磁锚定技术辅助胸腔镜肺切除术的临床应用效果

严小鹏，李益行，刘培楠，张涵芷，陈南征，张 佳，杨心刚，黄晓龙，王治东，游江涛，李双燕，史爱华，马 锋，付军科，吕 毅，张 勇

(1. 西安交通大学第一附属医院肝胆外科,陕西西安 710061；2. 西安交通大学启德书院，陕西西安 710061;3. 西安交通大学第一附属医院胸外科，陕西西安 710061; 4. 河津市人民医院普外科，山西运城 043300；5. 西安交通大学第一附属医院长安区医院综合外科，陕西西安 710118；6. 西安交通大学第一附属医院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)

自从1992年LEWIS[1]首次报道了胸腔镜下肺叶切除术以来，胸腔镜得到了迅速发展，逐渐成为肺叶切除术、肺段切除术及肺袖式切除术的首选术式。然而，胸外科医师并没有停止对微创的进一步追求，手术入路很快由开始的多孔(4/3孔)发展到现在的单孔。随着切口数量的减少，所有器械必须经过单一的切口完成操作，相互之间难免出现碰撞、干扰[2-3]，这增加了手术的难度，延长了手术者的学习曲线[4-5]。

磁锚定技术(magnetic anchor technique, MAT)是利用磁体与磁体, 或磁体与顺磁性物质之间的磁场吸引力, 使锚定磁体对靶磁体进行非接触性空间锚定的技术[6]。MAT在腔镜手术中可以辅助牵拉，协助暴露，目前在辅助腹腔镜手术中应用较多，如胆囊切除、阑尾切除、肾切除等[7-9]。然而，MAT辅助胸腔镜手术的报道较少。现将本科室开展的11例肺切除手术报告如下，供同行参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料回顾性分析了2019年3月至2019年5月接受MAT辅助胸腔镜肺切除手术的11例患者的临床资料。其中有6例为肺癌，1例纤维坏死结节，1例结核性结节伴干酪样坏死，1例炎性假瘤，1例肺错构瘤，1例自发性气胸。所有患者手术均由同一术者操作。本研究通过西安交通大学第一附属医院伦理委员会审查[伦理证号：2019伦审医字第(W03)号]。

纳入标准：①年龄15～80周岁；②性别不限；③自发性气胸及良恶性肺结节，包括肺错构瘤、硬化性血管瘤、肺癌等；④需要行胸腔镜下肺切除术，签署知情同意书。

排除标准：①有严重合并症，不能耐受胸腔镜手术；②BMI>28 kg/m2；③有手术禁忌证。

1.2 术前准备①磁锚定装置由体外锚定磁体与内置抓钳构成。体外锚定磁体为高80 mm、直径50 mm的圆柱状磁体。内置抓钳由靶磁体和组织抓钳经丝线连接组成。靶磁体为直径10 mm、高15 mm的圆柱状磁体。锚定磁体与靶磁体均采用N45烧结型钕铁硼(NdFeB)加工而成，表面有镍镀层保护。组织抓钳为非顺磁性材料加工而成。②常规胸腔镜肺切除术手术前准备，与患者及家属谈明采用磁锚定装置辅助手术的优缺点，并签署知情同意书。

1.3 手术方法采用双腔气管插管全身麻醉，侧卧位。主操作孔位于腋前线偏后第4/5肋间，长约3 cm，单操作孔者于腋中线第7肋间取1 cm小切口作为观察孔。单操作孔术中若转为3孔术式，则在同侧腋后线第8/9肋间取1 cm小切口。以钛合金材质的腔镜抓钳将磁锚定内置抓钳自主操作孔送入胸腔，将其钳夹于待切除的靶肺组织。助手在体外持锚定磁体靠近胸壁吸引靶磁体，调整体外锚定磁体的位置，通过磁体间的吸引力改变体内靶磁体的位置，带动钳夹靶肺组织的组织抓钳移动，将肺组织牵向合适的角度，协助显露术野(图1)、游离及切除病灶。手术结束后，卵圆钳吸引于靶磁体的工作面取出磁锚定内置抓钳。

图1 磁锚定技术辅助胸腔镜右肺下叶切除术Fig.1 Magnetic anchor technique assisted thoracoscopic right lower lobectomyA：协助打开右肺斜裂；B：辅助分离右肺下叶背段及基底段动脉；C～D：辅助游离右肺下叶静脉；E～F：辅助清扫淋巴结；G：辅助分离右肺下叶支气管后壁； H：术后用卵圆钳取出磁锚定内置抓钳。

1.4 观察指标观察指标包括手术方式、手术时间、术中出血量、术后住院时间、术后并发症等。

2 结 果

共有11例患者接受了MAT辅助胸腔镜手术，男性7例，女性4例，年龄(51.6±13.9)岁(22～69岁)。3例接受了单孔胸腔镜手术，8例接受了单操作孔法胸腔镜手术，其中2例单操作孔法手术因肺门淋巴结肿大、黏连较多，分别中转为开胸手术和传统三孔法手术。手术时间(107.8±63.1)min(27～182 min)，术中出血量 50(10～50)mL(范围：5～1 000 mL)，术中无输血，术后住院时间(5.0±1.8)d(3～9 d)，所有患者术后均无并发症发生，术后恢复良好(表1)。

表1 患者的一般情况及治疗情况Tab.1 General conditions and treatment of the patients

术中磁锚定装置能够提供足够的牵引力，术野暴露良好，顺利进行了血管、支气管、淋巴结等组织的解剖分离。内置抓钳钳夹牢固，未发生滑脱，靶肺组织钳夹损伤情况可接受。主操作孔器械碰撞情况明显减少。

3 讨 论

传统的胸腔镜手术多采用3孔法，其操作平面类似一个棒球场，腔镜摄像装置经“本垒”进出[10]，主操作器械经其他不同的切口进入体内，相互之间碰撞干扰比较小。单孔胸腔镜手术所有的器械均经同一个矢状面进入胸腔[11]，在操作过程中，为了牵拉暴露组织，器械需要反复调整角度，器械之间就难免发生相互碰撞，形成“筷子效应”，使得手术难度及危险系数增加。

MAT利用了磁体之间非接触性力量，通过锚定磁体对靶磁体实现隔空控制。靶磁体与抓钳结合可以代替腔镜抓钳，辅助进行减戳孔腹腔镜手术。SCOTT等[12]于2007年在猪身上利用MAT辅助进行经阴道腹腔镜胆囊切除术，验证了MAT能辅助术野暴露。随后，DOMINGUEZ等[13]报道了40例磁锚定抓钳辅助单孔腹腔镜胆囊切除术，结果显示磁锚定抓钳牵拉胆囊范围灵活，不受切口位置限制，术野暴露良好。本研究团队在国内首次将MAT用于腹腔镜手术，自主研发设计了适用于腹腔镜手术的磁锚定装置[14]，成功实现了磁锚定辅助减戳孔腹腔镜胆囊切除术，取得良好的临床效果[15]。PADILLA等[8]报道了MAT在腹腔镜阑尾切除术中的应用，认为MAT能够减少操作器械的相互碰撞，同时，他们还尝试了1例磁锚定装置辅助下肺楔形切除术，但并未对MAT辅助胸腔镜手术的可行性与安全性进行深入研究[16]。目前，国内外也未见研究磁锚定装置辅助胸腔镜手术的大宗病例报道。

本研究团队在回顾了磁外科技术在胸外科的应用进展的基础上[17]，将MAT拓展至胸外科，经过动物实验验证其可行性后，在胸腔镜肺楔形切除术中进行了试用[18]。本研究是在前期研究基础上的进一步拓展，结果显示MAT同样可以很好地辅助游离肺动/静脉、支气管、清扫淋巴结等。由于内置抓钳替代了传统腔镜抓钳，减少了进出主操作孔的器械，因此有效缓解了操作孔中器械间的相互干扰，降低了手术难度，提高了手术安全性。

由于本研究纳入的病例数有限，为了进一步比较MAT辅助下的减戳卡胸腔镜手术与传统的单操作孔或单孔胸腔镜手术的优劣性，我们注册了“磁锚定技术辅助减戳卡VATS肺叶切除术的前瞻性单中心随机对照临床试验(注册号：ChiCTR2000029676)”，期待研究结果能够为MAT在胸腔镜手术中的应用提供高质量的循证医学证据。