李宇,张谞丰,马锋,张洪科,严小鹏,汤博,刘学民,吕毅
(1.西安交通大学第一附属医院 肝胆外科,陕西 西安 710061;2.精准外科与再生医学国家地方联合工程研究中心,陕西 西安 710061;3.陕西省再生医学与外科工程研究中心,陕西 西安 710061)
胰十二指肠切除术是治疗胰头癌及壶腹周围癌的标准术式。该手术创伤大,涉及复杂的消化道重建,一直是普通外科最具有挑战的手术。胰肠及胆肠吻合的质量,特别是胰肠吻合,与术后多种并发症相关,如腹腔感染、胰瘘、胆瘘、胃排空障碍及腹腔出血等[1-2]。虽然近年来外科技术及围手术期管理明显进步,胰十二指肠切除在大的中心病死率已低于3%,但是并发症仍高达60%[3]。如何提高胰十二指肠切除术后胆肠、胰肠重建的质量,降低吻合难度,是肝胆外科医师一直追求的目标。
磁吻合技术(magnetic compression anastomosis,MCA)是一种创新性的无线化吻合技术[4-5],利用磁力封闭相互吻合的空腔脏器,理论上不存在吻合口瘘的可能,目前在胆肠吻合[6-8]、胰肠吻合[8]、胆道狭窄疏通[9-14]、食道闭锁[15-16]、直肠阴道瘘修补[17]及胃肠吻合[14,18]等方面均有报道。对于胰十二指肠切除,我们曾单独对胆肠吻合使用磁吻合,取得非常不错的临床效果[6]。若胆肠及胰肠均使用磁吻合,能否对提高手术的安全性具有帮助?本研究将回顾性分析近年来西安交通大学第一附属医院肝胆外科在胰十二指肠切除术后胆肠/胰肠双磁吻合的病例,评估该重建方式的可操作性及效果。
从2012年1月至2019年12月,99例患者于我院肝胆外科接受磁相关治疗。本研究纳入标准:(1)手术方式为胰十二指肠切除术;(2)胆肠及胰肠重建均采用磁吻合;(3)资料完整。排除标准:(1)手术方式为非胰十二指肠切除术;(2)只有胆肠或胰肠磁吻合;(3)随访资料不完整。最终排除单纯胆肠磁吻合69例,胆道狭窄再通13例、胃肠狭窄再通2例、食管狭窄再通1例、输尿管再通1例,资料不完整4例,共有9例患者纳入本研究。除常规检查外,均行CT血管成像、磁共振胰胆管成像等检查评估胆胰管直径及手术可行性,所有患者均具有明显扩张的胆道及胰管。本研究通过医院伦理委员会审批,批号为XJTU1AF2015LSL-046,术前患者及家属均签署知情同意书。
本研究中使用两种磁装置,磁体材料为稀土钕铁硼(NdFeB,N45),表面镀层方案为镍铜镍+氮化钛。(1)腹腔镜胆肠磁吻合器(图1c),可用于开放或腹腔镜下胆肠磁吻合。该装置由两部分构成:①子母磁体(图1a),直径在9~15 mm;母磁体外壳采用“凸”型设计,中心杆为空心,子磁体中心纵向开孔;子母磁体耦合后中心杆临时内引流胆汁;②吻合器手柄(图1b)。(2)传统磁吻合装置:由子母磁体构成(图1d),中心纵向开孔,内可通过小儿胃管作为早期胆汁或胰液的外引流导管(图1e)。可用于胆肠或胰肠磁吻合,胆道磁体直径在10~20 mm,胰管磁体4~7 mm。
图1 磁吻合装置
按照常规方法完成胰十二指肠切除,先行胆肠磁吻合,再行胰肠磁吻合,最后使用直线切割闭合器完成胃肠侧侧吻合。开腹手术时,距离胃肠吻合约10 cm行肠肠侧侧吻合(Braun吻合),腹腔镜胰十二指肠切除则不行Braun吻合。
1.3.1 胆肠磁吻合:4-0 PDS荷包缝合胆管残端,边距要求小于1 mm,目的是减少荷包收紧打结时蜷曲的组织量(图2a)。将母磁体头端置入胆管内(图2b),打结关闭胆管末端。母磁体中心杆留在胆管外待吻合,并轻轻牵拉检查荷包缝合是否牢靠。将子磁体安装在吻合器磁体座内,肠壁开口,置入吻合器头端(图2c)。在拟吻合的位置,逆时针旋转手柄末端旋钮使吻合器内的钉头穿出肠壁(图2d),将钉头插入母磁体的中心杆部卡牢(图2e)。顺时针旋转手柄末端旋钮缩短子母磁体间距离,当子母磁体靠近时自动完成耦合,按动扳机释放子母磁体,完成胆肠磁吻合,自肠道内退出吻合器(图2f)。
图2 胆肠磁吻合过程
1.3.2 胰肠磁吻合:采用传统磁吻合装置完成胰管空肠端侧吻合,胆肠吻合采用该装置者操作步骤与此类似。3-0 Prolene线连续缝合胰腺断端后壁和空肠浆肌层。5-0 PDS线荷包缝合胰管(图3a)。置入预先准备好的母磁体(中心有小儿胃管通过),打结关闭胰管(图3b)。经小儿胃管行注水试验或牵拉小儿胃管检查荷包缝合是否牢靠。并在拟行胰肠吻合处肠壁开小口,拉入小儿胃管另一端(图3c)。将子磁体套入小儿胃管,使用合适长度和直径的推管将子磁体推入空肠内(图3d),当子母磁体靠近时自动完成胰肠磁吻合(图3e)。将小儿胃管末端在距离胰肠吻合3 cm处穿出肠壁作为外引流管引流胰液,最后使用直线切割闭合器关闭空肠开口(图3f)。
术后予静脉营养、保肝、抑酸、生长抑素、抗感染等治疗。术后第1天行腹部X射线检查观察磁体位置(图4a),此后每周行一次,出院后每月一次。胆/胰液外引流者需注意每天外引流量,当引流量明显减少,及时经引流管行造影检查。若肠道有显影,提示吻合已再通(图4b至d)。此时牵拉引流管缩短磁体与腹壁的距离,剪刀剪断引流管(具体操作见既往研究[6-7]) (图4e),磁体与部分导管留置于肠道内,最终经肠道排出(图4f)。
图3 胰肠磁吻合过程
图4 传统磁装置者磁体脱落过程
指标包括:(1)磁吻合装置型号;(2)胆肠或胰肠磁吻合所需操作时间;(3)手术相关指标,如手术时间、术中出血量、输血量等;(4)术后并发症,包括胆瘘、胰瘘、出血、胃排空障碍等;(5)术后住院时间;(6)磁吻合口形成时间及磁体排出时间。
胆肠或胰肠磁吻合时间:从荷包缝合开始至子母磁体耦合所需时间。
胰瘘[19]、胆瘘[20]、胃排空障碍[21]、出血[22]、腹腔感染[22]等按照相关指南定义。
胆肠或胰肠吻合口形成时间:从手术日至腹部平片观察磁体脱落入肠道或造影明确肠道显影。
磁体排出时间:从手术日至磁体经肛门排出,部分未能从粪便内发现磁体者按最后一次X线检查腹部未见磁体为准。
采用电话或门诊随访,了解体温、肝功能变化,定期复查腹X线及腹部超声等检查,随访时间至2020年2月。
应用SPSS 22.0统计软件进行分析。正态分布的计量资料以(±s)表示,组间比较采用t检验;偏态分布的计量资料以M(范围)表示,组间比较采用Mann-WhitneyU检验。
9例患者中,男6例,女3例,中位年龄69(48~83)岁。9例均为恶性肿瘤,包括胰头癌4例,胆管下段癌2例、十二指肠乳头癌1例、壶腹癌2例。术前肝功能:总胆红素水平200.4(137~315)μmol/L,直接胆红素153.8(104~273)μmol/L,白蛋白33.7(30.9~42.1)g/L,谷丙转氨酶60(32~96)U/L,谷草转氨酶50(30~81)U/L。术前胆道直径16(8~23)mm,胰管直径7(6~14)mm。一般资料、磁吻合相关指标及术后随访结果见表1。
表1 患者总体临床资料
7例行开腹胰十二指肠切除,2例行腹腔镜胰十二指肠切除,联合门静脉切除重建2例,联合门静脉楔形切除2例。手术时间320(210~420)min,出血量400(200~1 500)mL,3例术中输红细胞2~4 U。胆肠、胰肠重建均为磁吻合,其中5例胆肠、9例胰肠采用传统磁装置,4例胆肠采用新型胆肠吻合器。胆肠吻合时间8(5~16)min,胰肠重建的手术时间为10(8~15)min,胆肠吻合器与传统磁装置完成胆肠吻合操作时间无统计学差异(t=-1.7,P>0.05),胆肠吻合与胰肠吻合时间亦无统计学差异(t=-1.6,P>0.05)。
术后中位住院时间14(8~18)d,围手术期无死亡病例。术后无胆瘘发生,只有1例A级胰瘘,该病例术中见胰腺实质水肿明显,胰瘘予保守治愈,无其他并发症发生。
使用胆肠吻合器难以估计胆肠吻合形成时间。5例传统装置者胆肠吻合形成时间18(15~33)d,9例胰肠吻合形成时间18(10~33)d。术后经过37(20~60)d,所有患者磁体均排出体外。在磁体排出体外之前,3例出现胆、胰磁体互扰现象。1例为胰肠磁体脱落至胆肠处(图5a),致外引流的胆汁及胰液骤降,并伴随血清胆红素升高。行胆胰管造影发现胰肠吻合已再通(图5b),胆肠磁体仍在原位。脱落的胰肠磁体与胆肠磁体互吸压迫胆道外引流导管,牵拉胰肠磁体引流管使之与胆肠磁体分离(图5c),解除胆肠引流管梗阻。2例为胆肠磁体脱落至胰肠处(图5d),患者无明显临床症状,继续等待胰肠吻合形成后处理。
图5 双磁互扰
术后中位随访15(3~25)个月,5例患者死亡。1例在术后3个月出现胆道感染,复查超声未见胆道扩张或肿瘤复发,予抗感染治疗好转。1例术后11个月时发现胆肠吻合口狭窄,行增强CT及MRCP排除肿瘤复发,予经皮经肝胆道引流及胆肠吻合口球囊扩张治愈。
本研究为国内外首次报道开腹或腹腔镜胰十二指肠切除术胆肠、胰肠双磁吻合的临床研究。前期我们成功将传统磁吻合装置应用到胆肠吻合中,积累了磁吻合相关的操作经验[6-8]。此后对于胰管明显增宽的病例,我们将磁吻合拓展到胰肠吻合。为减少胆汁丢失,后期4例将传统磁吻合装置改进为内引流方式,更加符合生理。同时双磁吻合方式在2例腹腔镜胰十二指肠术中亦获得成功验证。9例患者术后无明显胆、胰瘘,中位随访15个月,只有1例发生胆肠吻合口狭窄并通过介入治愈。本研究显示在胰十二指肠切除术中应用磁吻合行胆胰重建安全可行,具有十分重要的临床意义。
目前胰十二指肠切除术后胆肠或胰肠重建均是以手工缝合为主,对于术者的缝合技巧要求高。胆肠吻合对缝线、边距、针距及拉线力度均有一定要求,术后吻合口瘘发生率5%~8%[22-24]。为简化操作,有使用管型吻合器行胆肠吻合的报道,但是该方法要求胆道直径2 cm以上,并且难以避免吻合口周围金属钉残留[25-26]。胆肠吻合口周围不可吸收异物可能增加胆道狭窄及结石的发生率,不符合目前胆道外科的规范[27]。胰肠吻合风险更高,30%~60%患者术后出现胰瘘,胰腺质地、胰管宽度、术者经验等因素与胰瘘发生相关[22-23]。已报道的吻合方式不下百余种,目前尚无哪种吻合方式更优的报道[28]。磁吻合作为一种创新性的吻合方法,可规避传统方法固有的弊端,如针眼瘘、拉线不紧或金属钉残余等。我们早期的动物实验中,胆肠吻合、肠肠吻合、血管吻合均未观察到瘘发生[29-32]。这与磁吻合的特点相关,通过磁力对吻合组织进行压迫,使其缺血、坏死,同时吻合周围组织发生炎性愈合,最终形成通畅的吻合口[33-34]。磁吻合口在形成过程中抗压能力保持稳定,并持续地封闭吻合口,而手工缝合吻合口的抗压能力随着组织愈合而增加,因此磁吻合能够确保愈合过程中无消化道瘘、出血等的发生[29-32]。前期41例胆肠磁吻合[6]、13例胆道狭窄再通[14]均未观察到吻合口瘘发生,本研究中9例胆肠吻合术后均无吻合口瘘发生,印证了磁吻合胆肠吻合的安全性极高。研究显示手工重建的胰十二指肠切除术后4%患者同时出现胆瘘、胰瘘,胆汁可激活胰酶,增加胰瘘引起腹腔感染、出血等的风险[35],胆肠磁吻合口可规避该问题出现。同时,对于胰管较宽者,亦可采用磁吻合方式完成胰肠吻合,在早期完成的4例双磁吻合的患者中,1例术后出现A级胰瘘。有研究显示,术中U型缝合关闭胰腺断端有助于降低术后胰瘘发生率[36]。此后,我们常规U型缝合关闭残端,在后续的5例患者中未再观察到胰瘘发生。动物实验显示磁吻合口黏膜及浆膜层连续,与传统手工吻合相比磁压迫形成的吻合口更加光滑,吻合口的通畅性与手工吻合相似[29-30]。本研究内9例胆肠、9例胆胰肠吻合,术后随访只有1例发生胆肠吻合口狭窄,前期研究提示胆肠磁吻合术后吻合口狭窄率为4.9%,与手工吻合方式类似[23-24]。因此,胰十二指肠切除胆肠、胰肠采用磁吻合是从近期或长期疗效上均是安全的。
胆肠或胰肠磁吻合无需进行繁琐的缝合、打结操作,只需对胆、胰管残端进行荷包缝合即可,因此操作简便、耗时短。蔡秀军等[37]报道内支架捆绑式胆肠吻合,操作较易,但病例数不多,仍需进一步验证。前面提到的利用管型吻合器完成胆肠吻合,虽然可简化操作,但难以在腹腔镜下完成[25-26]。胰肠吻合的难度主要与胰管宽度、胰腺质地相关,目前无简便易行的吻合装置报道。陈氏吻合[38]、洪氏一针法[39]、R8[40]等胰肠吻合方式需25~35 min。本研究使用磁吻合完成胆肠、胰肠重建,均在10 min左右完成。因操作步骤类似,两者耗时无明显差别。因此,磁吻合在简化胰十二指肠切除手术操作上具有一定的优势。
胰十二指肠切除术磁吻合术后存在一个特殊需要关注的问题:磁体的脱落与排出。由于采用的磁体直径均小于胆、胰管径,在吻合口完全再通后,磁体会随着重力或引流导管的牵引力而发生自动脱落。动物实验显示在14 d内形成胆肠吻合口[29-30];前期临床研究显示胆肠磁吻合口形成中位时间为19 d[6];Jang等[11]报道的胆道狭窄使用磁压迫方法再通需14~181 d。由此可见再通的时间与磁力、磁体间组织厚度、组织特点等均有关系。传统磁装置因有外引流管,便于观察和判断吻合口形成时间,本研究内胆肠和胰肠吻合口形成中位时间均为18 d,与前期研究结果类似。术后20~60 d内,所有患者磁体均排出体外,在磁体排出过程中无消化道穿孔、消化道梗阻等并发症的发生,进一步说明磁吻合的安全性。
研究显示,术后小肠运动功能受到影响,彻底恢复需要100 d[41]。肠道运动功能异常与胆胰肠磁体脱落时间的不一致可能引起磁体互扰现象。若胰肠磁体脱落早于胆肠,磁体随着肠道顺向蠕动方向排出的过程中可能与胆肠磁体互吸耦合而引起胆道梗阻;若胆肠磁体脱落早于胰肠,磁体受磁力影响或随着肠道逆向运动亦可能与胰肠磁体互吸。在本研究中,3例患者出现磁体互扰现象,1例在胆肠吻合口处引起胆道梗阻,2例在胰肠吻合口处,无明显临床表现。如何规避磁体互扰造成术后胆胰管的再次梗阻,我们的经验是胰管外引流管从肠道盲袢侧引出,并尽量缩短体内引流管的长度。由于在胆肠吻合口出现磁体互扰会引起胆道梗阻,因此离断胰肠引流管时间要在胆肠磁体脱落后,如此可达到控制胰肠磁体脱落的方向和时间。同理若胆肠也为外引流,则引流管从胆肠吻合口远侧引出,如此在离断胆肠引流时会将磁体向着远离胰肠吻合口牵拉,从而避免出现磁体互扰。若胆肠为内引流磁吻合,由于胰肠磁体有引流管固定牵引,只需保证胰肠磁体晚于胆肠脱落即可。即使胆肠磁体逆向脱落至胰肠附近,因外引流胰管短时间不完全梗阻多无临床表现,无需特殊处理,待胰肠吻合口形成后离断外引流管4枚磁体便会一起排出体外。本研究具有一定的局限性。(1)病例数少,9例患者不足以反映该吻合方式所有的并发症,仍需更多病例或多中心的应用。(2)腹腔镜病例只有2例,磁吻合胆肠或胰肠重建在腹腔镜下的应用还需进一步评估。(3)虽然有胆肠有内引流胆肠磁吻合器,但胰肠仍为传统磁吻合装置,存在胰液丢失和生活质量的影响,仍需进一步开发适合于胰肠吻合的内引流磁吻合器。(4)胰肠磁吻合要求胰管扩张大于5 mm,而多数壶腹周围癌患者均无明显胰管扩张,下一步将设计符合非扩张胰管(2~3 mm)的磁体,进一步拓展在胰十二指肠切除中的应用。(5)胆肠、胰肠磁体存在互扰现象,磁体设计还需进一步优化,如两者之间肠侧磁体为同极,则可避免互扰现象。
综上所述,对于胆、胰管明显增宽者,胰十二指肠切除术时胆肠、胰肠双磁吻合操作易行、省时、安全,具有一定的临床应用价值。