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DOI:10.3877/cma.j.issn.2095-7157.2024.01.012
基金项目:国家重点研发计划(2022YFC2503600)
作者单位:100853 北京,解放军总医院第一医学中心消化内科医学部1; 100853北京,解放军医学院2
通信作者:令狐恩强,Email:linghuenqiang@vip.sina.com;陈倩倩,Email:qian_qian_chen@126.com
【摘要】 在消化道肿瘤的超级微创手术(SMIS)中,操作视野的充分暴露是提高手术效率和减少并发症的重要条件。随着SMIS适应证的不断扩大,辅助牵引技术在较大病变的切除过程中起到重要作用。本文就辅助牵引技术近些年在消化道肿瘤SMIS中的研究进展做出归纳。
【关键词】 牵引;超级微创手术;消化道肿瘤;综述
消化道肿瘤的发病率和死亡率均位居前列[1],手术切除是治疗的主要手段。内镜下诊治技术的发展,给消化道肿瘤的治疗带来新的突破。超级微创手术(super minimally invasive surgery,SMIS)是令狐恩强教授[2]于2016年提出的理念,旨在完整切除病变的同时保全器官,致力于实现“治愈疾病,恢复如初”的新时代医学发展目标。
随着SMIS适应证的不断扩大,在为消化道肿瘤患者带来福音的同时,也给操作者带来许多技术层面的困难和挑战。其中,两大核心问题是:(1)病变切除过程中,如何充分暴露操作视野;(2)病变切除后,如何更好地封闭创面。为解决以上问题,辅助牵引和辅助封闭技术应运而生。本文将对辅助牵引技术在消化道肿瘤SMIS中的研究进展进行综述。
目前,临床上常用的辅助牵引技术可归纳为体外牵引和体内牵引两大类。体外牵引技术主要包括线-组织夹体外牵引法、圈套器-组织夹体外牵引法和体外磁力牵引法;体内牵引技术则包括组织夹腔内反向牵引法和体内重物牵引法。
一、体外牵引技术
1.线-组织夹体外牵引法:线-组织夹体外牵引法是利用组织夹将线的一端固定在腔内连接病变黏膜,而线的另一端则穿过消化道管腔暴露在体外,通过体外牵拉形成的张力来实现对操作部位黏膜的牵引,从而更好地暴露黏膜下视野,减少操作难度和术中并发症的发生。该方法因技术难度小、材料易于获取等优势,在临床上应用广泛。
线包括牙线、尼龙线和手术缝线等[3-4],目前尚无研究比较不同线的性质对于手术疗效和安全性的影响。线的体外端的牵引力可以通过手动牵拉[3,7]、悬挂重物或连接新型体外辅助牵引装置[8]等方式实现。手动牵拉需要助手辅助,而且牵引的力度不易控制;悬挂重物可以节省人力,还能通过调整砝码的重量来把控牵引力度。
线-组织夹体外牵引法辅助内镜黏膜下剥离术(endoscopic submucosal dissection,ESD)用于消化道肿瘤的SMIS治疗不仅展现出良好的安全性,还有助于提升病变剥离速度[5,7-8]。日本14家医疗机构开展的一项随机对照试验,316例胃肿瘤患者接受常规ESD, 319例接受线-组织夹体外牵引法辅助ESD,两组的平均手术时长(手术时长定义为开始黏膜下注射到病变完全剥离的时间间隔)分别为60.7 min和58.1 min(P=0.45),分析发现对于位于胃上部或中部大弯的病变,线-组织夹体外牵引法辅助ESD组的平均手术时长明显短于常规ESD组(57.2 min vs. 104.1 min,P=0.01),且前者的穿孔发生率更低(0.3% vs. 2.2%,P=0.04)[8]。由于食管壁薄且管腔狭窄,在食管中行SMIS有更高的技术难度。一项多中心随机对照试验共招募241例病变直径≥20 mm的食管癌患者,其中116例和117例患者分别接受线-组织夹体外牵引法辅助ESD和常规ESD,结果显示,前者的手术时长短于后者(44.5 min vs. 60.5 min,P<0.001);1例患者在接受常规ESD过程中发生穿孔,而牵引辅助ESD组无不良事件发生[7]。
通常,在剥离开病变黏膜一侧边缘后,操作者需要退镜后二次进镜,将带有线的组织夹送至病变部位,再固定到切开黏膜的边缘。而对于结肠,尤其是右半结肠的病变,二次进镜费时费力。Yamasaki等[4]通过活检孔道内预留线的方式,避免了二次进镜。在首次进镜前借助组织夹辅助,将线的一部分预留在活检孔道中,线的余段绕过镜身外,线两端在内镜的手控端系在一起。然后正常进镜,并将病变周围黏膜一侧切开后,无需退镜,剪开活检孔道内预留线,将线绑在组织夹上,然后将组织夹穿过活检孔道固定到病变切开的黏膜处,而预留线的另一端则绕过镜身外,通过体外施加牵引力来实现体外牵引。该团队报道的一项随机对照试验,共分析84例≥20 mm的浅表结直肠肿瘤患者,常规ESD组和线-组织夹体外牵引法辅助ESD组各42例,结果显示,牵引辅助ESD组的中位手术时长显著短于常规ESD组(40 min vs. 70 min,P<0.0001)。线-组织夹体外牵引法的操作成功率为95%(40/42),2例失败病例的病变分别位于升结肠和横结肠。常规ESD组有1例发生术中穿孔,而牵引辅助ESD组有1例出现延迟穿孔[9]。
线-组织夹体外牵引法有几个潜在的局限性:(1)牵引的方向单一,仅能顺着管腔朝向口侧(胃镜)或者是肛侧(肠镜),当病变位于空间较小的部位(如食管、贲门)时,单侧牵引难以满足操作需要;(2)尚无系统的指导方法用来评定牵引时的最佳锚固部位和最适牵引力,需要操作者基于以往的经验判断和调整,具有较强的主观性[5]。
2.圈套器-组织夹体外牵引法:圈套器-组织夹体外牵引法和线-组织夹体外牵引法原理相似,均是通过对线性媒介的体外端施加外力实现对腔内黏膜的牵引。圈套器易于获取,其相比于线的优势在于:(1)硬度适中,既能向腔外牵拉,又能向其他方向推动黏膜,牵引角度相对灵活;(2)圈套器能自由放松或收紧,因此,操作者有机会调整圈套的位置,也可以通过增加另一枚止血夹,改变牵引的锚定点[10-11]。
一项病例系列研究纳入圈套器-组织夹体外牵引法辅助胃ESD治疗的患者共17例,中位手术时间为82 min,所有病灶均整块切除,仅1例正在接受抗血小板治疗的患者在圈套器经鼻插入过程中发生轻微鼻衄,无需输血[10]。一项单中心回顾性倾向性评分匹配研究,通过比较86对分别行单纯ESD 和圈套器-组织夹体外牵引法辅助ESD切除黏膜下肿物的患者,进一步证实圈套器-组织夹体外牵引法可有效缩短操作时长并减少术中并发症的发生[12]。用于结直肠病变,圈套器-组织夹体外牵引法辅助ESD的手术时长短于常规ESD组(45.6±20.0 min vs. 70.1±51.3 min,P=0.047)[13]。Ni等[14] 将该牵引方法用于辅助胃底黏膜下肿物的内镜下全层切除术(endoscopic full-thickness resection,EFTR),共纳入20例病例,所有病灶均完整切除,病变的中位直径为1.0(0.3~2.0)cm,中位手术时间为63(25~130)min。
圈套器-组织夹体外牵引法也有不足之处:(1)圈套器不如牙线廉价。(2)通常需要二次进镜。若将圈套器经鼻腔插入胃中,可以避免二次进镜,但盲插可能损伤黏膜,且只适用于胃部病变。(3)圈套器固定到组织夹上的过程并不容易,通常需要助手协助,有时要借助抓钳等器械。
3.体外磁力牵引法:体外磁力牵引法主要是利用体内的小型靶磁体和体外的锚定磁体之间的磁吸作用,通过调节体外锚定磁体的位置和距离,实现对病变的不同方向和力度的牵引。通常,体内靶磁体通过线与组织夹相连,并固定在切开黏膜的边缘。该牵引法的优势在于,牵引的力度和方向可动态调控。
最初,体外磁力牵引需要大型且昂贵的设备[15-16],因此难以推广。随着钕磁体和柔性调节支架的应用,体外磁体更小型化且易于调控。日本一家医院开展的前瞻性研究,连续纳入应用体外磁力牵引法行SMIS的胃肿瘤患者共50例,病变的中位直径约20(5~100)mm,剥离过程中黏膜下视野暴露良好,整块切除率和R0切除率均为100%。术中7例磁体脱落、2例又重新连接,总体准备和连接磁锚所用时长为6(2~14)min,从黏膜切开到创面封闭的中位手术时间为49(15~301)min [17]。该医院也将此方法用于结直肠病变的切除,体现出良好的安全性和有效性[18]。国内曾报道将该方法用于浅表性食管癌的切除,仅5例患者,4例为R0切除,手术时间为30~87 min[19]。该方法仍需要二次进镜,且肥胖患者可能因腹壁较厚而影响磁牵引力。
二、体内牵引技术
1.组织夹腔内反向牵引法:组织夹腔内反向牵引法是利用组织夹将体内牵引装置的一端固定于切开黏膜的边缘,另一端则固定在对侧消化道管壁的正常黏膜上,形成反向牵引力,实现对病变黏膜的有效牵引。这种牵引方法不需要二次进镜,节省手术时间,尤其是对于近端结肠的病变。体内牵引装置包括S-O夹[20-21]、橡皮圈、环形线以及多环等。
S-O夹由金属夹、弹簧/橡胶条和尼龙环三部分构成,可顺利通过活检孔道,且具有一定弹性,操作方便。一项前瞻性单中心随机对照临床研究共纳入80例浅表性胃肿瘤患者,S-O夹辅助ESD组的中位手术时长显著短于常规ESD组(29.1 min vs. 52.6 min,P=0.005),两组患者均整块切除,无穿孔发生[22]。该方法用于浅表性结直肠肿瘤的ESD治疗,整块切除率为100%(27/27),无不良事件发生[20]。
相比于S-O夹,环形线和橡皮圈价格经济且容易获取。Mori等[23]前瞻性纳入45例直径>20 mm的结直肠侧向发育型肿瘤患者,环形线-组织夹腔内反向牵引法辅助ESD组的病变剥离速度为0.235(0.16~0.36)cm2/min,约是常规ESD组剥离速度0.125(0.1~0.18)cm2/min的两倍(P=0.003)。一项单中心、单盲、随机对照试验共纳入80例行隧道法内镜黏膜下肿物切除术(submucosal tunnel endoscopic resection, STER)的食管黏膜下肿瘤患者,其中应用橡皮圈-组织夹腔内反向牵引法的辅助牵引组和无辅助牵引组各40例,两组的R0切除率均为100%。然而,辅助牵引组比无辅助牵引组有更高的整块切除率(100% vs. 85%),前者的穿孔、纵隔气肿等并发症发生率少于后者,且前者的手术时长、禁食时间和住院时间较短(P均<0.05)[24]。国内一项单中心队列研究,利用三角形几何上的稳定性,将组织夹和橡皮圈构建成三角形结构,用于结直肠病变的ESD治疗,发现橡皮圈-组织夹腔内反向牵引法辅助ESD组的黏膜下剥离时间短于常规ESD组(26.34±8.75 min vs. 49.24±23.75 min,P< 0.001),前者的剥离速度更快(0.89±0.40 cm2/ min vs. 0.54±0.42 cm2/min,P< 0.001)[25]。
多个环形线串联在一起,我们称之为“多环”。单个环形线切断后就直接破坏了环形结构,但多环可以通过增加或切断连接组织夹的某一环,而改变之前设定的牵引方向和力度[26]。一项单中心研究共纳入50例应用多环-组织夹腔内反向牵引法行结直肠ESD的患者,平均黏膜下剥离时长和黏膜下剥离速度分别为(42.1±4.16)min和(28.0±2.89)mm2/min,所有病例均整块切除,但有1例发生穿孔、1例非根治性切除、1例同时有穿孔和非根治性切除[27]。由于该研究未设置对照组,缺乏对比的数据,仍需要进一步开展前瞻性随机对照研究,以评估多环-组织夹腔内反向牵引法的有效性和安全性。
由串联的聚乙烯环制成的多环已上市并投入临床使用[28]。然而,对于纤维化的或比较大的病变,仅固定于病变黏膜单点的反向牵引可能会导致剥离过程中肌层抬起或病变变形。为了解决这个问题,Inada等[29]利用多环可多点固定的优势,在切开黏膜的边缘选两处牵引点,从而将牵引的力更均匀地施加在病变黏膜上,再用组织夹勾起中间环并固定到病变对侧的正常黏膜上,形成稳定的三角形结构。该方法有效扩大了牵引时黏膜的受力面,成功辅助剥离直径约20 mm的横结肠锯齿状病变,病变剥离过程中黏膜下层清晰可见,无肌层抬升或病变变形。另外,Szlak等[30]报道了一种可调节张力的新型体内辅助牵引装置,主要由橡胶圈、组织夹和弹力绳组成,该装置借助组织夹固定于病变黏膜的四角,可以实现对于较大病变的牵引。该研究报道的病变为复发的右半结肠锯齿状病变,直径约4 cm,操作过程中视野暴露良好,病变切除完整。
2.体内重物牵引法:体内重物牵引法需要二次进镜,将挂有重物的组织夹固定在切开黏膜的边缘,利用重物的重力作用实现牵引[31]。这种方法对起始切开黏膜的方位有一定的要求,或者需要患者配合变换体位,灵活性受限。Bethge等[32]对此方法进行改良,使用磁珠的重力进行牵引,虽然仍需要借助患者体位变换调整牵引方向,但通过增减磁珠的数量可以调整牵引力的大小。一项单中心回顾性研究连续纳入直径≥20 mm的浅表结直肠肿瘤患者,倾向性评分匹配后,磁珠重力牵引ESD组和常规ESD组各13例患者纳入分析,前者的总体并发症发生率明显低于后者(0 vs. 38.5%,P=0.039),而整块切除率、R0切除率和肿瘤复发率相近[33]。
三、总结与展望
辅助牵引技术在消化道肿瘤的SMIS中发挥重要作用。牵引可将黏膜层抬起,使黏膜下的操作视野充分暴露,因此,辅助牵引技术被认为是“内镜治疗的第三只手”。 本文归纳总结了临床中常用的辅助牵引技术和方法,同时列举了一些较为前沿的技术和成果。研究结果显示,对于经验不丰富的操作者而言,辅助牵引技术可以明显提高剥离速度和操作独立完成度[34]。临床实践中,为安全有效地开展SMIS,操作者通常需要参考以上研究成果,借鉴他人经验,并综合考虑病变的大小和位置、牵引的空间和方向、牵引材料是否易于获取以及经济成本等各个方面,辅助临床决策。随着SMIS适应证的不断扩大,辅助牵引技术将应用越来越广泛。
参考文献(略)
蔡朝蓓,陈倩倩,令狐恩强.辅助牵引技术在消化道肿瘤超级微创手术中的研究进展[J/CD].中华胃肠内镜电子杂志,2024,11(1):52-55.