內鏡下磁壓榨胃腸造瘺應用于動物模型的探討

鐘 玲，韓忠政，陳鳳莉，陳 鐘，關 富，肖堯生，張依楓，張鳴青

0 引 言

胃腸造瘺作為臨床緩解胃排出道梗阻癥狀及減肥術的選擇之一，傳統治療優先選擇外科手術，但創傷明顯，麻醉風險較大，尤其對于高齡患者、基礎狀況較差無法耐受手術者不能適用。而內鏡作為一種熟知的微創方法，廣泛應用于疾病的檢查及治療，因此采用內鏡下胃腸吻合造瘺不失為另一種有效選擇。有學者率先選用豬或鼠為動物模型行內鏡下磁壓榨吻合造瘺，取得成功[1-2]。本實驗采用比格犬建立動物實驗模型，探討胃鏡下行磁壓榨胃腸造瘺的可行性。

1 材料與方法

1.1研究對象選用1只比格犬[實驗動物許可證號：SCXK(滬)2015-0005]作為實驗動物模型，購買于福建醫科大學醫院動物實驗中心，體重29 kg，適應性喂養1周，圈養，保證充足的食物以及清潔飲水，維持飼養室安靜衛生，室內控制于22～30 ℃之間，空氣濕度控制于30%～70%范圍，通風換氣10～15次/h。

1.2設備胃鏡(OLYMPUS GIF Q260)，C臂機[德國西門子(中國)有限公司]，圈套器(南京微創醫學科技有限公司)，自制牙墊、環形磁鐵，見圖1、圖2。

圖 1 自制比格犬牙墊

圖 2 實驗用環形磁鐵

1.3 實驗方法

1.3.1麻醉禁食24 h，禁水8 h，應用陸眠寧Ⅱ(0.1 mL/kg)和鹽酸氯胺酮注射液(1 mg/kg)聯合麻醉，術中根據麻醉程度追加陸眠寧Ⅱ。

1.3.2手術操作預先固定比格犬口腔，采用自制牙墊，避免損傷胃鏡。將磁鐵用短細線套住，細線另一端打結后由圈套器夾住并盡可能拉向胃鏡頭端固定，然后經口內鏡下引入環形母磁鐵至空腸，見圖3。在X線下確定母磁鐵位置，根據位置于相對應的腹壁外放置一磁力更大的方形磁鐵，使腹壁外磁鐵錨定母磁鐵后，松開圈套器，釋放磁鐵，退出胃鏡。同樣方法內鏡下引入子磁鐵于胃內，在X線下確定母磁鐵，移去錨定磁鐵，使子磁鐵盡可能靠近母磁鐵，胃腔及腸腔的磁鐵相互吸引，并采用X線進一步證實兩者相互吸引吻合。

圖示環形磁鐵被細線一端固定，細線另一端的結由圈套器通過胃鏡活檢嵌道夾住并固定圖 3 環形磁鐵固定示意圖

1.3.3術后觀察術后第1天半流質飲食，術后第2天流質飲食，每日觀察實驗動物有無發熱、厭食、異常活動、排便性狀、磁鐵排出體外時間。分別于術后第3天、術后1周復查胃鏡觀察造瘺口情況。

2 結 果

術后觀察比格犬正常飲食，無發熱及厭食等表現，正常活動，除了排出含有磁鐵的糊狀便，其后排便正常性狀。術后第3天復查胃鏡，于胃腔直視下可見小腸黏膜，可證實瘺完全形成，兩環形磁鐵相互吸引，尚未脫落，磁鐵周圍少許食物殘渣，瘺口周圍黏膜稍充血水腫，未見明顯潰瘍形成；術后1周復查胃鏡磁鐵已經脫落，造瘺口通暢，胃腸交界處可見少許白苔附著，周圍黏膜稍水腫；胃鏡可順利通過造瘺口進入空腸；見圖4。術后第8天觀察，發現子磁鐵及母磁鐵隨糞便排出體外，并且仍相互吸引在一起。

a：術后第3天復查胃鏡直視下見2個環形磁鐵相互吸引；b：術后1周內鏡下可見磁鐵已脫離造瘺口；c：胃鏡順利通過造瘺口進入空腸圖 4 磁壓榨胃腸造瘺術后復查胃鏡圖像

3 討 論

磁壓榨技術國內外早已有學者報道，該技術是指永磁材料的持續吸引力壓迫磁鐵間的活體組織，導致組織缺血壞死[3]。1990 年Yamanouchi發現1名患者因為誤咽含有磁性的器械而導致腸瘺形成[4]，隨后陸續有不少學者先后于實驗動物及臨床上進行磁壓榨造瘺術的可行性和安全性研究[5-6]。馬海軍等[7]指出磁環表面以氧化鈦噴涂技術覆蓋鈦涂層可增加組織相容性。早期壓榨造瘺技術多用于胃腸或腸腸等較大空腔臟器之間，2004年有國外學者將磁壓榨吻合應用于心血管吻合[8-9]。多數學者均報道應用磁壓榨造瘺術安全、有效。由于磁壓榨造瘺遠期并發癥為吻合口梗阻，需要支架進一步維持通暢性。2010年van Hooft等[10]雖然報道了磁壓榨聯合“YO-YO”支架行胃腸造瘺的前瞻性研究，結果由于支架移位、穿孔、死亡等嚴重不良事件而終止實驗，但仍得出內鏡下采用磁壓榨胃腸造瘺是有效可行的。有研究比格犬與人體胃腸道的生理學差異的學者認為比格犬胃腸道的攪拌強度和機械破壞力強于人體[11]，同時，世界衛生組織將比格犬定為安全性評價研究的首選犬種，其具有抗病力強、性情溫順、便于控制、遺傳性及生物學性能穩定等優點[12]，本研究選擇比格犬為實驗動物模型，采用磁壓榨術行胃腸造瘺并進行安全性及經驗探討。

磁壓榨技術的應用對于微創手術有著重要的意義，但是在真正用于臨床之前，需更加明確其特點。一方面，由于磁鐵固有的磁性，在手術中，當兩個磁環相互靠近，可以根據自身磁極自然的相互吸引在一起，操作簡單、快捷。然而另一方面，磁鐵與手術器械相互干擾，實驗操作過程中均存在磁鐵吸附于鏡身表面的情況，導致釋放磁鐵困難，退鏡時出現將放置于腔內的磁鐵再吸走。鑒于Matsuzaki等[13]在犬模型中采用腹壁外磁鐵與胃內固定在止血夾的磁鐵相互吸引的方法以達到反向牽拉黏膜的目的，從而更有利內鏡粘膜下剝離術(endoscopic submucosal dissection，ESD)中獲得更佳的視野，因此，本實驗中根據腸腔母磁鐵的位置在腹壁上放置一更大磁力的方形磁鐵將其錨定，便于內鏡順利退出而避免母磁鐵被內鏡吸走。目前為止，雖然已經有一些學者將磁壓榨技術用于臨床上消化道梗阻的疾病中，但多為個案報道，尚未普遍應用于梗阻性疾病治療，不作為消化道重建緩解梗阻的首選方法，考慮主要由于磁鐵固有的磁性常常會干擾手術器械操作過程中的靈活性所致。其次，由于磁力與其磁鐵的大小有關，過大的磁鐵無法通過口咽部，尺寸太小的磁鐵無法保證足夠的磁壓榨力促進瘺的形成，或者形成的瘺口較小容易梗阻狹窄。2016年Ryou等[14]學者采用無切口吻合系統(IAS)，即一對自動組裝磁性八邊形，每一個都近似于小腸管的直徑。該裝置可通過結腸鏡活檢鉗道，但實驗中回腸中的磁鐵需采用外科切開腸管后放置。國內嚴小鵬等[15]設計的一種組合后形狀似膠囊內鏡的磁鐵以及趙廣賓等[16]改進的橢圓形磁鐵進行胃+二指腸吻合造瘺，均取得滿意效果。

對于磁力大小選擇方面，有實驗研究認為超過1.5 cm的腹壁厚度則會限制磁鐵有效的錨定[17]。侯鄭生等[18]的研究統計提示腸的厚度為3～5 mm，磁體磁通量為2300～2770 G 時，腸腸吻合口愈合最好，但尚無學者報道胃腸吻合造瘺的適宜磁通量，因此臨床上醫師多根據經驗選擇磁鐵，缺乏大量的研究數據進行論證支持。通過內鏡結合X線可提高成功率，且內鏡下操作麻醉風險小，本例動物模型第3天復查胃鏡證實胃腸吻合口瘺已形成，未見明顯潰瘍或出血，考慮由于磁鐵間同一平面持續穩定的壓力可以使組織逐層缺血壞死，逐層愈合，更利于吻合口瘺的形成。因此，內鏡下磁壓榨胃腸造瘺可行、安全有效，相對于外科吻合釘及手術縫線吻合，組織創傷小，具有吻合口無異物殘留、連續快速的優點。此外，磁鐵材料容易獲取，應用于臨床中可減輕患者經濟負擔，但仍需進一步制造出可以避免內鏡器械與磁鐵相互干擾的釋放系統，比如可以設計一種可以屏蔽磁性的內鏡外套管，或者材質為鈦合金、塑料的輔助器械，以增加手術操作的安全、靈活性。相信隨著磁鐵材料相關的醫療器械互相干擾問題的解決，期望有更多的研究數據證實磁壓榨吻合技術的優越性，在不久的將來會廣泛用于臨床微創治療中。

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