醫(yī)用倒刺縫合線的研究進(jìn)展

蘇夢(mèng)茹， 鄒 婷,2， 陳頎超， 李超婧,2， 王富軍,2,4， 王 璐,2

(1. 東華大學(xué) 紡織學(xué)院， 上海 201620； 2. 東華大學(xué) 紡織面料技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 上海 201620； 3. 上海傍云醫(yī)療科技有限公司， 上海 200120； 4. 東華大學(xué) 產(chǎn)業(yè)用紡織品教育部工程研究中心， 上海 201620)

縫合線是最常見的生物醫(yī)用紡織品，當(dāng)人體組織受損產(chǎn)生傷口、組織與外來(lái)醫(yī)療器械相連接、將組織定位到新位置等時(shí)，使用縫合線可達(dá)到治療目的。隨著縫合線領(lǐng)域的不斷發(fā)展與進(jìn)步，研究者們開發(fā)了倒刺縫合線。倒刺縫合線分為縫合線主體和倒刺2個(gè)部分，在使用過(guò)程中無(wú)需打結(jié)，故又稱免打結(jié)縫合線、自鎖縫合線等。倒刺在縫合線表面沿軸向定向排列，允許縫合線在一個(gè)方向上自由移動(dòng)，而在相反方向上具有錨定能力，即倒刺與周圍組織相互緊密作用而阻止縫合線相對(duì)組織移動(dòng)[1]。

使用倒刺縫合線具有諸多優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)縫合線在臨床使用中需要打多個(gè)結(jié)，在打結(jié)處會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，易在打結(jié)處斷裂且會(huì)使疤痕增大影響美觀，而倒刺縫合線上應(yīng)力沿縫合線均勻分布[2]。倒刺縫合線在使用時(shí)因免打結(jié)而簡(jiǎn)化了手術(shù)操作步驟，節(jié)省手術(shù)時(shí)間，減少手術(shù)人手和成本，同時(shí)也降低了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)[3]。此外使用傳統(tǒng)縫合線縫合后易在打結(jié)處產(chǎn)生感染、線結(jié)松散和滑脫等現(xiàn)象，倒刺縫合線避免了上述情況發(fā)生，使得手術(shù)更安全可靠。

隨著醫(yī)療水平和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，倒刺縫合線憑借其優(yōu)良的性能逐漸成為縫合線領(lǐng)域的研究重點(diǎn)，其在整形美容領(lǐng)域和其他外科手術(shù)中具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景。本文對(duì)倒刺縫合線的發(fā)展歷程和主要性能要求進(jìn)行了概述，介紹了倒刺縫合線的材料及其倒刺和止擋元件的結(jié)構(gòu)，歸納了目前其主要制備方法，并對(duì)其在臨床手術(shù)中的具體應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)和分析。

1 倒刺縫合線的發(fā)展

倒刺縫合線的最初發(fā)明可追溯到1964年，Alcamo提出了在縫合線表面設(shè)有凸起、凹槽、齒狀倒刺或針狀物等多種不同的結(jié)構(gòu)，以增加縫合線在人體組織中的滑動(dòng)阻力[4]。1967年首次報(bào)道了Mckenzie使用倒刺縫合線在狗的尸體上進(jìn)行肌腱修復(fù)試驗(yàn)，他采用尼龍和金屬2種材料的倒刺縫合線，試驗(yàn)結(jié)果表明金屬縫合線太脆故在肌腱中易被損壞，而尼龍縫合線因具有良好的抗張強(qiáng)力而產(chǎn)生更好的效果[5]。然而，由于缺乏關(guān)注和研究，倒刺縫合線消失了很長(zhǎng)一段時(shí)間。隨著醫(yī)療領(lǐng)域?qū)p合線要求的提高以及新材料、先進(jìn)技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來(lái)倒刺縫合線又重新成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

1994年和2001年，Ruff提出有圓錐形倒刺的組織連接器，并將其用于面部和頸部下垂皮膚的提拉美容手術(shù)中，此外他還使用了具有更高錨定能力的雙向倒刺縫合線[6-7]。2004年，Leung等詳細(xì)描述了縫合線上的倒刺排列，可采用交錯(cuò)排列、扭剪多螺旋排列、重疊排列、隨機(jī)排列或上述排列相組合[8]。2007年，Popadiuk等設(shè)計(jì)了等邊三角形截面的倒刺縫合線，實(shí)驗(yàn)證明三角形截面的倒刺縫合線比圓形截面的倒刺縫合線具有更高的握持強(qiáng)度[9]。2014年，Cohen等提出倒刺內(nèi)表面可以由1個(gè)、2個(gè)或3個(gè)部分組成，這些部分相對(duì)于縫合線主體的軸線具有不同的角度，不同部分的表面可以是直的、彎曲的或者二者兼有[10]。

美國(guó)的Quill Medical Inc從2001年起在國(guó)際上申請(qǐng)了多項(xiàng)倒刺縫合線的專利，涉及制備方法、切割裝置、倒刺構(gòu)造等方面。隨后，美國(guó)的Ethicon Inc和Tyco Healthcare Group LP也申請(qǐng)了關(guān)于倒刺縫合線的多件專利。在國(guó)內(nèi)，2013年?yáng)|華大學(xué)提出自鎖緊縫合線的制備裝置和方法[11]。此后國(guó)內(nèi)對(duì)倒刺縫合線的研究日益增多，多家國(guó)內(nèi)醫(yī)療企業(yè)先后申請(qǐng)了多件關(guān)于倒刺縫合線結(jié)構(gòu)、制備的專利。

2 倒刺縫合線的性能要求

表1示出倒刺縫合線的主要性能要求[12]。倒刺縫合線作為體內(nèi)植入物需具有良好的生物相容性，包括無(wú)毒、血液相容性、組織相容性和低免疫原性，與機(jī)體組織相適應(yīng)而不引發(fā)免疫應(yīng)答和炎癥反應(yīng)。部分倒刺縫合線根據(jù)手術(shù)需求在體內(nèi)可生物降解，降解速率需與組織愈合時(shí)間相匹配，降解產(chǎn)物對(duì)人體無(wú)害，可被吸收或排出體外。倒刺縫合線需保持良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，為組織提供支持以促進(jìn)愈合，如果倒刺失效將會(huì)使組織裂開而造成醫(yī)療事故。錨定性是倒刺縫合線的重要特性之一，較大的倒刺握持力使得縫合線在使用過(guò)程中無(wú)需打結(jié)而不發(fā)生滑脫，有助于促進(jìn)組織愈合過(guò)程[13]。此外，需具有合適的物理力學(xué)性能，與不同使用部位的力學(xué)性能相一致，且在預(yù)期時(shí)間內(nèi)保持其力學(xué)性能而不發(fā)生大幅度降低，較低的彎曲剛度使其在手術(shù)中易操作，較高的抗張強(qiáng)度使其在手術(shù)中于機(jī)體內(nèi)不易發(fā)生斷裂。

表1 倒刺縫合線的性能要求Tab.1 Property requirements of barbed suture

3 倒刺縫合線的材料和結(jié)構(gòu)

倒刺縫合線在體內(nèi)與組織發(fā)生相互作用以達(dá)到治療的目的，其需要具備一定的物理化學(xué)性能。倒刺縫合線的使用效果與其材料類型、倒刺的幾何形狀、倒刺的排列、尾端止擋元件等密切相關(guān)。

3.1 倒刺縫合線的材料

倒刺縫合線包括單絲縫合線和多股單絲編織而成的復(fù)絲縫合線，其材料分為可吸收材料和不可吸收材料[14]。

可吸收縫合線常用于不易拆除或拆除會(huì)影響已愈合傷口的組織部位，以及傷口愈合后不再需要縫合線提供組織支持的部位，如皮膚科、整形美容、婦產(chǎn)科、泌尿科、胃腸道手術(shù)等?？晌湛p合線的材料可分為天然可吸收材料和合成可吸收材料，可吸收倒刺縫合線常采用合成可吸收材料，如聚對(duì)二氧環(huán)己酮(PPDO)、聚乙醇酸(PGA)、聚己內(nèi)酯(PCL)及其共聚物等。目前商用的可吸收倒刺縫合線大都采用聚對(duì)二氧環(huán)己酮(PPDO)材料，因其具有良好的生物相容性，降解產(chǎn)物可隨代謝作用排出體外，降解周期約為180 d，且柔韌性好、強(qiáng)度高?？晌盏勾炭p合線的選擇需根據(jù)實(shí)際損傷部位的愈合速率和縫合線材料的降解時(shí)間及縫合線隨降解過(guò)程的強(qiáng)度損失共同決定，縫合線在傷口完全愈合前需維持足夠的強(qiáng)度。

不可吸收縫合線常用于愈合期長(zhǎng)、張力大的傷口，其強(qiáng)度不隨植入時(shí)間延長(zhǎng)而發(fā)生顯著變化，需長(zhǎng)期為手術(shù)部位的組織提供支持，如整形外科、骨科手術(shù)等。不可吸收倒刺縫合線常用材料有聚丙烯(PP)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等。以常見的不可吸收材料聚丙烯(PP)為例，其具有優(yōu)良的抗張強(qiáng)度，且力學(xué)性能在體內(nèi)可長(zhǎng)期維持，無(wú)毒、組織反應(yīng)小。

除采用單一材料外，也可將多種材料復(fù)合使用以避免單一材料的缺點(diǎn)。何麗偉等提出由縫合線主體和倒齒共同形成的雙組分皮芯型或并列型結(jié)構(gòu)以滿足不同縫合部位組織的需求，其中縫合線主體為雙組分結(jié)構(gòu)，倒齒為單組分結(jié)構(gòu)[15]。

3.2 倒刺的幾何形狀

研究者們?cè)O(shè)計(jì)了多種倒刺幾何形態(tài)，其中最常見的倒刺形態(tài)類似為錐形。Maiorino等將單個(gè)倒刺分為具有不同切割角度的2個(gè)部分，且靠近倒刺基部部分的切割角度小于靠近倒刺尖端部分的切割角度，雙角度切口可保持縫合線強(qiáng)度的完整性[16]。Leung等設(shè)計(jì)的倒刺具有弓形或鋸齒形的底側(cè)[17]。上述研究者們所設(shè)計(jì)的倒刺幾何形態(tài)并不都適應(yīng)于實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用，但其思路推動(dòng)了倒刺縫合線領(lǐng)域的發(fā)展。

通常倒刺縫合線上的倒刺通過(guò)切割的方法產(chǎn)生，一般可利用剪切深度、剪切角度、剪切長(zhǎng)度等參數(shù)來(lái)描述倒刺的幾何形狀[18](如圖1所示)。倒刺的幾何形狀將影響倒刺縫合線的錨定性和力學(xué)性能，剪切角度增加使得倒刺更為柔軟，握持力降低；剪切深度與縫合線的抗張強(qiáng)度成反比[19]。

圖1 單絲縫合線上單個(gè)倒刺的幾何形狀Fig.1 Geometry of single barb on monofilament suture

3.3 倒刺的排列

倒刺縫合線按倒刺的排列方向可分為2類：?jiǎn)蜗虻勾炭p合線和雙向倒刺縫合線(如圖2所示)。單向倒刺縫合線上倒刺均沿同一方向分布，其一端與縫合針相連接使縫合線能夠刺穿組織，另一端設(shè)有1個(gè)止擋元件(多為環(huán)形)以便于縫合線在初始插入處固定。單向倒刺縫合線的使用與傳統(tǒng)縫合線相同，從一端開始，移動(dòng)到另一端。雙向倒刺縫合線的一端有沿同一方向分布的倒刺，而在另一端的倒刺反向分布，防止縫合線沿兩端中任一方向在組織中滑移。雙向倒刺縫合線的兩端各有1根縫合針，縫合線中間部位設(shè)有1個(gè)無(wú)倒刺過(guò)渡區(qū)。雙向倒刺縫合線在使用時(shí)從傷口中間開始，并在每個(gè)方向繼續(xù)移動(dòng)進(jìn)行縫合。

圖2 縫合線上倒刺的不同排列方向Fig.2 Different arrangement directions of barbs on suture.

倒刺縫合線上的倒刺可采用交錯(cuò)排列、螺旋排列、重疊排列、隨機(jī)排列或上述排列方式相組合。在交錯(cuò)排列中，通過(guò)將縫合線旋轉(zhuǎn)特定角度(例如180°或120°)使得不同的倒刺組徑向隔開。在螺旋排列中，通過(guò)將縫合線旋轉(zhuǎn)特定角度使得倒刺呈螺旋狀分布，或?qū)⒖p合線扭轉(zhuǎn)多次后進(jìn)行切割，縫合線解扭轉(zhuǎn)后倒刺也可呈螺旋狀排列。在重疊排列中，相鄰倒刺之間的距離小于單個(gè)倒刺的長(zhǎng)度。

倒刺縫合線可根據(jù)特殊癥狀的組織修復(fù)而優(yōu)化設(shè)計(jì)，縫合線上倒刺的形狀、排列方式、數(shù)量應(yīng)依實(shí)際臨床需求確定[20]。螺旋型的倒刺排列是目前最常見的倒刺排列方式，能較大程度利用縫合線表面，更利于錨定組織[21]。在所修復(fù)固定的傷口或組織較小時(shí)，可選擇倒刺數(shù)量較少的縫合線。

3.4 尾端止擋元件的結(jié)構(gòu)

單向倒刺縫合線的尾端通常設(shè)有止擋元件將縫合線固定在組織中，止擋元件的尺寸需要大于縫合線主體的直徑以防止縫合線發(fā)生滑動(dòng)。Ruff等設(shè)計(jì)了多種不同形態(tài)的尾端錨定件，一種構(gòu)造為錨上設(shè)有1個(gè)或多個(gè)隨機(jī)分布的具有不同長(zhǎng)度的弓形翼，錨也可為T形、叉形、環(huán)形、傘形、半球形等構(gòu)造[22]。

止擋元件最常見的結(jié)構(gòu)是環(huán)形，在使用過(guò)程中倒刺縫合線隨縫合針穿過(guò)錨定環(huán)，使得縫合線在最初插入組織處得以固定，且錨定環(huán)上也可配制倒刺(如圖3所示)。Gross等提出了可變環(huán)的設(shè)計(jì)，可變環(huán)由縫合線穿過(guò)末端的固定套環(huán)而形成，固定環(huán)可在縫合線主體上滑動(dòng)。在使用過(guò)程中，縫合針帶著縫合線穿過(guò)組織后回針穿過(guò)可變環(huán)以進(jìn)行固定，隨縫合線收緊可變環(huán)直徑也逐漸減小[23]。

圖3 止擋環(huán)元件示意圖Fig.3 Diagram of blocked loop element

4 倒刺縫合線的制備方法

倒刺縫合線分為縫合線主體及沿主體軸向分布的倒刺2個(gè)部分。目前倒刺主要通過(guò)在縫合線主體上進(jìn)行切割而形成，包括機(jī)械切割、激光切割等切割方法，此外也可通過(guò)模具注塑、沖壓、擠出、化學(xué)燭刻等獲得倒刺結(jié)構(gòu)，或外加倒刺并將其以一定的排列方式固定在縫合線主體上。

4.1 機(jī)械切割

機(jī)械切割是最常見的倒刺制備方法，其制備難度小、易于操作生產(chǎn)。Genova等設(shè)計(jì)的裝置中刀片在某一位置做往復(fù)運(yùn)動(dòng)以切割獲得倒刺，縫合線沿其軸向移動(dòng)制備多個(gè)倒刺，可改變刀片的幾何形態(tài)和運(yùn)動(dòng)方向從而影響倒刺的幾何形態(tài)[24]。Maiorino等采用可控的超聲能量使刀片振動(dòng)形成倒刺，超聲波振幅的增減可改變切割倒刺的深度和角度[25]。

4.2 激光切割

近來(lái)，使用激光切割成為在各種基材上簡(jiǎn)單而快速地產(chǎn)生凹槽的常用工具，其中超短脈沖的飛秒激光能夠以高精確度、最小的熱應(yīng)力和附帶損害制造特定圖案。Gross等設(shè)計(jì)了制備倒刺縫合線的激光加工系統(tǒng)，能夠在縫合線上選擇性地切割材料以形成所需倒刺結(jié)構(gòu)，且激光切割的狹槽中的縫合線材料被移除，通過(guò)步進(jìn)式地移動(dòng)縫合線或激光束以進(jìn)行不斷激光切割可制備多個(gè)倒刺[26]。

4.3 模具注塑

利用模具通過(guò)注塑方法制備倒刺縫合線，保持了縫合線主體的強(qiáng)度，且具有效率高、成本低的優(yōu)點(diǎn)。程光起等設(shè)計(jì)了包含縫合線凹槽和倒刺凹槽的倒刺縫合線模具，將紡制的聚對(duì)二氧環(huán)己酮絲線放置于縫合線凹槽中，注入PCL和聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)混合倒刺溶液并使其充滿倒刺凹槽，通過(guò)向模具中吹入熱空氣流進(jìn)行初步定型，取出后在凝固浴中進(jìn)一步定型，最后經(jīng)冷凍干燥獲得倒刺縫合線[27]。

4.4 外加倒刺并固定

外加倒刺并將其固定在縫合線主體上，避免了縫合線主體強(qiáng)度的損失，同時(shí)增加了倒刺和縫合線主體的連接強(qiáng)度，在使用時(shí)提供足夠的組織握持力，避免倒刺從縫合線主體剝離脫落。詹澤豐等設(shè)計(jì)的外加倒刺件，由嵌入縫合線主體表面凹槽中的固定部通過(guò)熱壓、熱熔或熱收縮的方法將倒刺固定在縫合線主體上，帶斜壁的環(huán)狀部與固定部相連接，倒刺呈環(huán)向均勻分布在環(huán)狀部的中末端[28]。

4.5 總 結(jié)

目前常用的倒刺縫合線制備方法是機(jī)械切割和激光切割，已被用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，具有保持切割件銳度、快速移動(dòng)切割的特點(diǎn)，并能方便精準(zhǔn)地控制倒刺的剪切深度、剪切角度及排列方式；但從力學(xué)角度分析，切割過(guò)程會(huì)造成縫合線有效橫截面積減小而使主體強(qiáng)度損失，同時(shí)切割處產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象而使得倒刺在較大負(fù)荷作用下的剝離風(fēng)險(xiǎn)提升[19-20]，且制造成本較高、效率較低。模具注塑和外加倒刺并固定的倒刺制備方法保持了縫合線主體的強(qiáng)度，并提供足夠的倒刺握持力，且模具注塑的成本較低,但2種方法尚不完備，目前尚未應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn);因此，仍需不斷探索更經(jīng)濟(jì)、更有效的倒刺縫合線制備方法。

5 倒刺縫合線的應(yīng)用

市場(chǎng)上有各種倒刺配置和不同材料的倒刺縫合線，目前3種主要倒刺縫合線產(chǎn)品為：Quill縫合線(Surgical Specialties Inc.)、V-Loc縫合線(Covidien, Medtronic Inc.)、Stratafix螺旋縫合線(Ethicon Endo-Surgery)。具體縫合線產(chǎn)品的選擇，需根據(jù)修復(fù)部位的實(shí)際情況和臨床醫(yī)生的操作經(jīng)驗(yàn)而決定。倒刺縫合線憑借其優(yōu)良的性能最初被成功應(yīng)用于整形美容領(lǐng)域，并逐漸應(yīng)用于泌尿外科、骨科、婦產(chǎn)科等外科手術(shù)治療[29]。

5.1 整形美容

皮膚在隨時(shí)間的衰老過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)凹陷和皺紋，整容手術(shù)可減緩衰老或消除已有的衰老跡象。懸吊除皺術(shù)在使用縫合線的整容手術(shù)中是一種常用技術(shù)，將松弛的皮膚和軟組織移位并重新提升到更緊致的部位，使得皺紋消除、皮膚平展。采用倒刺縫合線的懸吊除皺術(shù)具有張力分布均勻、耗時(shí)少、舒適度高、可調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)，引起了整形醫(yī)生和患者們的關(guān)注。

Sulamanidze等總結(jié)了10 a內(nèi)對(duì)4 580名患者進(jìn)行的面部提線美容手術(shù)，得出使用倒刺縫合線具有方便、經(jīng)濟(jì)、微創(chuàng)、康復(fù)期短、持久性較高的優(yōu)點(diǎn)[30]。Suh等回顧了2012—2014年在韓國(guó)使用聚對(duì)二甲基羥乙酮PDO免打結(jié)縫合線進(jìn)行面部提線手術(shù)的31名患者的術(shù)后結(jié)果，通過(guò)系列數(shù)碼照片的客觀評(píng)價(jià)和病人的自我主觀評(píng)價(jià)，得出PDO免打結(jié)縫合線對(duì)輕度皮膚松弛下垂、長(zhǎng)有皺紋的患者面部年輕化是安全有效的[31]。

倒刺縫合線在整形美容手術(shù)中也被用于傷口閉合。Paul根據(jù)30多年的臨床經(jīng)歷，指出雙向倒刺縫合線用于身體輪廓整形手術(shù)中，如乳房縮小、腹壁整形等，可縮短手術(shù)時(shí)間，且操作簡(jiǎn)單，完成1～2個(gè)病例即可掌握縫合技術(shù)[32]。Moya在腹壁、軀體、手臂和大腿的整形手術(shù)中使用倒刺縫合線閉合傷口，他對(duì)倒刺縫合線的使用感受是可減少手術(shù)次數(shù)、易于傷口閉合、減輕手部疲勞、減少引流管理以及改善疤痕[33]。

倒刺縫合線在整形美容的使用過(guò)程中也出現(xiàn)了一些并發(fā)癥和副作用。Bertossi等對(duì)160名接受PDO倒刺縫合線的整容手術(shù)以改善面部下垂軟組織的患者進(jìn)行了回顧分析，約三分之一的患者產(chǎn)生了縫合線位移、紅斑、皮膚凹陷、感染等并發(fā)癥，且手術(shù)具有即刻的患者滿意度，1 a后已沒(méi)有明顯的美學(xué)效果[34]。在其他研究中所提到的并發(fā)癥還包括血腫、出血、短暫的神經(jīng)病以及腮腺導(dǎo)管或局部神經(jīng)分支的損傷等[35]。針對(duì)所出現(xiàn)的并發(fā)癥，倒刺縫合線仍需要不斷改進(jìn)結(jié)構(gòu)，并對(duì)不同適應(yīng)癥提出更完善的縫合技術(shù)和手術(shù)指南。

5.2 其他外科手術(shù)

倒刺縫合線被用于其他軟組織的傷口閉合手術(shù)中。倒刺縫合線上的倒刺產(chǎn)生的均勻錨定性能為縫合傷口提供了一種安全有效且操作簡(jiǎn)單的縫合技術(shù)，例如可用于長(zhǎng)傷口的縫合使手術(shù)效率提高。在縫合空間狹小和縫合操作受限的腹腔鏡手術(shù)中，免打結(jié)也為縫合過(guò)程提供了極大的便利。

Ting等評(píng)估了雙向倒刺縫合線和傳統(tǒng)縫合線在全髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中對(duì)深度傷口閉合的療效。傷口閉合分為深筋膜層、皮下脂肪層(中間層)、真皮層共3層，倒刺縫合組中3層按需采用不同粗細(xì)的倒刺縫合線縫合。研究發(fā)現(xiàn)倒刺縫合線手術(shù)閉合時(shí)間更短、所需縫合線更少、成本相對(duì)更低，且術(shù)后3周和3個(gè)月時(shí)的患者滿意度和并發(fā)癥與傳統(tǒng)縫合線的結(jié)果相似[36]。這與Vakil等的體外生物力學(xué)研究結(jié)果相符[37]。然而Campbell等評(píng)估了倒刺縫合線在膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中的并發(fā)癥，主要包括深部感染、淺部感染、裂開及膿腫等，結(jié)果顯示傷口使用倒刺縫合線的并發(fā)癥發(fā)生率較高[38]。

Weld等首次評(píng)價(jià)了倒刺縫合線在體內(nèi)外尿道重建中的作用，并將倒刺縫合線和傳統(tǒng)縫合線進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，體外分析顯示2種縫合線在相似組織和相等負(fù)荷下結(jié)果相同，采用豬模型進(jìn)行的腹腔鏡腎盂成形術(shù)和膀胱頸吻合術(shù)后均未發(fā)現(xiàn)尿路瘤形成或外滲[39]。Moran等指出在機(jī)器人根治性前列腺切除術(shù)中使用倒刺縫合線的手術(shù)速度明顯加快且視覺準(zhǔn)確度高[40]。Shah等探討了單向倒刺縫合線在機(jī)器人泌尿外科重建手術(shù)中的應(yīng)用，包括根治性前列腺切除術(shù)、部分腎切除術(shù)、根治性膀胱切除術(shù)等，通過(guò)對(duì)患者的隨訪未發(fā)現(xiàn)尿漏、結(jié)石或瘺等并發(fā)癥，得出對(duì)于泌尿外科重建手術(shù)采用單向帶刺縫合線是安全有效的[41]。然而，Williams等對(duì)機(jī)器人輔助腹腔鏡前列腺切除術(shù)的研究表明，倒刺縫合線的應(yīng)用會(huì)造成成本高、過(guò)緊、愈合延遲、外滲嚴(yán)重、導(dǎo)尿時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題[42]。

Greenberg等對(duì)在子宮肌瘤切除術(shù)、子宮切除術(shù)、袖帶閉合術(shù)和剖腹產(chǎn)等婦產(chǎn)科手術(shù)中使用倒刺縫合線進(jìn)行總結(jié)分析，指出倒刺縫合線能夠光滑縫合，且手術(shù)時(shí)間短，術(shù)中失血少[43]。同樣，Alessandri等評(píng)價(jià)了腹腔鏡子宮肌瘤切除術(shù)中采用單向倒刺縫合線修復(fù)子宮壁缺損的效果，得出與傳統(tǒng)縫合線相比其因免打結(jié)而減少了縫合子宮壁缺損和術(shù)中失血所需的時(shí)間，且倒刺可防止發(fā)生位移而使得在縫合過(guò)程中縫合線保持足夠的張力[44]。

Demyttenaere等首次探討倒刺縫合線在胃腸道切開術(shù)中的應(yīng)用，以12頭豬為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，倒刺縫合線和傳統(tǒng)縫合線在不同時(shí)間點(diǎn)的傷口閉合程度、破裂強(qiáng)度、粘連、組織學(xué)及炎癥的效果相似，且倒刺縫合線能夠在更短時(shí)間內(nèi)縫合傷口[45]。Bautista等對(duì)50名患者進(jìn)行的臨床試驗(yàn)也證實(shí)了在腎小腸切開術(shù)中使用倒刺縫合線的有效性和安全性[46]。

除了在整形美容和軟組織閉合中的應(yīng)用，倒刺縫合線也可用于肌腱修復(fù)。由于肌腱修復(fù)的力學(xué)要求較高，故倒刺縫合線主要應(yīng)用于屈肌腱等小肌腱的修復(fù)。Marrero-Amadeo等對(duì)倒刺縫合線修復(fù)屈指肌腱的生物力學(xué)性能進(jìn)行分析，與傳統(tǒng)的修復(fù)方法相比，二者最大失效負(fù)載和形成2 mm間隙的載荷沒(méi)有顯著差異[47]。Maddox等對(duì)25只雞進(jìn)行了前屈肌腱的修復(fù)，在術(shù)后第2周倒刺縫合線相比傳統(tǒng)縫合線趨向于更高的體內(nèi)失敗率，且生物力學(xué)隨時(shí)間逐漸降低，故不建議使用倒刺縫合技術(shù)[48]。

綜上所述，倒刺縫合線已被廣泛應(yīng)用于臨床手術(shù)，醫(yī)患們已證實(shí)了其安全性和有效性。倒刺縫合線上倒刺與組織的錨定力消除了縫合線打結(jié)的必要性，使其具有張力沿縫合線分布均勻、手術(shù)耗時(shí)短、操作簡(jiǎn)便、改善疤痕等優(yōu)點(diǎn)。然而，倒刺失效所導(dǎo)致的縫合線位移、傷口開裂以及與倒刺相關(guān)的感染等并發(fā)癥仍然是臨床關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

6 結(jié)束語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生的需求日益強(qiáng)烈，這對(duì)醫(yī)療器械提出了更高的要求。倒刺縫合線具有沿縫合線軸向排列的倒刺結(jié)構(gòu)，相對(duì)于普通縫合線具有免打結(jié)、操作簡(jiǎn)單、效率高等很多優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)在臨床中被廣泛應(yīng)用，但在使用過(guò)程中存在一些并發(fā)癥，其仍需要不斷探索和改進(jìn)。

1)通過(guò)切割方法在普通縫合線表面形成倒刺時(shí)，縫合線的有效橫截面積減小使得其抗張強(qiáng)度明顯下降，且在切割處易產(chǎn)生應(yīng)力集中，使得在所需固定強(qiáng)度較大處倒刺可能剝離縫合線主體而失效。因此增加倒刺縫合線的強(qiáng)度和提升倒刺的錨定性能是非常必要的，需要研發(fā)性能更優(yōu)良的生物材料或?qū)Φ勾炭p合線進(jìn)行增強(qiáng)涂層的后處理等。

2)目前通過(guò)機(jī)械切割、激光切割等方法制備倒刺縫合線已比較成熟，但存在成本高、效率低的不足之處。開發(fā)綠色、經(jīng)濟(jì)、高效的制備方法依然是研究倒刺縫合線的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

3)倒刺縫合線在植入體內(nèi)后，會(huì)產(chǎn)生與倒刺結(jié)構(gòu)相關(guān)的并發(fā)癥，這是臨床醫(yī)學(xué)關(guān)注的重點(diǎn)。以實(shí)際臨床需求為研究導(dǎo)向，未來(lái)需要根據(jù)手術(shù)具體部位個(gè)性化設(shè)計(jì)倒刺縫合線的材料和結(jié)構(gòu)，開發(fā)與組織相吻合、生物相容性好、生物可降解的產(chǎn)品，同時(shí)也需對(duì)外科醫(yī)生提供更廣泛的手術(shù)指導(dǎo)。

展望未來(lái)，倒刺縫合線應(yīng)從材料、制備方法、臨床需求等多方面入手不斷改進(jìn)，這是多學(xué)科交叉的綜合研究，需要多領(lǐng)域人才交互融合、共同創(chuàng)新，為人們提供性能更優(yōu)越的倒刺縫合線產(chǎn)品。