显微血管缝合技术的临床研究进展综述

吕永江, 华景辉, 熊 胜, 巨积辉

(1. 江苏省苏州瑞华骨科医院 小儿骨科, 江苏 苏州, 215104; 2. 苏州大学苏州医学院, 江苏 苏州, 215123)

1960年研究人员首次报道了在实验室使用显微镜手工缝合狗颈动脉血管的研究,这一实验性研究奠定了显微外科发展的基础,是显微外科技术的里程碑[1-2]。随着显微器械和设备的不断涌现,许多学者提出了不同的血管缝合方法和技术。血管吻合器、血管吻合胶水、激光等已被用于血管吻合术中,但其适应证有限,普及难度较大,临床效果也各不相同[3-4], 因此,血管手工缝合法目前仍是临床中血管吻合的“金标准”方法[5]。

1 传统血管缝合技术与方法

显微外科最重要的基础技术是血管吻合,而血管吻合质量是组织再植和重建手术能否成功的重要影响因素[6]。血管吻合技术发展至今已有60余年,目前在临床中普及程度最高的技术仍然是标准化血管吻合技术,其具备以下4点要求: ① 应避免吻合后出现管腔狭窄; ② 两侧断端的内膜应紧密接合; ③ 尽量保证血管腔内光滑; ④ 尽量减少缝合材料与血液直接接触[7]。目前,临床常用的传统血管缝合技术与方法为间断缝合、连续缝合和褥式缝合。

1.1 间断缝合与连续缝合

作为最开始使用也是最经典的方法,间断缝合法的优点是学习曲线低,应用于动静脉吻合与淋巴管吻合中均可获得较高的通畅率。但间断缝合法需重复一个相同的动作4～6次,多次重复打结使得手术时间较长。为了优化手术时间和提高效率,临床研究者提出了连续缝合法,其不仅具有缩短手术时间的优势,还具有与间断缝合法相似的通畅率。SERT G等[8]以相同的常规打结方式比较间断缝合法与连续缝合法的效果,发现连续缝合法可以缩短50%的手术时间。然而连续缝合法也存在潜在的缺点: ① 吻合部位可能会形成缩窄环,这是因为缝线过度收缩引起吻合口狭窄造成了远端血流量减少; ② 这种技术在吻合口周围留下了更多的缝合材料,可能会由于缝合材料与血管壁接触增加而引发炎症,甚至增加血栓发生风险。在吻合大口径血管时,间断缝合法与连续缝合法均需要增加缝合针数,不可避免地会延长手术时间,导致组织缺血缺氧时间延长。多次重复进出针可造成血管壁及血管内膜损伤,增加血栓形成风险,进针位置不对称还会导致吻合口漏血及管腔狭窄。吻合微血管时,间断缝合技术难度会大幅增加,对医生的显微手术技术要求也更高,连续缝合技术则因为弊端更加明显而不适用。

1.2 褥式缝合

为了减少缝线对血管管壁的侵入,保证内膜的光滑,有学者开展了褥式外翻缝合相关研究。仇申强[9]通过建立褥式缝合的动物实验模型并回顾游离皮瓣和断指再植的临床病例发现,小、微血管的褥式缝合可以提高吻合质量,升高吻合通畅率。孙法威等[10]采取褥式缝合方法对75例断指患者行血管吻合,成活率高达95.79%, 提示该缝合技术质量可靠且适用于单人血管缝合。但褥式缝合技术的缺点也相对明显,由于其牵拉更长距离的血管壁,更容易引发管腔狭窄。刘丹等[11]比较单纯缝合法和褥式缝合法后发现,褥式缝合会引发不同程度的血管内径狭窄,进而影响远端组织的血流灌注。

2 改良血管缝合技术与方法

对于临床较常见的非对称血管吻合和深部血管吻合等难题,传统血管缝合技术与方法难以解决。为了保障血管吻合质量,许多学者针对不同应用场景提出了多种改良缝合技术与方法。

2.1 非对称口径吻合法

肢体近端至远端的血管口径变化较大,且在分支处尤其明显,例如成年人指尖动脉直径为0.1～0.2 mm, 而同源的近端指固有动脉直径则会变化0.3～0.5 mm[12]。对于口径变化临界处的血管断端,术者需选用特殊的处理办法进行吻合。套筒式缝合也称为袖状缝合,是将小口径血管缝入大口径血管内,具有较高的吻合通畅率。此后ENSMINGER S M等[13]、ROWINSKA Z等[14]研究发现,袖状缝合是一种可以替代端-端吻合用于直径<1 mm血管的吻合技术,并已成功应用于大鼠模型。ZOU Y Q等[15]将端-端吻合、袖带缝合、袖状缝合技术分别应用于移植血管的小鼠模型中,发现袖状缝合技术的血管吻合时间显著较短,而且在出血量、通畅率方面也具有一定优势。黄利民等[16]比较改良血管套接法与端端吻合法发现,前者能减少血管损失,缩短手术时间,甚至可以缓解术后疼痛。但这种方法对血管长度及口径有要求,并不适用于微小口径的血管,一般需要有富余的长度用于断端的套叠,近端面的血管口径也需小于或等于远端面以便操作,此外这种方法在理论上也极有可能导致吻合口狭窄。

不同口径血管的另外一种吻合方法是侧切小血管扩大口径,从而达到方便吻合的目的。程国良教授[17]称这种方式为“鱼嘴样缝合法”,适用于两端口径相差≤1/2的情况。CHUNG S R等[18]进一步提出四角鱼嘴样缝合技术,并通过动物实验将其与传统间断缝合法进行比较,发现四角鱼嘴样缝合技术不仅可以减少缝合次数,缩短手术时间,还可减少血管并发症。在大口径血管断端做斜切口同样可以缩小口径,达到足够吻合的目的,吴裕平等[19]对45指无法吻合静脉的末节断指行缩小动脉口径吻合以减少动脉血灌注量,最终再植成活率为88.8%。此类方法虽然操作简单、吻合速度快,但其对血管的医源性二次损伤会引起吻合口血栓、吻合口漏等问题,因此并不适用于两断端均为小口径的血管。BALI Z U等[20]通过将血管夹斜行放置的方法使大口径血管变细,成功完成12例游离组织移植手术,结果显示所有皮瓣顺利成活。

2.2 异形血管吻合法

冯亚高等[21]提出的梯形二等分法基于常规小血管吻合方法改良而来,可减少血管内外膜的损失,即在血管断端0°和180°位置分别剪去1个小等腰三角形,使两端呈现对称的梯形,区分血管层次后更加便于缝合,该方法已通过动物实验和临床试验验证了可行性。李涛等[22]对腓动脉主干及其穿支形成的“T形”血管吻合展开进一步研究发现,采用此方法移植修复的9例四肢缺损创面患者术后皮瓣均成活,治疗效果满意。NICOLAIDES M等[23]提出的“sliced-pants”技术通过切开主要血管侧壁及分支血管侧壁,使2个管腔直径形成一个统一的管腔,实现了与较大受体血管的缝合。以上几种方法通过将血管断面进行变形以适用于特殊情况或达到特殊目的,更加符合个性化治疗的原则。这些方法在扩大血管吻合口径的同时,也对血管修剪技术提出了更高的要求,需要术者具有丰富的血管吻合经验才能顺利完成手术,此外因为增加了血管吻合针数,血栓形成风险也相应增加,因此在临床中难以普及。

2.3 创新式缝合技术

创新式的缝合技术在促进血管吻合技术进步的同时,也横向促进了显微外科技术的发展。“连续缝合”与“后壁优先缝合”技术可有效缩短手术时间,减少缝线数量,且在深部组织中也能完成吻合。AGKO M等[24]提出的“降落伞”技术则改善了打结的技术,简化了缝合方式。CIGNA E等[25]结合上述3种方法提出用于小血管缝合的“PCA”技术,并与传统的单纯间断缝合方法进行比较,证实“PCA”技术不仅可节省手术时间,而且是一种可靠安全的新技术。另外, VOLOVICI V等[26]提出“双针外翻技术”用于端-侧吻合,在缩短操作时间、提高缝合效率的同时还能确保血管壁外翻。KUO S C等[27]进一步研究血管吻合技术后提出“多U技术”,该技术指结合连续水平褥式缝合与间断打结的方式,在血管两侧留有多个“U”形的缝线,再分别间断与下一个吻合口的缝线进行打结,可保证吻合口的外翻和内膜的充分接触,适用于动脉与静脉。目前,这些新技术在动物实验或者临床试验阶段已经获得了较为满意的结果,但由于其强调缝合的技巧,更加注重精细化操作与血管的关系,在细小口径血管的吻合中通常难以实施。微血管口径细小,管壁相对较薄,手术可操作空间受到限制,上述缝合方法容易对血管造成损伤,进而导致吻合失败,因此微血管的吻合仍是目前显微外科亟需解决的难题之一。

3 辅助工具缝合血管

随着显微器械、缝线以及显微镜等辅助工具的精细化发展,显微外科技术水平不断提升,但目前手工缝合仍然是血管吻合的“金标准”方法。为了进一步提高血管吻合的质量,许多学者设计了各式各样的血管吻合辅助工具,这类装置不同于非缝合血管吻合器,保留了手工缝合这一步骤,仅在缝合血管前用于固定血管,避免血管在缝合时过度扭曲,降低了吻合难度,保障了血管吻合口的质量。WANG A Y L等[28]设计了一种新型双血管夹,并结合套筒式缝合的特点,在大鼠股动脉(口径0.5～0.9 mm)上进行血管吻合实验,结果表明该装置明显提高了吻合通畅率,但由于装置内径设计问题,其尚不能用于内径小于0.3 mm的血管或者淋巴管。SHARMA M等[29]使用血管结扎夹在指定角度以缝线缝合血管的“三夹吻合”技术成功吻合了静脉,在7例游离皮瓣移植手术中完成9个静脉吻合口,最终皮瓣存活率为100%, 但该方式同样受到血管内径大小的限制,过于细小的血管难以完成该操作。

总之,使用辅助工具可大大提高血管吻合的效率,降低显微外科中血管吻合技术门槛,同时保证良好的吻合口质量。但这类工具的临床使用始终受限于其体形,对于超级显微外科范围的血管而言,这类装置大多不满足使用条件(一方面,血管口径细小,装置的内外径大小不符合要求; 另一方面,这类血管的管壁相对较薄,过多的操作容易破坏内外膜,增加血栓发生风险)。

4 小结与展望

手工缝合作为血管吻合的“金标准”方法,具有成本低、适应性强、结果可靠的优点。即使学者们已经陆续研发出许多非缝合血管吻合器,甚至是用于血管吻合的生物胶水,或是通过激光、电流等手段促进断端黏合的技术方法,但由于其缺乏大样本研究结果和远期随访结果的验证,目前临床普及程度并不高。因此,学者们在设计新吻合手段的同时,也对现有血管缝合技术不断改进,以适用于非常规的应用场景,扩大其使用适应证。目前,新技术或者新方法大多适用于超级显微外科范围的微血管(口径0.3～0.8 mm)[30]和一般小血管,口径小于此范围的血管则难以适用,例如小儿指尖动脉,其血管口径大多不超过0.3 mm, 常规方法吻合难度大,技术手段有限,因此亟需探寻一种适用于小口径血管的缝合方式或新技术手段。随着医学技术的不断发展,显微血管吻合技术未来必定也会迈出更为重要的一步,真正达到微创、高效、安全的目的。