐開裝置創(chuàng)建手術(shù)空間。(2) 裝置簡(jiǎn)化，創(chuàng)建空間過程簡(jiǎn)單?，F(xiàn)有免氣腹裝置主要由作用于腹壁部件及體外懸吊器械臂組成，通過提升腹壁和體位改變來創(chuàng)建手術(shù)空間，裝置設(shè)備過多，創(chuàng)建空間步驟繁瑣，時(shí)間較長(zhǎng)。而LOFF平臺(tái)從置入腹內(nèi)到手術(shù)空間建立完成所需時(shí)間更短。(3) 手術(shù)視野建立的理念從以往的廣而寬到現(xiàn)在的局部視野最大化的轉(zhuǎn)變。(4) 具有單孔腹腔手術(shù)術(shù)后疼痛小、恢復(fù)快的優(yōu)點(diǎn)。(5) 避免了CO2氣腹對(duì)人體的影響。

總之，LOFF平臺(tái)行免氣腹單孔腹腔鏡膽囊切除術(shù)是安全、有效、可行的，且使用方便、價(jià)格低廉。下一步，將推廣LOFF平臺(tái)腹腔鏡手術(shù)應(yīng)用于肥胖患者、心肺功能不全的年老患者、孕婦以及腫瘤患者。同時(shí)也考慮LOFF平臺(tái)的?？苹鏛OFF平臺(tái)應(yīng)用于胃腸外科、婦產(chǎn)科和疝外科。相信LOFF平臺(tái)將會(huì)為突破免氣腹腹腔鏡手術(shù)的發(fā)展瓶頸提供一條新的途徑，隨著LOFF平臺(tái)的進(jìn)一步完善，在不久的將來可加快推動(dòng)免氣腹腹腔鏡手術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用范圍。

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