显微血管吻合技术的现状与展望

显微外科是20世纪外科技术发展的重要里程碑。自20世纪60年代以来,显微外科已经从最初的断指(肢)移植、再造逐步发展到兼顾功能、外观的组织修复与功能重建,其应用涉及整形外科、骨科、手外科、心胸外科、耳鼻喉外科、口腔颌面外科、泌尿外科、器官移植外科等诸多领域。

血管吻合技术作为显微外科的核心,是决定显微修复与再造成败的关键,除了手工缝合,出现了多种新型的血管吻合技术,本文对此进行文献复习,并结合临床工作实践,就相关的改良血管吻合技术应用现状、存在问题和发展等进行评述与展望。

一、显微血管吻合技术的发展历程

20世纪60年代初Jacobson等初次报道小血管吻合技术,为显微外科发展奠定了基础,伴随显微手术器械、显微缝线和手术显微镜的不断发展,手工小(微)血管吻合技术逐步成熟,可吻合血管的口径越来越细。小血管吻合的方法包括两定点法、三定点法、连续缝合、褥式缝合等,以及基于这些方法改良的手工缝合法,如梯形二等分叶法等。

手工缝合法至今仍是显微血管吻合的“金标准”,应用该方法的游离(肌)皮瓣移植失败率在5%以下。但是手工缝合的方法存在固有缺陷,包括缝针对血管内膜造成损害,缝线暴露于管腔内干扰正常血流、吻合口内翻等,增加了血管栓塞的风险。为了避免手工缝合的弊端,学者们试图发展新血管吻合的方法,依靠物理或化学的方法实现血管吻合,目前已报道方法主要有套管法、黏合法、吻合夹法、吻合器法等,这些方法临床应用程度不一,效果相差很大。

套管法系将血管断端穿人人工套管并外翻固定,然后与另一血管断端进行套接。该方法需要血管有足够长度,且操作复杂,不适于口径较小的血管,主要停留在动物实验阶段,没能得到应用;黏合法是通过生物黏合剂实现血管的端端吻合,我国学者对该方法的动物实验与临床应用进行了报道。然而黏合法目前仍存在较多缺陷,如黏合剂人血及黏合强度等,暂无临床应用的条件。

血管吻合夹是一种非穿透性的吻合装置,利用专门器械,通过6-8枚吻合夹使血管断端实现吻合,这种方法自国内已有多家单位对其进行了报道,是一种有前景的新型吻合装置。尽管得到了一定程度的临床应用,但是该装置问世时间不长,尚无大样本量研究证实其可靠性,且该装置价格昂贵,细小血管吻合操作难度极大,暂不具备显微外科广泛应用的条件。

迄今为止,真正得到广泛应用并经大量报道证实其效果的新型血管吻合方法就是吻合器法,即针环形机械吻合装置,这种装置的基本原理是将血管断端穿入并外翻固定于吻合环上,依靠吻合环的紧密对合,实现血管断端的吻合。Nakayama等年首次报道了这种针环型微血管吻合器,年Ostrup等又对其进行了改进。时至今日,这种血管吻合器的应用已接近30年,得到了大量的临床应用,医院显微创伤骨科在这种血管吻合器的应用方面也积累了一定经验。

二、改良的血管吻合技术在显微修复重建中的应用

应用吻合器的显微血管吻合,是迄今为止唯一真正得到广泛应用的新型显微血管吻合技术,广泛应用于四肢、乳房、口腔颌面等部位的组织修复重建。因此,探讨改良的显微血管吻合技术,一定程度上就是探讨血管吻合器的应用。我们回顾了近30年来相关文献,累计报道使用血管吻合器的游离皮瓣移植患者名,涉及游离组织移植术例,失败23例(0.6%);共使用吻合器吻合血管共条,静脉条,动脉条,发生栓塞共84条(1.9%),其中静脉栓塞70条(1.8%),动脉栓塞14条(3.6%),吻合单条血管平均用时5.5min(表1)。

1.血管吻合器的静脉应用:静脉栓塞是皮瓣术后最常见的血管并发症,而静脉吻合恰是微血管吻合器的最佳适应证,之前的回顾结果显示,静脉应用血管吻合器的栓塞率仅为1.8%,体现了优良的吻合效果。

Jandali等应用血管吻合器吻合静脉条,仅6例发生栓塞(0.6%),这是同类报道中最大样本量的报道,也是效果最优良的报道,与该研究团队之前采用手工缝合方法报道2.8%的静脉栓塞率相比更优良;Rozen等和Yap等则对血管吻合器与手工缝合进行了直接的统计学比较,结果表明血管吻合器在静脉通畅率方面,与手工吻合效果相当,甚至更优。

许多学者也对血管吻合器的应用与皮瓣设计、受区血管选择、吻合器尺寸之间的关系进行了探讨;Frederick等经过统计学分析认为静脉栓塞与头颈区受区静脉选择、皮瓣设计、吻合器尺寸之间没有显著关联;Broer等的研究则表明,应用直径2.0mm以下的血管吻合器并发症发生率升高,建议使用较大口径的吻合器。

在应用血管吻合器的实践中,由于供、受区血管口径不匹配,且规测得血管口径较真实值偏小,经常面临吻合器尺寸选择的问题。我们的经验是选择口径偏大者,将不匹配的血管吻合端进行斜行或鱼嘴形修剪,这样既可实现静脉口径匹配,也利于增加吻合口的通血量;当血管口径差距过大或通过修剪方法仍不能匹配者,应改行静脉的端侧吻合。

早在年Ostrup等介绍改良的血管吻合器时就明确指出,静脉的端侧吻合是血管吻合器的适应证。端侧吻合在头颈部皮瓣移植中,应用广泛。Chernichenko等报道96例皮瓣行例端侧吻合术,结果仅l例皮瓣失败,有3例发生了血管栓塞(未指明是否为端侧吻合),优于手工端侧吻合2.7%的栓塞率。

在临床实践中,多数端侧吻合是在标准的端端吻合难以实现时而进行的,如受区血管已结扎、供受区血管严重不匹配等,使用微血管吻合器可以快捷的完成静脉端侧吻合,但是我们建议:应用吻合器进行端侧吻合必须严格掌握适应证,且操作由经验丰富的医生来完成。

2.血管吻合器在动脉吻合中的应用:动脉吻合绝非血管吻合器的适应证,动脉管壁厚而管腔狭小,不似静脉血管易于扩张,在实际操作时,很难实现血管断端的外翻,或者外翻后钢针无法牢固固定管壁,极易损伤血管内膜,甚至血管撕裂,造成操作失败。但是许多学者仍然对使用微血管吻合器吻合动脉的游离组织移植做了的尝试,在我们的回顾中,共有条动脉吻合使用了血管吻合器,结果动脉栓塞14条,栓塞率为3.6%。

Rozen等在共70例动脉吻合中使用了微血管吻合器,无一例发生栓塞,取得了%的通畅率;Chemichenko等使用血管吻合器吻合动脉条,术后3例皮瓣失败(97.6%),动脉栓塞率为2.4%,作者认为使用吻合器可以实现多数的动脉吻合;Spector等则认为尽管自己在应用吻合器吻合动脉方面取得了令人满意的效果,但是仍然坚持认为动脉应用微血管吻合器需谨慎。

尽管许多学者报道了微血管吻合器吻合动脉的较好效果,文献统计结果也似乎支持其在动脉中的应用,但目前仍无大宗样本量的研究支持。曾有学者提出吻合器吻合动脉的指征为①供、受区动脉口径差异小于1.5:1.0。②动脉管壁厚度适宜足以实现充分外翻。但是在临床实践中,第2条不具备可操作性。我们认为:吻合器的原理决定了动脉吻合不是吻合器的适应证,不推荐使用,即使仅是尝试应用,也必须由有经验的医师操作,若吻合困难,应果断采用手工吻合。

3.血管吻合器应用于游离皮瓣移植的优势与不足:血管吻合器借助机械原理使血管实现良好的对合,具有传统手工缝合所不具备的优势:首先,血管吻合器能够实现真正的内膜对内膜的血管吻合,保证了管腔内血流界面的自然光滑状态;其次,血管吻合器不需要缝线,不穿透血管内膜,管腔内血流不受干扰;再次,血管吻合器可以对吻合口起到支撑作用,具备一定的抗扭转抗痉挛效果;第四,血管吻合器可以大大节约操作时间。

血管吻合器应用于游离皮瓣移植的最重要意义,就是其具备吻合速度的优势。游离皮瓣移植手术复杂精细,手术时间长,医生体力消耗大,且移植组织需经历缺血与再灌注过程,血管吻合器不仅节省了医生的体力,更直接缩短了组织缺血的时间,对提高移植皮瓣的生存率意义重大。

Rozen等的研究中,使用血管吻合器的动、静脉吻合共例,平均用时4min,手工吻合动静脉共1例,平均用时15min,二者的差异有统计学意义;Zeebregts等研究了术中皮瓣静脉缺血的时间,结果使用血管吻合器者仅为(86±2.9)nun,而手工操作为(±5)min,差异具有统计学意义,这表明吻合器可以显著缩短组织的缺血时间,且使用的吻合器越大,吻合时间越短;Sullivan等甚至报道了3.5min的吻合用时,这是目前文献报道的最快速度。

但是血管吻合器也存在固有缺陷,应用时应加以注意:吻合器吻合时需将血管壁外翻90°,当血管壁较厚或弹性差时(如放疗后),不宜应用;吻合器虽然对吻合口有一定的支撑作用,但可能在远期影响血管的舒缩功能;吻合器应用在手部或浅表位置时,可能引起患者术后感觉异常。

4.血管吻合器在我国的应用现状:在我们的回顾中,绝大多数文献系头颈部软组织修复,而且以肿瘤切除后修复居多,仅有限的文章系专门阐述微血管吻合器在四肢重建中的应用。从文献分布来看,耳鼻喉、口腔颌面外科医生对血管吻合器的接受程度似乎要比四肢矫形外科医生高。

尽管已经问世30年,并取得了不错的应用效果,但是仍有部分医生对血管吻合器存有疑虑,他们担心吻合器的应用会导致显微外科技术被忽视,不利于显微外科人才培养的延续性,也有人担心大量使用血管吻合器会导致自己的显微操作变得生疏。

我们认为,血管吻合器技术绝不是另起炉灶,而是建立在传统的显微血管吻合技术基础之上的,任何学习血管吻合器的医生必须经过扎实而严格的显微外科培训;其次,手工血管吻合技术仍然是显微血管吻合的金标准,吻合器吻合血管失败或不适用吻合器的情况并不少见,只有及时改用手工吻合血管才能保证手术的顺利;再次,必须严格掌握微血管吻合器的使用指征,即静脉血管的端端和端侧吻合,尽管动脉吻合多有报道,但是目前尚不在适应证之内。

年10月,由《中华显微外科杂志》编辑部组织、医院、医院、医院医院举办的“首届显微外科游离组织瓣暨血管吻合新进展青年论坛”顺利召开,会上来自全国二十多家单位的骨科、手外科、口腔颌面外科、耳鼻喉科的专家、教授及临床一线的医生们就游离组织瓣的热点问题。

尤其是显微血管吻合技术的优化与改良进行了深入讨论,最终形成并通过了优化显微血管吻合技术的专家共识:经过国内、外多年的成熟应用,血管吻合器技术的安全性及有效性是明确的;建议在显微外科应用血管吻合器技术;希望在若干年后形成规范化血管吻合器应用临床路径。

三、小结

显微血管吻合是显微外科的技术基础,优良的血管吻合是显微外科手术成功的关键。经过半个多世纪的努力,手工的显微血管吻合技术已成为显微血管吻合“金标准”,得到广泛的普及,在显微组织移植等领域发挥了重要的作用。但人工缝合的方法也存在固有缺陷,改良显微血管吻合技术成为显微外科领域研究的重点。

目前基于血管吻合器的改良血管吻合技术,已在临床得到广泛应用,并取得了优良的效果,在严格把握指征、熟练掌握技术的基础上,血管吻合器可以提升显微血管吻合水平,进一步改善显微游离组织移植的临床效果。国内的学者应逐步积累吻合器应用的经验,开展相关临床研究,促使吻合器得到循序、规范、安全的推广与应用,最终使中国显微组织游离移植水平更上层楼。

血管吻合器不是手法血管吻合的替代者。血管吻合器的应用是建立在显微外科基本技术的基础上的,只有严格的显微操作技术训练,才能更好的驾驭各种新型的显微血管吻合技术,才能最大程度保证显微外科手术的成功。

应用血管夹的显微血管吻合,理论上是一种完全无创的新型血管吻合技术,已初步应用于临床,但其长期效果有待观察;以新型生物材料、激光等新技术为基础的血管吻合技术研究,仍处在探索阶段,但是其展现出的前景是美好的。我们有理由相信,随着技术的进步,未来的显微血管吻合技术将更快捷、更安全。

文章摘自《中华显微外科杂志》年4月第37卷第2期P-

文章作者:侯毅顾立强

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