磁錨定設(shè)備輔助減戳孔腹腔鏡子宮切除的實驗研究

1.西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院 a.肝膽外科；b.精準外科與再生醫(yī)學(xué)國家地方聯(lián)合工程研究中心；c.胸外科，陜西 西安710061；2.西安交通大學(xué) a.宗濂書院；b.啟德書院，陜西 西安 710061；3.陜西省人民醫(yī)院 腫瘤外科，陜西 西安 710068

引言

子宮切除是婦產(chǎn)科常見手術(shù)，經(jīng)腹子宮切除（Transabdominal Hysterectomy，TAH）是經(jīng)典手術(shù)方式。1989年Reich H醫(yī)生成功完成第一例腹腔鏡輔助陰式子宮切除（Laparoscopic Asisted Vaginal Hysterectomy，LAVH）[1]，開辟了腹腔鏡在婦科應(yīng)用的新紀元。隨著微創(chuàng)理念的不斷深入和腹腔鏡技術(shù)的不斷進步，在LAVH的基礎(chǔ)上，單孔腹腔鏡手術(shù)（Laparoscopic Single-Site Surgery，LESS）近年逐漸興起并被應(yīng)用于婦科領(lǐng)域[2]。LESS子宮切除術(shù)將切口瘢痕隱藏于臍部天然瘢痕中，實現(xiàn)了隱藏瘢痕的目的，具有極佳的美容效果[3]。LESS手術(shù)時所有操作器械通過腹壁上的一個切口進入腹腔，這樣導(dǎo)致操作器械間形成“筷子效應(yīng)”，影響術(shù)者的操作精度，而且手術(shù)操作時間也會明顯延長[4-5]，甚至?xí)斐擅谀蛳到y(tǒng)損傷[6]。

磁錨定技術(shù)（Magnetic Anchor Technique，MAT）是利用磁體與磁體，或磁體與順磁性物質(zhì)之間的磁場吸引力，使錨定磁體對靶磁體進行非接觸性空間錨定的技術(shù)[7]。MAT最初被用來輔助內(nèi)鏡黏膜下剝離術(shù)[8]，之后被用于輔助腹腔鏡下術(shù)野牽拉暴露，國外已用于腹腔鏡下腎部分切除[9]、膽囊切除[10]等，MAT還可用于兒童的胸骨凹陷畸形校正[11-12]。國內(nèi)對MAT還處于嘗試階段，西安交通大學(xué)磁外科團隊在國內(nèi)率先將MAT用于腹腔鏡下膽囊切除，初步臨床試用顯示效果良好[13]。本文我們將自行設(shè)計加工的MAT設(shè)備用于減戳孔腹腔鏡子宮切除，通過動物實驗來驗證其安全性和可行性。

1 材料與方法

1.1 材料

1～6歲齡健康雌性Beagle犬4只購自西安交通大學(xué)實驗動物中心，體重10～12 kg。陸眠寧Ⅱ、頭孢唑林鈉、醫(yī)用鈦夾、腹腔鏡設(shè)備、高頻電刀。MAT設(shè)備中的錨定磁體和靶磁體采用N50燒結(jié)釹鐵硼為原材料經(jīng)機械加工而成（杭州永磁集團有限公司）。本實驗經(jīng)西安交通大學(xué)動物實驗倫理委員會批準（NO.XJTULAC2019-1004）。

1.2 MAT設(shè)備

MAT設(shè)備包括兩部分：錨定磁體和內(nèi)置抓鉗。錨定磁體為直徑50 mm、高140 mm的圓柱狀磁體，采用N50燒結(jié)釹鐵硼加工而成，表面鎳鍍層，軸向飽和充磁，外套壁厚5 mm的樹脂外殼。內(nèi)置抓鉗包括靶磁體和組織夾。靶磁體直徑8 mm，高10 mm，采用N50燒結(jié)釹鐵硼加工而成，表面鎳鍍層，軸向飽和充磁，外套壁厚1 mm的45#U形鋼殼，鋼殼表面磷化處理。組織夾采用不銹鋼材料加工而成。組織夾與靶磁體之間用絲線連接在一起。MAT設(shè)備實物如圖1所示。為避免靶磁體與現(xiàn)有腔鏡抓鉗之間相吸干擾，選用鈦合金組織鉗作為輔助器械，用于夾持MAT內(nèi)置抓鉗。

圖1 MAT設(shè)備及鈦合金組織鉗

1.3 手術(shù)方法

所有Beagle犬適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后進行手術(shù)。術(shù)前12 h禁食，6 h禁飲，陸眠寧（0.08 mL/kg）肌肉注射麻醉，仰臥位固定于手術(shù)床，術(shù)前30 min肌注頭孢唑林鈉0.5 g。常規(guī)術(shù)野備皮，消毒鋪巾。經(jīng)臍建立戳孔置入10 mm戳卡，進鏡探查腹腔，于臍下偏左建立主操作孔，插入12 mm戳卡。經(jīng)主操作孔置入MAT內(nèi)置抓鉗，并使其鉗夾于子宮體部，在右下腹壁外放置錨定磁體。錨定磁體與內(nèi)置抓鉗的靶磁體相吸，通過移動腹壁外的錨定磁體則可改變腹腔內(nèi)內(nèi)置抓鉗的牽拉方向，從而顯露手術(shù)操作術(shù)野。醫(yī)用鈦夾雙重夾閉輸卵管，在兩個鈦夾之間剪斷輸卵管，另一側(cè)同法處理。電勾離斷子宮周圍韌帶，提起子宮后頸部離斷子宮，荷包縫合陰道殘端。最后經(jīng)主操作孔取出內(nèi)置抓鉗和子宮，退出戳卡，排凈二氧化碳氣體，縫合戳孔。記錄手術(shù)操作時間、術(shù)中出血量及手術(shù)操作中副損傷或不良事件發(fā)生情況。麻醉蘇醒后繼續(xù)單籠喂養(yǎng)，術(shù)后48 h內(nèi)每12 h肌注鹽酸哌替啶鎮(zhèn)痛，術(shù)后72 h每12 h肌注頭孢唑林鈉0.5 g。手術(shù)過程，見圖2。

圖2 手術(shù)操作過程

2 結(jié)果

4只Beagle犬均成功完成了MAT設(shè)備輔助減戳孔腹腔鏡子宮切除術(shù)。手術(shù)時間27～51 min。術(shù)中出血量均小于20 mL。實驗犬手術(shù)情況，見表1。MAT裝置可為手術(shù)操作提供良好的牽拉暴露，術(shù)中未出現(xiàn)內(nèi)置抓鉗滑脫及組織鉗傷等并發(fā)癥，術(shù)中無副損傷和不良事件。術(shù)中利用鈦合金抓鉗可便捷地夾持內(nèi)置抓鉗，更換內(nèi)置抓鉗的鉗夾部位，協(xié)助暴露術(shù)野。實驗犬術(shù)后麻醉恢復(fù)良好，未出現(xiàn)并發(fā)癥。

表1 實驗犬大手術(shù)情況

3 討論

減戳孔腹腔鏡手術(shù)是未來發(fā)展的重要趨勢。LESS操作時腔鏡器械間的相互干擾是其固有缺陷，部分婦科醫(yī)生通過提高腔鏡下的手術(shù)操作技能來彌補LESS的固有缺陷，取得了一定的效果，但推廣難度大[14]。仔細分析LESS的操作難點，在于多器械之間的干擾，減少操作器械則導(dǎo)致術(shù)野缺乏有效的牽拉暴露，主操作手將無法完成分離、電切等操作。如何在減少操作器械的情況下仍能進行有效的組織牽拉、術(shù)野暴露或?qū)⒊蔀橥黄泣c。

隔空發(fā)力是磁性物質(zhì)的基本屬性，利用磁體隔空發(fā)力的特點可實現(xiàn)無縫線空腔臟器吻合重建，例如治療移植術(shù)后膽道狹窄閉塞[15-16]、先天性肛門閉鎖[17]等疾病，隔空發(fā)力也可用于空腸營養(yǎng)管快速置入[18]。MAT的本質(zhì)就是利用了磁體隔空發(fā)力的特點。內(nèi)置抓鉗尾端固定有靶磁體，當體外放置錨定磁體后，錨定磁體與靶磁體產(chǎn)生磁力效應(yīng)，移動錨定磁體可改變內(nèi)置抓鉗在體內(nèi)的牽拉方向，從而發(fā)揮輔助術(shù)野暴露的作用。利用該方法可實現(xiàn)減少腹壁戳孔數(shù)量的目的，并有效地避免了LESS的“筷子效應(yīng)”，改善了術(shù)者操作體驗。

本研究采用Beagle犬為動物模型，雌性Beagle犬的子宮為雙角子宮、子宮角細長、子宮體短小，這些特點與人類女性生殖系統(tǒng)的解剖結(jié)構(gòu)差異性較大。另外，Beagle犬的腹腔和盆腔空間較小，內(nèi)置抓鉗在體內(nèi)的活動空間有限，但人類的腹腔及盆腔空間較大，可以為內(nèi)置抓鉗的牽拉轉(zhuǎn)向提供更大的操作空間。在臨床上，子宮切除時常需要舉宮杯輔助，因此若把舉宮杯與MAT有效地結(jié)合在一起，將更助于提高術(shù)者的操作靈活性。

盡管本研究為動物實驗，但結(jié)合我們前期利用MAT實現(xiàn)減戳孔腹腔鏡膽囊切除術(shù)的體會，MAT必將有助于臨床LESS子宮切除術(shù)的實施。MAT設(shè)備設(shè)計巧妙，加工成本低，使用簡單，安全可行，值得在臨床上開展。