内镜下胆囊黏膜电凝消融术的研究

胡丹 田明国

(南通大学第二附属医院肝胆外科,江苏 南通 226001)

患者在并发急性胆囊炎需行急诊手术治疗时,可能由于合并严重的全身系统疾病,局部解剖困难等原因只能采用胆囊造口术来进行减压引流、清除结石或待以后用胆道镜取石。但为了防止胆囊炎再发、

结石再发或发生癌变,胆囊造口术后3个月后仍需再行胆囊切除术。同时,对于高龄患者,胆囊切除术本身所带来的并发症有时对他们来说是致命的。为了避免胆囊造口后再次胆囊切除手术,我们尝试采用前列腺电切镜电凝法一期消除胆囊黏膜,使胆囊闭合形成纤维团块。本研究通过对实验小型猪行内镜下胆囊黏膜电凝消融术,探索胆囊黏膜电凝消融的可行性和安全性以及合理的电凝功率,从而为临床治疗提供实验依据。

1 资料与方法

1.1 实验动物及仪器设备 6只实验用小型猪(购自上海交通大学,15～20 kg,雌雄不拘),购置后饲养1周后再进行实验。器械设备有德国Storz前列腺电切镜及其配套的滚球及滚桶电极,德国Excell-350 MCD型高频电刀,XMD型热敏电阻测温仪(中国西安)。

1.2 方法 实验用小型猪分别称体质量,3%戊巴比妥钠(上海科丰化学试剂有限公司生产)腹腔内注射麻醉(30～40 mg◦kg-1)。右肋缘下斜切口进入腹腔,找到胆囊,打开胆囊底部,置入20F乳胶管行胆囊造口术,关腹后送回饲养,4周后再次麻醉,原切口进入腹腔,分离胆囊周围黏连,拔除造口管,在瘘口处插入电切镜,以5%葡萄糖液为冲洗介质,进镜后明确胆囊管开口处,将非肝床部分的胆囊壁随机分为5个部位,在相应部位浆膜面分别作标记,用滚桶电极随机按分区分别以70 W、90 W、120 W、150 W功率电凝操作,滚桶移动速度为10～15 mm◦s-1,同时在相应操作部位浆膜面测温,记录该部位最高温度。剪取胆囊,按分区分别取不同部位的胆囊壁组织块,10%甲醛固定,石蜡包埋,切片后 HE染色进行病理检查,观察胆囊壁烧灼情况,测量热损伤深度。

2 结 果

2.1 胆囊浆膜面温度均随电凝功率的增大而上升(表1),说明电凝操作对胆囊壁各部位温度上升均有显著影响,胆囊浆膜面温度与电凝功率等级呈正相关(r=0.93,P＜0.01)。

表1 不同电凝功率下胆囊浆膜面的温度情况()

表1 不同电凝功率下胆囊浆膜面的温度情况()

功率(W) 平均温度(℃) 温度范围(℃)034.2±2.6 28.8～36.970 35.4±4.3 29.4～38.790 36.2±3.7 29.9～39.2120 37.5±3.3 31.6～42.8150 40.2±2.1 34.3～46.9

2.2 光镜下观察,所选功率电凝操作均能导致胆囊黏膜及黏膜固有层的有效毁损。胆囊壁组织热损伤的病理学改变,表现为由表及里的由凝固性和部分性平滑肌坏死层构成的热损伤带。凝固性坏死层组织结构破坏,细胞结构消失。部分性坏死层胞浆嗜酸性增加,可见胞浆空泡形成、胞膜消失、胞核固缩、碎裂、溶解,也可见正常结构细胞(图1)。

图1 胆囊黏膜及黏膜固有层光镜图(A-E分别为对照组、70 W、90 W、120 W、150 W的电功率下胆囊壁组织 HE染色,所选功率电凝操作均能导致胆囊黏膜及黏膜固有层的有效毁损,电凝功率时≥90 W

2.3 本研究中所选胆囊壁平均厚度为(3.22±0.26 mm),各种不同电凝功率下胆囊壁损伤深度见表2。胆囊壁热损伤深度与电凝功率等级呈正相关(r=0.97,P＜0.01);当电凝功率时≥90 W 时,热损伤深度明显增大,与电凝功率为70 W时损伤深度相比,有显著差异(P＜0.05)。

表2 不同电凝功率下胆囊壁的热损伤深度()

表2 不同电凝功率下胆囊壁的热损伤深度()

功率(W) 热损伤深度(mm)70 0.53±0.1590 1.08±0.23120 1.35±0.32150 2.05±0.43

3 讨 论

胆囊结石在我国自然人口的患病率为7%～10%,随着人口老龄化的到来,高龄胆囊炎、胆囊结石患者以及合并严重内科疾病的高危胆囊炎、胆囊结石患者在呈明显增多趋势[1]。部分患者因不能耐受全麻或硬膜外麻醉下的胆囊切除手术而面临病情恶化的危险。近年来,国内外开展了许多胆囊结石的非手术疗法,如溶石和碎石,但由于成石环境没有改变,结石再生的潜在可能依然存在。也有学者采用各种方法包括在内镜或X线下用微波、电凝或激光先消除胆囊管上皮使胆囊管闭塞,再向胆囊内注入各种化学药物使胆囊黏膜消除、胆囊闭合形成纤维团块[2]。Martin[3]曾在1990年预言,非手术胆囊闭塞术将成为21世纪胆囊切除术的替代疗法。然而研究发现,药物灌注法很难彻底消除胆囊黏膜腺体,从而造成治疗后部分胆囊闭合不全,形成囊肿[4]。我们曾用20只小型家猪进行试验[5],发现用同样的药物向胆囊内高压灌注明显优于低压灌注。虽然高压灌注使胆囊扩张、黏膜皱襞减少,有利于药物与黏膜上皮接触并向深处渗透。但是,微波或电凝造成的胆囊管水肿性闭塞在高压灌注下可发生再通,从而使药物流入胆总管造成损伤。同时,化脓性或坏疽性胆囊炎的部分黏膜已脱落,造口后慢性炎症的胆囊黏膜厚薄不均,高压灌注的药物有渗入血管的危险。因此,药物灌注法不能有效用于临床治疗。

电凝烧灼胆囊黏膜是传统外科在胆囊切除困难时处理残余胆囊壁的常用方法[6]。凝固电流是一种间歇性脉冲波,在输出过程中发生能量的衰减,在相同电压下组织产热量较非衰减电流少,同时凝固时滚球电极与组织接触面大于切割电极,通过接触面的电流小于切割电流,因而不产生切割效应,仅产生接触部位组织的热损伤。同时,电热效应在接触部位形成碳化层使组织电阻增加,从而限制热能继续向深层组织的传导,防止深部组织的热损伤[7]。近年来,宫腔镜下子宫内膜消融术治疗功血获得了理想的效果,所用设备为宫腔镜或前列腺电切镜、高频电刀、电切环、滚球和滚筒电极,操作时以5%葡萄糖液为介质,将以上电极经操作孔插入直视下进行操作。受此启发,我们提出了在内镜下经引流窦道或腹部小切口用滚筒电极电凝消除胆囊黏膜,从而使胆囊完全纤维化闭合的方法。但胆囊壁较薄,如电热损伤深度过深,局部温度过高会造成胆囊穿孔,并伤及邻近脏器导致严重后果。1979年,Artz等提出温度≥55℃暴露5 s,组织就可发生不可逆的损伤。20世纪90年代有学者[8]报道,温度≥57℃可使组织遭受看不到的热损伤,因为这一温度能使不耐热的酶变性,导致组织坏死。本研究显示以120 W及以上功率电凝操作时,胆囊浆膜面的即时温度最高可达44.6～48.3℃,而未受电凝处的胆囊浆膜面的即时温度28.8～36.9℃明显低于正常家猪体温(38℃左右)。这与胆囊暴露于手术视野、室温较低以及使用冷冲洗液循环等作用有关。此外,麻醉也可能会造成体温降低。但在临床操作过程中,患者无需接受硬膜外麻醉或全身麻醉,仅用局麻,甚至无需开腹显露胆囊,除使用冷冲洗液循环降温外,无其他测温及有效降温措施。为防止在临床操作中胆囊浆膜面温度超过安全范围而造成损伤引起并发症,建议应使用低于90 W功率进行电凝操作。

本研究结果表明,以70～150 W功率进行电凝烧灼时均能有效破坏胆囊黏膜,其中以150 W功率烧灼时胆囊壁热损伤深度最厚可达2.53 mm。虽然危重患者急性胆囊炎或难以切除的胆囊炎的胆囊壁均明显增厚,有的甚至超过10 mm。然而需警惕的是慢性炎症的胆囊黏膜往往厚薄不均,化脓性或坏疽性胆囊炎的部分黏膜可能已经脱落,同时由于术中冲洗液的高压膨胀作用致使胆囊壁变薄,这些因素均可能导致较高功率下电凝操作中胆囊壁的穿孔。根据电热作用机理和临床治疗需要,适宜的电极功率设置应以最小的电极输出功率达到预期的治疗目的。我们发现在电凝功率在70 W 时,对胆囊黏膜的破坏作用已经比较彻底,同时胆囊局部温度又不会过度升高;另外,我们也曾尝试用电凝为50～60 W进行消融,但术中常出现电极与黏膜粘附现象,使消融不能顺利进行,只有当电极功率增加至70 W时才能有效电凝。因此,以70 W功率进行胆囊黏膜电凝消融是安全有效的。

综上所述,本研究利用实验动物模型在内镜下行胆囊黏膜电凝消融术,通过对胆囊浆膜面温度变化的测定和胆囊壁热损伤的病理学观察,我们认为以70 W功率进行胆囊黏膜电凝消融是合理的、安全有效的,这将为今后该技术在临床上进一步的应用和推广打下基础。

1 阮成荣,周道平.胆囊去黏膜化在难切除胆囊中的应用[J].肝胆胰外科杂志,2005,17:310-311.

2 孙淑明,吴利标.化学性胆囊切除临床研究进展.汕头大学医学院学报,2002,15(2):110-111.

3 Martin EC.Radiologic ablation of the gallbladder:an alternative to cholecystectomy in the twenty-first century.Hepatology,1990,11(6):1084-1086.

4 Xu Z.Chemical ablation of the gallbladder:clinical application and long-term observations[J].Surg Endosc,2005,9(5):693-696.

5 田明国,曹化祥,王旭,等.经皮胆囊镜下化学性胆囊切除术的可行性研究[J].中国普外基础与临床杂志,1999,6(4):240-241.

6 蔡穗生,张杰,韩新军.慢性萎缩性胆囊炎的手术治疗[J].新疆医科大学学报,2004,27(1):48-49.

7 Soderstrom RM.Electricity inside the uterus[J].Clin Obstet Gy necol,1992,35:262-269.

8 黄志强.单双极多功能高频电刀[A].见:黄志强,主编.现代腹腔镜外科学[M].北京:人民军医出版社,1994:48-50.