磁壓榨吻合技術(shù)在快速消化道重建中的研究進(jìn)展

李秀梅 曾義霞 陳曦 饒桂榮

南部戰(zhàn)區(qū)空軍醫(yī)院（廣州 510600）

腹部戰(zhàn)創(chuàng)傷易發(fā)生消化道損傷，消化液溢出導(dǎo)致嚴(yán)重的腹腔感染、膿毒癥、多器官功能障礙綜合征等，死亡率極高?？旖莺啽愕膽?zhàn)場急診手術(shù)是控制腹腔感染、提高救治率的關(guān)鍵。而傳統(tǒng)縫合線和釘式吻合手術(shù)耗時長，操作復(fù)雜，易損傷組織發(fā)生裂漏，對醫(yī)生的手術(shù)技巧要求高。近年來出現(xiàn)的磁壓榨吻合技術(shù)（magnetic compression anastomosis，MCA）利用磁貼吸引對組織產(chǎn)生機械性壓迫作用導(dǎo)致缺血壞死，外緣相鄰組織分層愈合形成吻合口。該項技術(shù)具有操作簡便、體積小、重量輕、便于單兵攜帶、吻合迅速、對位準(zhǔn)確、吻合質(zhì)量確定、無縫線無釘、安全可靠等優(yōu)點，可以在感染情況下實現(xiàn)吻合愈合，能夠明顯簡化手術(shù)步驟，縮短手術(shù)時間，對術(shù)者手術(shù)經(jīng)驗要求不高，非常適合應(yīng)用于戰(zhàn)場火線腹部戰(zhàn)創(chuàng)傷急救。本文對于磁壓榨吻合技術(shù)及其在快速消化道重建中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 磁外科學(xué)及磁壓榨吻合技術(shù)

1.1 磁外科學(xué) 外科磁鐵的使用歷史相對較近。EQUEN 等［1］在1957年發(fā)表了使用磁鐵從消化道中取出異物的研究。然而，可能由于人們認(rèn)為磁場在人體內(nèi)會產(chǎn)生潛在危險，因此外科磁鐵的應(yīng)用發(fā)展緩慢。但是隨著磁場在磁共振成像機中的廣泛應(yīng)用，有強有力的證據(jù)表明，與人體有關(guān)的磁場是安全的［2］。

在此基礎(chǔ)上，磁外科（magnetic surgery，MS）成為近年來發(fā)展迅速的一項新技術(shù)。磁外科是指利用磁技術(shù)進(jìn)行的外科治療［3］，非接觸式磁吸是磁外科學(xué)應(yīng)用和發(fā)展的基礎(chǔ)。磁外科是一個廣泛的概念，包括磁壓榨技術(shù)（magnetic compression technique，MCT）、磁錨定技術(shù)（magnetic anchor technique，MAT）、磁導(dǎo)航技術(shù)（magnetic navigation technique，MNT）、磁懸浮技術(shù)（magnetic levitation technique，MLT）、磁示蹤技術(shù)（magnetic tracer technique，MTT）為核心的一系列臨床應(yīng)用技術(shù)［4］。

1.2 磁壓榨技術(shù) 在磁外科領(lǐng)域中，磁壓榨技術(shù)的研究和應(yīng)用最為廣泛。磁壓榨技術(shù)是指利用2個或2 個以上磁體（或數(shù)個磁體與數(shù)個順磁性材料）之間的磁性吸引力，對組織產(chǎn)生機械性壓迫作用導(dǎo)致缺血壞死，外緣相鄰組織分層愈合形成吻合口，來實現(xiàn)臟器的連接再通、組織的壓榨閉合、管腔內(nèi)容物的限流等，從而實現(xiàn)對臨床疾病的診斷和治療［5］。

1.3 磁吻合技術(shù) 磁吻合技術(shù)作為磁壓榨技術(shù)的重要分支，其本質(zhì)是利用磁力代替縫線和鈦釘?shù)臓坷硗瓿山M織管腔吻合或再通的技術(shù)［6-7］。磁吻合獨特的吻合模式具有以下優(yōu)點：（1）是一種無縫線吻合模式，在吻合口建立之后，吻合口周圍組織中不殘留任何異物，因此可避免吻合口殘留異物的刺激引起的組織炎性反應(yīng)，降低并發(fā)癥，如吻合口組織過度增生而形成瘢痕、吻合口狹窄等；（2）當(dāng)組織處于感染炎癥狀態(tài)時，仍然能實現(xiàn)一期磁吻合組織修復(fù)，擴(kuò)大了磁吻合的臨床應(yīng)用范圍；（3）磁吻合技術(shù)與介入技術(shù)或內(nèi)鏡技術(shù)結(jié)合可使復(fù)雜的消化道狹窄閉塞類疾病的治療模式發(fā)生顛覆性改變［8］。

2 磁吻合技術(shù)在快速消化道重建中的作用

2.1 胃-腸、腸-腸管腔吻合 磁吻合的本質(zhì)為一種“非貫穿”式機械吻合，利用磁體實現(xiàn)消化道吻合時，位于磁體之間的組織在磁力的擠壓作用下逐漸開始出現(xiàn)缺血，進(jìn)而發(fā)生壞死，而位于磁體周邊的兩側(cè)吻合口組織則與之相伴隨地發(fā)生粘連，進(jìn)而相互愈合，完成管腔吻合。

早在1978年，KANSHIN 等［9］將磁吻合技術(shù)應(yīng)用于胃-腸道吻合。研究者利用磁吻合技術(shù)進(jìn)行了犬胃十二指腸-空腸側(cè)側(cè)吻合術(shù)，磁體于術(shù)后1 周內(nèi)排出，未出現(xiàn)手術(shù)并發(fā)癥，吻合口愈合良好。隨后，JANSEN 等［10］在1981年利用有聚酯涂層的磁環(huán)進(jìn)行了小腸吻合的動物實驗，顯示出了良好的效果。2009年，JAMSHIDI等［11］在16 頭豬身上首次使用magnomosis 裝置（一個由兩個自對準(zhǔn)磁環(huán)組成的裝置，稱為哈里森環(huán)。該環(huán)由N35 或N50力的釹-鐵-硼組成，包裹在聚碳酸酯殼中）。分析標(biāo)本中沒有滲漏或狹窄的跡象。組織學(xué)樣本顯示，與傳統(tǒng)的吻合器吻合相比，腸腔之間的上皮化很強，炎癥反應(yīng)較少。此后，PICHAKRON等［12］進(jìn)行了豬的胃-空腸，空腸-空腸吻合實驗。次年，同一小組又用磁吻合結(jié)合內(nèi)鏡技術(shù)進(jìn)行了豬胃-結(jié)腸吻合、十二指腸-結(jié)腸吻合研究［13］。2013年WALL 等［14］采用類似技術(shù)進(jìn)行了內(nèi)鏡下豬的結(jié)腸-直腸吻合研究，均顯示出良好的應(yīng)用效果。

動物實驗表明，磁吻合技術(shù)能夠在腹腔感染、腸壁水腫等特殊情況下實現(xiàn)腸道的一期吻合［15］，改變了以往認(rèn)為在感染情況下不能進(jìn)行腸道一期吻合的傳統(tǒng)觀念，這一點在戰(zhàn)場快速救治方面尤其有意義。這些研究極大促進(jìn)了磁吻合技術(shù)的發(fā)展和完善。

在動物模型證明安全有效后，采用magnomosis裝置的磁吻合技術(shù)獲得FDA 批準(zhǔn)用于人體試驗。2016年GRAVES 等［16］對1 例28 歲的男性病患施行磁壓榨吻合術(shù)，建立了可置管的回腸通道。病人對手術(shù)耐受性良好，無滲漏或其他并發(fā)癥。2017年，GRAVES 等［17］進(jìn)行了第一個前瞻性的單中心研究，以評估m(xù)agnomosis 裝置在人體內(nèi)建立腸吻合的可行性和安全性。共有5 例患者接受了功能性側(cè)對側(cè)或端對端小腸吻合術(shù)。在平均13 個月的隨訪中，5 例患者中沒有出現(xiàn)任何與吻合口相關(guān)的并發(fā)癥，包括吻合口漏、出血或狹窄。同年，TOSELLI等［18］首次在兩名行回腸造口術(shù)后的兒科患者中使用磁吻合技術(shù)，逐步恢復(fù)了遠(yuǎn)端腸的功能，而無滲漏或狹窄的跡象，證實了magnmagnosis 磁吻合技術(shù)是一種安全、微創(chuàng)且有效的腸吻合方法。2021年LI 等［19］將MCA 技術(shù)應(yīng)用于腹腔鏡胰十二指腸切除術(shù)。7 例患者分別在術(shù)中進(jìn)行膽總管空腸吻合術(shù)或腹胰空腸吻合術(shù)，完成手術(shù)所需的時間為8 ～16 min。術(shù)后磁鐵排出的中位時間為50 d。未觀察到吻合口泄漏。經(jīng)4 ～18 個月隨訪，沒有發(fā)生吻合口狹窄。表明MCA 可應(yīng)用于腹腔鏡胰十二指腸切除術(shù)，且有效地簡化了手術(shù)操作，縮短了手術(shù)時間。一項最近發(fā)表的回顧性單中心研究中［20］，14 例患有胃腸道梗阻或狹窄的成年患者，無論基礎(chǔ)疾病如何，是否有嚴(yán)重的合并癥、復(fù)雜的腹部手術(shù)史或術(shù)后并發(fā)癥，100%實現(xiàn)了MCA 的技術(shù)成功。 平均手術(shù)時間、吻合口形成時間和術(shù)后住院時間分別為44 min、13 d 和36 d。研究表明，MCA 胃腸吻合術(shù)是安全、有用、可行的，尤其是對于不能耐受手術(shù)的嚴(yán)重并發(fā)癥患者，或?qū)τ袕?fù)雜腹部手術(shù)史或術(shù)后并發(fā)癥需要再次手術(shù)的患者是一種有價值的替代方法。

2.2 創(chuàng)建腸旁路 微創(chuàng)的腸-腸旁路術(shù)可能是治療梗阻、肥胖或代謝綜合征的理想方法。RYOU［21-22］發(fā)表了在動物模型（豬）中使用自組裝磁鐵制造空腸-回腸吻合以創(chuàng)建腸旁路的方法和經(jīng)驗。在90 d 的隨訪中，所有吻合口均通暢，沒有出現(xiàn)并發(fā)癥或滲漏，剖檢無粘連，組織學(xué)顯示吻合口完全重新上皮化，沒有纖維化或炎癥旁路。豬3月齡平均體質(zhì)量為45 kg，對照組為78 kg（P=0.01）。MACHYTKA 等［23］在肥胖和糖尿病患者中進(jìn)行了類似的研究。他們使用改良的方法對10 例有一定程度肥胖的患者（其中2 例有糖尿病）進(jìn)行了部分空腸改道手術(shù)。隨訪1年，患者平均體重減輕17.6 kg，糖尿病患者的空腹血糖和糖化血紅蛋白水平顯著降低。然而，所有患者術(shù)后短期內(nèi)均出現(xiàn)腹瀉，4 例出現(xiàn)復(fù)發(fā)性腹瀉。

2.3 先天或后天畸形（消化道狹窄/閉塞）的治療 磁體之間可通過磁力在“非接觸”的情況下相互吸引，這就為消化道狹窄/閉塞類疾病提供了一種新的治療思路，即通過自然管腔或介入的方式將磁體放置至狹窄/閉塞部位的兩側(cè)，通過磁力之間的相互吸引使狹窄部位組織壞死、脫落便可解除梗阻，重新恢復(fù)管腔連續(xù)性。磁壓榨吻合與內(nèi)鏡技術(shù)結(jié)合為處理復(fù)雜消化道狹窄提供了一種有效且微創(chuàng)的治療手段。迄今，有多個研究顯示了磁壓榨吻合術(shù)的優(yōu)勢，患者年齡跨度從新生兒至耄耋老者，徹底改變了不適宜手術(shù)的患者治療消化道梗阻的現(xiàn)狀。

ZARITZKY 等［24］發(fā)表了用磁鐵治療食管閉鎖（EA）的經(jīng)驗。他們設(shè)計了磁性導(dǎo)管，導(dǎo)管可以放置子彈形狀的釹-鐵-硼磁鐵。所有5 例EA 患者均成功實現(xiàn)了食道吻合。然而，在長期隨訪中，2 例因復(fù)發(fā)性狹窄需要球囊擴(kuò)張，1 例因復(fù)發(fā)性狹窄需要手術(shù)治療。類似的技術(shù)還應(yīng)用于氣管食管瘺患者［25-26］，并取得了良好的結(jié)果。劉仕琪等［27］也利用相似的技術(shù)治療了4 例先天性食管閉鎖與狹窄患兒，所有患兒均得到了有效治療。之后，同一研究小組又發(fā)表了磁吻合術(shù)治療1 例嬰兒長間隙食管閉鎖的研究成果［28］。先天性長間隙食管閉鎖的女嬰經(jīng)食管-食管吻合術(shù)后，接受磁吻合治療。3 個月后上消化道造影證實吻合口通暢。隨訪18 個月，患者食管持久通暢，無吞咽困難。值得注意的是，由于新生兒的食道壁較弱，患者發(fā)生了短時間吻合口瘺，但未觀察到其他嚴(yán)重的短期并發(fā)癥。提示MCA 是一種可行、有效的治療嬰幼兒LGEA 的方法。最近，該小組［29］報告應(yīng)用MCA技術(shù)治療EA 修復(fù)后難治性食管狹窄的病例。兩名男性新生兒經(jīng)食管閉鎖和十二指腸梗阻修復(fù)術(shù)后出現(xiàn)頑固性食管狹窄。在透視和內(nèi)窺鏡指導(dǎo)下，成功地進(jìn)行了磁壓縮狹窄成形術(shù)，無任何滲漏或并發(fā)癥。術(shù)后10 個月的隨訪中，兩名患者均實現(xiàn)了持久的食管通暢。再次證明了對于建立難治性食管狹窄患者的食管早期通暢，MCA 是一種可行和有效的方法。

ZARITZKY 等［30］報道了利用磁吻合技術(shù)成功治療17 例消化道梗阻、狹窄或閉鎖的兒童病患。劉仕琪等［31］對于1 例因壞死性小腸結(jié)腸炎（NEC）引起的直腸閉鎖的新生女嬰，采用磁壓榨吻合術(shù)進(jìn)行治療。術(shù)后第9 天，磁鐵通過直腸排出。無排便困難、大便失禁等短期并發(fā)癥。經(jīng)過7 個月的隨訪，患者取得了良好的臨床結(jié)果。MCA 是治療嬰幼兒直腸閉鎖的一種可行、有效的方法。LEBARES 等［32］在內(nèi)鏡下利用磁壓榨吻合器對一名急性復(fù)發(fā)的慢性小腸梗阻患者進(jìn)行了腸-腸吻合，有效繞過梗阻并緩解癥狀。10 d 后吻合口廣泛通暢?；颊叩陌Y狀完全消失。吻合后1年仍保持廣泛通暢。

MCA 技術(shù)成功應(yīng)用于老年患者，年齡從60 ～93 歲?；颊甙Y狀包括直腸癌根治性切除聯(lián)合雙腔回腸造口術(shù)后吻合口被再生瘢痕組織完全阻塞［33］，全胃切除及Roux-en-Y 重建后出現(xiàn)近端空腸非吻合口狹窄［34］，乙狀結(jié)腸吻合口狹窄［35］，腸系膜上動脈綜合征致近端小腸梗阻［36］，十二指腸狹窄［37］等，均成功地改善了狹窄，實現(xiàn)了吻合口再通。尤其是對于有過多次手術(shù)史，不適合再次手術(shù)的患者，效果良好。為MCA 是一種安全的治療方法提供了佐證。

針對消化道管腔閉塞/狹窄疾病，磁吻合技術(shù)為此類疾病提供了一種新的治療策略，無需通過開腹或者開胸便可完成管腔的再通，極大地減輕了病人的創(chuàng)傷以及手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生，甚至可以為某些傳統(tǒng)方法無法治療的疾病提供解決方案。

2.4 肝膽吻合 磁壓榨吻合術(shù)通常用于嚴(yán)重的膽道狹窄和完全的膽道梗阻，這兩種情況難以用傳統(tǒng)的非手術(shù)治療方法處理。

2001年，TAKAO 等［38］利用一個雙磁鐵耦合系統(tǒng)治療膽總管良性梗阻。在內(nèi)鏡下，通過胃空腸造口術(shù)將母體磁鐵置入十二指腸。隨后，將子磁體連接到導(dǎo)絲上，通過經(jīng)皮肝穿刺膽管造影引流管置入阻塞的膽總管內(nèi)。術(shù)后32 d 實現(xiàn)了膽總管十二指腸吻合，為患者恢復(fù)了膽管與腸道之間的連續(xù)性。其他研究者將磁吻合技術(shù)應(yīng)用于治療膽道梗阻（包括肝移植后膽道-膽道吻合），也取得了良好的效果［39-40］。ZHANG 等［41］使用磁吻合技術(shù)在4 只犬模型上成功地進(jìn)行膽管空腸吻合術(shù)，沒有并發(fā)癥。FAN等［42］將36 只犬隨機分為兩組。梗阻性黃疸發(fā)生后，實驗組采用磁壓榨吻合術(shù)，對照組采用手縫吻合。兩組均于RYHJ 術(shù)后1、3、6 個月隨訪，結(jié)果良好，由于組織層排列準(zhǔn)確，沒有縫合引起的異物反應(yīng)，MCA 組的吻合口愈合更好更快，表明具有令人興奮的臨床應(yīng)用潛力。

2018年，LIU 等［43］利用磁壓榨吻合術(shù)進(jìn)行膽腸吻合術(shù)的人類前瞻性試驗。作者進(jìn)行了41 例膽腸吻合術(shù)。母磁鐵被放置在膽總管內(nèi)，用荷包線繞著引流管縫合。然后將導(dǎo)管穿過計劃吻合的空腸壁進(jìn)行吻合。導(dǎo)管作為導(dǎo)入子磁體的引導(dǎo)，將子磁體組裝到母磁體上，以完成吻合部位。引流管作為膽道外引流管，經(jīng)空腸壁送入，術(shù)后也用于膽道造影。所有病人的手術(shù)都很成功。無膽道瘺管，但術(shù)后4 個月和14 個月出現(xiàn)兩處吻合口狹窄。吻合通暢的中位時間為19 d，中位磁鐵釋放時間為35 d。同一組還應(yīng)用磁吻合技術(shù)，建立肝空腸吻合術(shù)和胰空腸吻合術(shù)。手術(shù)順利完成，完全肝空腸吻合術(shù)和胰空腸吻合術(shù)的中位時間分別為17 d 和11 d［44］。最近，有研究者在超聲內(nèi)鏡引導(dǎo)下利用MCA 對一名因肝細(xì)胞癌行肝切除術(shù)后出現(xiàn)肝膽總管完全橫斷的患者進(jìn)行肝胃吻合術(shù)，實現(xiàn)了肝總管完全再通。患者在4 個月的隨訪中保持無癥狀［45］。

多個研究表明，磁壓榨吻合術(shù)是一種低創(chuàng)、可替代的腸或膽道梗阻治療方法。目前，該方法已被《良性膽道狹窄內(nèi)鏡處理亞太共識》推薦為常規(guī)內(nèi)鏡或經(jīng)皮穿刺治療失敗的良性膽道狹窄的首選治療方法［46］。

3 結(jié)論

磁吻合技術(shù)作為一種新型的管腔吻合技術(shù)，將消化道管腔吻合由傳統(tǒng)的“貫穿式”吻合轉(zhuǎn)變成“非貫穿”吻合，極大地簡化了操作，降低了術(shù)后并發(fā)癥，已在動物實驗及臨床中顯示出了良好的效果。磁吻合技術(shù)可應(yīng)用于不同消化道管腔之間的吻合，能夠?qū)崿F(xiàn)消化道的無線無釘吻合、消化道狹窄/閉塞的開通、創(chuàng)建腸旁路、肝膽胰管道的吻合等。該技術(shù)對管壁組織損傷小，吻合口愈合良好，適用人群年齡跨度大，尤其對于不適合傳統(tǒng)手術(shù)的患者，提供了一種有效的微創(chuàng)治療手段。同時，磁吻合技術(shù)吻合迅速，縮短搶救時間，在創(chuàng)傷領(lǐng)域特別是戰(zhàn)創(chuàng)傷救治中的應(yīng)用價值很大。目前，我們課題組開展腹部戰(zhàn)創(chuàng)傷的消化道磁吻合技術(shù)的實驗研究，正是利用磁吻合技術(shù)速度快創(chuàng)傷小的優(yōu)勢，以期在未來戰(zhàn)場能快速實施救治，降低死亡率，保存戰(zhàn)斗力。

然而，與任何新興技術(shù)一樣，磁吻合術(shù)也存在局限性。MCA 后存在吻合口長期狹窄甚至閉合的風(fēng)險［47-48］。術(shù)后需要嚴(yán)格監(jiān)控，及時隨訪，避免在吻合口成熟的過程中出現(xiàn)未被發(fā)現(xiàn)的漏失。同時，需要確定不同組織不同人群合適的尺寸及合適壓縮壓力范圍，研究新型磁吻合裝置，以解決狹窄和滲漏問題。此外，許多手術(shù)器械由合金組成，可能會干擾磁性系統(tǒng)。同時，還需要確定有禁忌癥的患者。這些都會影響到MCA 的進(jìn)一步臨床應(yīng)用。未來還需要更多的研究來持續(xù)評估其影響和在外科實踐中的應(yīng)用。