佳助結扎血管夾對膽囊切除術后兔的安全性研究

陳獻花，潘永明，包一紅，胡 飛，龐秀炳，陳 亮，朱科燕，徐劍欽，陳民利

(1.浙江省醫療器械檢驗院，杭州 310018；2. 浙江中醫藥大學動物實驗研究中心，杭州 310053；3. 浙江微度醫療器械有限公司，浙江 東陽 322118)

腹腔鏡膽囊切除術(laparoscopic cholecystectomy，LC)已成為治療膽囊良性疾病的金標準[1]，其手術微創、恢復快，已在臨床普及應用，但近來術后所致并發癥亦有增多趨勢，其中避免術后膽漏和出血是LC手術中的關鍵環節[2]，故應用牢固可靠的結扎膽囊管和膽囊動脈的結扎夾對避免和預防術后并發癥的發生顯得尤其重要。目前在LC術中使用最多的為鈦夾，鈦夾雖價廉、操作簡便快捷，但近來發現鈦夾夾閉有可能因夾閉不全而脫落或移位進入膽管而引起膽管炎、梗阻或結石形成。該金屬夾具有導電性，若電凝器接觸時會引起組織燒傷，并對影像學檢查亦有潛在的干擾等缺點[3-4]。近年來隨著高分子醫學生物材料研發力度的加大，可吸收性止血夾和聚合物止血夾產品的相應誕生，其在操作性、實用可靠性以及不受磁場作用等方面顯示出較大的優勢；但這些產品在當前腹腔鏡膽囊切除術中仍以進口產品占主導地位，價格十分昂貴。佳助結扎血管夾是由浙江微度醫療器械有限公司自主研制的新產品，由人體不吸收的聚甲醛材料經一次注塑而成。本研究采用佳助結扎夾結扎膽囊管和膽囊動脈進行兔開腹膽囊切除術，觀察佳助結扎血管夾結扎后對兔機體的影響及其安全性，并與同類產品Hem-o-lok結扎夾比較，為進一步的臨床應用研究提供參考。

1 材料和方法

1.1 實驗動物

普通級健康成年日本大耳白兔36只，體重為2.0～2.5 kg，雌雄各半，來源于新昌大市聚鎮欣健兔場【SCXK(浙)2010-0042】，飼養于浙江中醫藥大學動物實驗研究中心兔飼養室【SYXK(浙)2008- 0116】，室內溫度為20～22℃，相對濕度為40%～70%，飼喂全價營養顆粒飼料，自由飲水，12 h/12 h明暗交替。

1.2 材料、試劑及儀器

佳助結扎血管夾(WD-JZM型，批號：JY1004-1108001)，浙江微度醫療器械有限公司研制；Hem-o-lok結扎夾(L544240型，批號：01A1000481)，美國威克公司生產；速眠新II注射液和鹿醒寧注射液，吉林省華牧動物保健有限公司生產；鹽酸氯胺酮注射液，福建古田藥業有限公司生產；谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)、總膽紅素(TBIL)、尿素氮(BUN)、肌酐(CREA)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、血糖(GLU)等測定試劑盒，上海申能德賽診斷技術有限公司生產；血清鉀(K)、鈉(Na)、氯(Cl)等測定試劑盒，南京建成生物工程研究所生產；血常規試劑包，Sciemens Medical Solutions Diagnositics Inc 生產；組織型纖溶酶原激活劑(t-PA)和纖溶酶原激活劑抑制因子(PAI-1)ELISA試劑盒，購自杭州達文生物有限公司；7020全自動生化分析儀，日本日立公司；DU 800紫外分光光度計；拜耳五分類全自動血液分析儀，美國拜耳公司；VARIOSKAN FLASH連續光譜酶標儀，芬蘭Thermo Fisher公司。

1.3 方法

1.3.1 動物分組和處理

經適應飼養1周后，空腹取耳中動脈血測定血液生化指標，經檢測無異常后，按體重隨機分成3組，即正常對照組(NC)、試驗(佳助, Jiazhu)組和同類產品對照(Hem-o-lok)組，每組12只，雌雄各半，試驗組和同類產品對照組均行膽囊切除術并分別使用佳助結扎血管夾和Hem-o-lok結扎夾夾閉膽囊管和膽囊動脈，正常對照組不做任何處理，在術后6個月、12個月時各組均處理6只。

1.3.2 兔膽囊切除術及結扎血管夾的使用

術前將兔禁食12 h后，用速眠新II注射液0.2 mL和氯胺酮注射液0.2 mL聯合肌注麻醉，麻醉穩定后，仰臥位固定，消毒鋪巾，無菌操作下取前正中切口4 cm入腹；輕輕地上拉肝臟顯露膽囊和膽囊三角，解剖膽囊三角，分離出膽囊管及膽囊動脈，并在膽囊管及膽囊動脈的近心端和遠心端使用結扎血管夾各1枚，切斷后銳性剝離并切除膽囊，觀察無出血和膽汁漏出后，縫合腹壁切口，消毒，肌注鹿醒寧注射液0.2 mL促蘇醒，送回飼養室。期間肌注青霉素鈉4萬單位/只，連續3 d(圖1)。

1.3.3 指標觀察

1.3.3.1 一般情況觀察：試驗期間觀察各組動物的精神、行為活動、飲食、糞便尿液和體重等一般情況，并在處死后觀察結扎部位的大體病變情況。

1.3.3.2 對兔血液生化指標的影響：分別在術前、術后1周、2周、1個月、2個月、4個月、6個月、9個月和12個月時，空腹取耳中動脈肝素抗凝血2 mL，3000 r/min離心10 min，分離血漿，在7020全自動生化分析儀上測定血漿ALT、AST、TBIL、BUN、CREA、TP、ALB、TC、TG、GLU的變化；同時另取2 mL血，3000 r/min離心10 min，分離血清，在DU 800紫外分光光度計上測定血清K、Na、Cl和VARIOSKAN FLASH連續光譜酶標儀上采用ELISA法測定t-PA、PAI-1含量，并取1 mL全血置入EDTA-K2抗凝管中抗凝，用于血液學分析，觀察白細胞(WBC)、中性粒細胞(NEUT)、淋巴細胞(LYM)、紅細胞(RBC)、血小板(PLT)和網織紅細胞百分率(%RETI)的變化。

1.3.3.3 對兔臟器重量及系數的影響：術后6個月和12個月時各組隨機取6只實驗兔，空腹稱重，用3%戊巴比妥鈉溶液耳緣靜脈注射麻醉過量處死，剖腹并肉眼觀察結扎血管夾和周圍夾閉區域的病理變化，取心、肝、脾、肺、腎、胸腺、腎上腺、腦、卵巢、子宮、睪丸、附睪組織，用濾紙吸干后，在電子分析天平上稱取濕重，計算其臟器系數(g/kg)=臟器濕重(g)/體重(kg)。

1.4 統計學處理

2 結果

2.1 對兔一般情況和結扎部位的觀察

正常對照組兔精神行為、糞便尿液等一般情況均無異常；試驗組和同類產品對照組均在術后3 d內食欲相對較差，部分兔糞便略有變細，但在術后1周開始食欲好轉，精神行為、糞便尿液均與正常對照組無異，創面愈合良好；但試驗組體重術后3 d時明顯降低(P< 0.01)，術后2周時恢復至術前；同類產品對照組術后3 d～1個月均低于正常對照組(P< 0.05，P< 0.01)，之后恢復至術前；此后試驗組和同類產品對照組均與正常對照組呈相同的增長趨勢(P> 0.05)。另外，試驗組體重與同類產品對照組比無明顯差異(P> 0.05)(表1)。剖解觀察顯示，試驗組兔的結扎血管夾和同類產品對照Hem-o-lok結扎夾表面均有外周纖維組織膜包裹，呈白色，無瘀血和膽漏發生，結扎部位牢固，未見移位或脫落(圖2)。

2.2 對血液生化指標的影響

試驗期間，正常對照組的各項血液生化指標在一定范圍內呈現不規則的小幅波動。與正常對照組比，試驗組ALT在術后1周時明顯升高(P< 0.05)，CREA和ALB水平均在術后1～2周時顯著降低(P< 0.05，P< 0.01)，TG含量在術后2周時明顯升高(P< 0.05)，而GLU濃度則在術后2周和1個月時明顯降低(P< 0.01)；同類產品對照組ALT在術后1周時亦明顯升高(P< 0.05)，ALB和GLU含量在術后2周時降低顯著(P< 0.01)，TC含量在術后1～2周時明顯升高(P< 0.05)，各組其余指標在整個試驗期間與正常對照組比均無明顯影響(P> 0.05)；此外，試驗組各指標與同類產品對照組比亦均差異不顯著(P> 0.05)，佳助結扎血管夾植入術后的反應與同類產品對照組類似(表2)。

表1 各組兔體重的變化

表2 各組兔血液生化指標的變化

續表

2.3 對血液學指標的影響

試驗期間，正常對照組各項血液學參數均在一定范圍內呈現不規則的小幅波動；與正常對照組比，試驗組NEUT數目在術后2周時明顯升高(P< 0.05)，LYM和RBC數目分別在術后1個月和1周時降低顯著(P< 0.05)，PLT數目在術后1～2周時明顯升高(P< 0.01)；同類產品對照組NEUT和PLT數目均在術后1周時升高顯著(P< 0.01)；各組其余各指標在其它時間點均無明顯變化(P> 0.05)；另外，試驗組血液學指標與同類產品對照組比均無顯著性差異(P> 0.05)(表3)。

2.4 對電解質和血凝指標的影響

試驗組、同類產品對照組和正常對照組兔的血清Na、K、Cl、t-PA、PAI-1以及PAI-1/t-PA比值組間比較均無明顯差異(P> 0.05)(表4)。

2.5 對兔臟器系數的影響

試驗組、同類產品對照組和正常對照組兔術后6個月和12個月時的心、肝、脾、肺、腎、腦、胸腺、腎上腺、卵巢、子宮、睪丸和附睪等臟器系數組間比較均無明顯差異(P> 0.05)(表5)。

3 討論

當前LC術中因鈦夾的導電性、對影像檢查的干擾以及引起患者術后異物不適等缺點，使得目前對鈦夾術后的風險性評估已受到廣泛的關注。為尋找并克服鈦夾的不足，臨床和生物材料學者開展了多種方法的改進和材料的篩選，其中可吸收性止血夾和Hem-o-lok結扎夾產品的相應誕生，使得操作性、實用可靠性以及不受磁場作用等方面顯示出較大的優勢，為確保LC手術的安全性和可靠性提供了良好的保障；但是目前這些產品在當前LC術中仍以進口產品占主導地位，價格十分昂貴；另外，可吸收性止血夾由于是可降解材料，需低溫冷藏，且不能夾閉10 mm以上的組織束，并對高血壓患者的使用也受到限制，故在應用范圍上受到一定的限制。故目前Hem-o-lok結扎夾在腹腔鏡腎部分切除術、膽囊切除術等外科手術中被廣泛的應用并受到臨床認可[5-7]。本文研究的佳助結扎血管夾與Hem-o-lok結扎夾類似，均為人體不吸收的聚甲醛材料注塑而成，具有組織相容性好、非導電、可透X射線，對CT、MRI等檢查不會產生偽影，具有安全鎖扣和防滑齒、弓形釘腿、彈性合頁等設計，結扎牢固且范圍廣，可承受800 mmHg的動脈壓力，對高血壓患者也可安全使用等優點。可見，該產品具有廣泛的應用前景。本研究結果也證實，兔開腹行膽囊切除術后12個月佳助結扎血管夾和Hem-o-lok結扎夾均能牢固結扎膽囊管和膽囊動脈，未發生移位、膽漏和出血等發生，表明佳助結扎血管夾可用于LC術的應用是安全、可靠的。

表3 各組兔血液學參數的變化

血液生化檢測常用于評判肝、腎等重要臟器功能是否正常的客觀而又靈敏的指標。研究表明，佳助結扎血管夾組和Hem-o-lok結扎夾組動物在術后前期1周內受手術影響出現ALT暫時性升高，食欲減少和體重降低的現象，這與臨床腹腔鏡手術后患者亦出現肝功能指標異常類似，其與術中肝臟的輕微損傷有一定的聯系[8]，此后動物食欲好轉，體重也逐漸增加并呈正常增長模式，肝腎功能、電解質、糖脂代謝指標亦與正常動物無異，且術后均未見實驗兔蜷縮疼痛、高度警惕、腹瀉等不適反應。可見，佳助結扎血管夾對兔肝腎等臟器未造成明顯的影響，其結果與Hem-o-lok結扎夾對兔肝、腎的安全性是基本一致的，預示佳助結扎血管夾對患者術后影響較少。

表4 各兔血清電解質和血凝指標的變化

眾所周知，血液學指標不僅是病理生理和毒理評價以及探討疾病發病機制等研究中重要的基礎性評價指標，也是了解機體生理狀態的重要依據。本研究結果顯示，佳助結扎血管夾組和Hem-o-lok結扎夾組實驗兔除術后1～2周出現輕微的中性粒細胞和血小板數目升高外，其它血液學參數均未見明顯的變化并與正常動物無異，進一步表明佳助結扎血管夾具有較好的組織相容性、無血液毒性反應。纖溶系統是將血管內、外沉積的纖維蛋白溶解，保證血管通暢，防止血栓形成的一種重要防御機制。t-PA和PAI-1是體內調節纖溶系統功能的重要活性物質。生理情況下，t-PA與PAI-1之間的作用相互調節，維持了正常的血漿纖溶活性，對防止血液低凝、高凝狀態至關重要[9]。一旦血液循環中PAI-1作用增強或t-PA作用減弱，則局部纖溶活性受抑，血液呈現高凝狀態，容易誘發血栓形成[10-11]。本研究表明，佳助結扎血管夾組兔的t-PA、PAI-1含量及其PAI-1/t-PA比值與正常對照組和同類產品對照組均比無明顯影響，表明佳助結扎血管夾對實驗兔的纖溶系統無明顯的影響。同時，肉眼組織大體觀察和臟器系數測定分析亦顯示，術后實驗兔無傷口感染、未見臟器大小和病理性改變，夾閉區域亦未見結扎夾移位或滑脫發生，表明佳助結扎血管夾是安全和牢固可靠的。

表5 術后6、12個月時兔臟器系數的變化

綜上所述，佳助結扎血管夾可應用于夾閉膽囊管殘端和血管是安全、可靠的，對肝腎功能等血液生化、凝血纖溶系統、臟器均未造成明顯影響，其效果和安全性與Hem-o-lok結扎夾基本一致。

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