从胚胎和解剖学角度认识完整结肠系膜切除术

2013-11-27 01:20王杉
中华结直肠疾病电子杂志 2013年1期
关键词:系膜肠系膜筋膜

王杉

近10年来,全球范围内结直肠癌的发病人数呈持续上升趋势,目前其发病率和死亡率居所有恶性肿瘤的第三位[1]。特别是我国结直肠癌已由低发趋向于高发,年发病率较10年前翻了一番[2]。与直肠癌相比,近年来结肠癌的发病和预后方面发生了两项变化:第一,在全部大肠癌中结肠癌患者所占比例越来越高[1,3];以往我国作为直肠癌的高发国家,曾有报道直肠癌占全部大肠癌病例的70%[4];而最近的数据显示结肠癌在我国大城市的发病率已接近甚至超过直肠癌[2]。第二,既往结肠癌患者的预后优于直肠癌,然而20世纪90年代以来直肠癌患者的预后已接近并超过了结肠癌[1,5]。其中重要的原因之一:20世纪80年代Heald等[6]阐述了全直肠系膜切除术(total mesorectal excision,TME)的实施要点和价值,这一术式在20世纪90年代广泛普及;越来越多的研究显示TME可以提高直肠系膜完整切除率[7-9]、降低局部复发率、改善直肠癌患者的5年生存率。而对于结肠癌,早在100年前英国Jamieson和Dobson[10]就提出了结肠癌根治手术清扫范围:清扫区域淋巴结至供养血管根部,这需要彻底清扫肠周淋巴结、中间淋巴结、根部淋巴结,而要达到上述效果需要切除足够的肠管、整块切除系膜、保证支配血管的高位结扎。但是,不同的手术医师、不同的操作方式达到的切除效果不同。2008年英国West等[11]通过分析399例结肠癌患者手术切除标本情况,发现能够真正达到系膜完整切除、血管高位结扎的手术只有1/3左右。并且不同切除效果的患者5年生存率存在明显差异(P<0.05)。

造成结肠癌实际切除效果不良的原因,最近越来越多的学者认为:手术操作层面不清楚是最主要的原因之一,许多术者由于操作层面不清楚导致根部血管裸化不足、系膜切除不完整[12-14]。1982年Heald等提出TME手术,认为沿直肠系膜脏层筋膜和壁层筋膜间这一手术操作层面,进行锐性分离可以达到更好的直肠切除效果,这一结论已得到了全球范围的认可。德国Hohenberger教授沿用TME的理念,基于胚胎学理论和术中观察提出间位结肠及系膜被脏层筋膜包绕,沿结肠后方脏层筋膜和壁层筋膜间这一手术操作层面(图1),可以达到更好的结肠癌切除效果。因此,2009年 Hohenberger教授[15]首次提出了完整结肠系膜切除术(complete mesocolic excision,CME)作为结肠癌手术的标准术式。随后的研究显示按照CME手术层面操作,切除标本的系膜完整率可达90%以上,较非CME手术提高 56%[16]。

一、CME手术的胚胎学基础

消化系统的发生由原始消化管分化而成,人胚胎发育至第3周末,三胚层胚盘的周边向腹侧卷折,头端形成头招,尾端形成尾褶,两侧形成侧褶,致使胚体由盘状变成柱状[17-18]。内胚层与脏壁中胚层位居胚体内,形成一条纵行的管道,称原始消化管。原始消化管的中份腹侧与卵黄囊通连,称中肠;原始消化管的头侧份和尾侧份分别称前肠和后肠[17-18]。

图1 完整结肠系膜切除术的手术操作层面示意图

胚胎第4周时,肠管的头端(即十二指肠)被确定,其背系膜与腹后壁融合而被固定,其他部分的背系膜则随着肠管的生长而增长,肠的腹系膜很早即全部退化消失。胚胎第6周,肠袢生长迅速,以肠系膜上动脉为轴心作逆时针方向旋转90°致使肠袢由矢状方向转向水平方向,即头支从胚体头侧转至右侧,尾支从尾侧转至左侧,并出现一囊状突起,为盲肠始基。胚胎第10周时,肠袢头支在先,尾支在后,逆时针方向再旋转180°,使头支转至左侧,尾支转至右侧。肠袢通过增长、定向旋转为建立正常的解剖方位和毗邻关系奠定了基础。盲肠早期位置较高,在肝的下方;结肠前段横过十二指肠腹侧,后段被推向左侧,成为降结肠。之后,盲肠从肝下方下降至右骼窝,升结肠随之形成,盲肠始基的远侧份萎缩退化,形成阑尾。降结肠尾段移向中线,形成乙状结肠[19-20]。

在胚胎发育早期,原始消化管及其系膜周围均被脏层筋膜(visceral fascia)包裹,连接于腹壁,而腹壁表面亦覆盖壁层筋膜(parietal fascia)。随着肠袢旋转,结肠分化形成,最终包裹升结肠和降结肠肠管及系膜的脏层筋膜与后方腹壁壁层筋膜粘连固定,而覆盖于腹、盆腔壁和腹、盆腔脏器表面的筋膜组织浆膜化形成腹膜。衬于腹、盆腔壁的腹膜称为壁腹膜(parietal peritoneum),由壁腹膜返折并覆盖于腹、盆腔脏器表面的腹膜称为脏腹膜(visceral peritoneum)。由于升结肠、降结肠只有3个面被覆有腹膜,故定义为腹膜间位器官,其他部位结肠4面均被覆有腹膜,被定义为腹膜内位器官。需要特殊说明的是,无论TME还是CME手术操作层面中提到的脏层筋膜和壁层筋膜均来自于胚胎学命名,这不同于传统解剖学命名,对于直肠和间位结肠后壁的脏层筋膜在成年活体上是与周围壁层筋膜相融合的,两者之间的间隙是潜在的,通过外科锐性解剖可以将两层结构恢复。

二、CME手术的解剖学基础

按照CME手术操作层面理论,全结肠及系膜均被脏层筋膜所包绕,横结肠、乙状结肠由于为腹膜内器官,其肠管及系膜均被腹膜(脏层筋膜)所包绕不难理解。而对于升结肠、降结肠等间位结肠的脏层筋膜结构尚存在争议。尽管传统解剖学观点认为间位结肠后方的脏层筋膜在胚胎发育阶段与后方壁层筋膜相融合不复存在,但解剖学早就提到了腹膜后间隙的结构特点[21]。

腹膜后间隙是以后腹膜和腹横筋膜之间区域的总称,上达横隔,下至盆腔[21]。而对于腹膜后间隙的划分目前普遍接受的观点是以肾脏周围筋膜(包括肾前筋膜、肾后筋膜)为主要标志,将腹膜后间隙分为:(1)肾旁前间隙,位于后腹膜和肾前筋膜之间,内有胰腺、十二指肠、升结肠、降结肠及脂肪组织;(2)肾周间隙,位于肾前筋膜、肾后筋膜之间,内有肾、肾上腺、输尿管和肾周脂肪;(3)肾旁后间隙,位于肾后筋膜、侧锥筋膜和腹横筋膜之间,内含脂肪组织无任何器官[22]。腹膜后间隙是后腹膜和腹横筋膜之间区域的总称,上达横隔,下至盆腔。以往的研究对于肾前筋膜结构研究较多。早在一百年前,Gerota通过尸体冰冻切片首次描述了肾前筋膜组织的存在[23]。此后的研究,通过尸体局部解剖[24-25]、间隙灌注[26-28]、尸体断层标本[29]、CT 断层解剖[30-32]等方法,均证实了肾前和结肠肠周脂肪间存在筋膜组织。

近20年来腹腔镜等技术的快速发展,活体手术中的解剖结构清晰放大,令外科精细解剖成为了未来的发展趋势。越来越多的证据发现以往传统解剖发现的“肾前筋膜组织”其实包含了和它融合在一起的间位结肠脏层筋膜。20世纪80年代末日本和欧洲的外科学者[33-34]先后在术中观察发现在光滑的间位结肠及系膜脂肪与后方覆盖在输尿管、肾脏前的肾前筋膜(Grota's fascia)之间存在疏松的网状结缔组织,手术在该层次操作可以将间位结肠及其系膜完整切除。随后国内越来越多学者注意到这一现象。Terachi等[35],丁自海等[36]、李国新等[37]、池畔等[38]基于开腹和腹腔镜术中观察均指出在间位结肠及系膜脂肪和后方肾前筋膜之间存在疏松结缔组织(即融合筋膜),手术在这层筋膜中操作可以达到结肠系膜的切除。Hohenberger等[15]通过术中观察,进一步提出通过CME手术锐性分离可以发现间位结肠脏层筋膜可与后方肾前筋膜相分离,两者之间通过“发丝样”疏松结缔组织相连。2012年,Culligan等[39]通过对109例全结肠切除的患者术中观察亦发现结肠脏层筋膜从回盲部向远端包绕结肠及系膜,并与直肠系膜周围的脏层筋膜相延续。笔者进行的相关研究通过术中观察(图2)、尸体解剖(图3)等手段,亦发现脏层、壁层筋膜为独立的两层筋膜结构,这两层之间即CME手术的操作间隙,在活体上这一间隙是潜在的,需要通过锐性分离恢复两层结构[40]。

图2 活体切除升结肠及系膜标本的脏层筋膜结构

图3 尸体升结肠系膜后方局部解剖示意图

CME手术某种程度上并不完全是一种新的手术方式,它遵从以往的手术根治原则,即整块切除、血管高位结扎、区域淋巴结彻底清扫等,但是通过CME手术可以达到更好的根治效果。从胚胎发育解剖学层面进行手术切除,具有科学性,符合临床发展方向(精细外科),为结肠癌手术质量控制奠定了基础,有可能成为继直肠癌TME手术后,大肠癌手术又一新的手术典范。

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