應(yīng)用軟組織高頻焊接儀閉合小腸的可行性研究.pdf

1、背景:
　　胃腸外科是外科領(lǐng)域中歷史悠久的一門學科，隨著外科技術(shù)的不斷更新與進步，胃腸外科領(lǐng)域正在發(fā)生著巨大的變化，吻合技術(shù)不斷革新，各種各樣的吻合器械不斷發(fā)明，一直沿用的針線縫合技術(shù)已經(jīng)難以滿足目前飛速發(fā)展的胃腸外科。器械吻合雖然能夠縮短手術(shù)時間，并且使手術(shù)變得簡便，但同樣也存在組織對合不理想、吻合口狹窄、吻合口瘺和吻合口出血等問題，而且價格昂貴，一定程度上加重了患者的經(jīng)濟負擔。首次采用激光技術(shù)焊接動物血管取得成功之后，國內(nèi)外學

2、者開始進行大量研究與試驗，目前激光焊接技術(shù)不僅僅可以完成血管的焊接吻合，而且已經(jīng)發(fā)展到皮膚、神經(jīng)、膽管甚至腸管的焊接吻合。然而，激光焊接技術(shù)目前最大的缺點是容易造成組織的燒傷，進而引起組織之間連接的強度不足，以致焊接吻合不夠牢固，術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率較高，這主要是由于在使用過程中激光焊機的溫度比較難控制。目前，采用激光焊接技術(shù)吻合腸管仍然困難重重，技術(shù)不夠成熟。在此基礎(chǔ)上，研發(fā)一種可控且安全有效的人體軟組織焊接技術(shù)已成為必然趨勢。
　

3、　隨著新技術(shù)、新材料以及新工藝在外科醫(yī)學實踐中的推廣和應(yīng)用，外科醫(yī)學技術(shù)在不斷的發(fā)展和進步。直到不久前，人們還無法想象活體組織在通過電流作用后仍保持活性。而現(xiàn)在調(diào)制電流不僅可用于精確、有序、不流血的摘除手術(shù)，同時還可用于人體組織的焊接吻合。在1990年初，烏克蘭巴頓焊接研究所首先提出利用焊接技術(shù)進行人體組織的焊接吻合，發(fā)明了活體軟組織高頻焊接技術(shù)，它具有切割、止血、焊接功能，的一種創(chuàng)新的無縫線吻合技術(shù)。活性軟組織的高頻焊接吻合的原理是通

4、過組織內(nèi)部的球狀蛋白質(zhì)的熱變性來實現(xiàn)，其表現(xiàn)為凝結(jié)過程。在一定條件下，采用高頻電流和雙極儀器加熱組織可以對切除組織進行預(yù)連接，連接強度是足夠的，并且連接處的組織形態(tài)結(jié)構(gòu)能夠確保手術(shù)器官功能的恢復(fù)。這種技術(shù)具有手術(shù)過程快速、不流血、手術(shù)器官組織損傷程度最小化、組織傷口的縫合無需采用縫合材料、更快恢復(fù)活組織的機理性能以及保持各器官的功能。到目前為止，烏克蘭科巴頓焊接研究所聯(lián)合美國CSMG公司，已經(jīng)研發(fā)出醫(yī)療用途的帶自動化控制系統(tǒng)的特種高頻焊

5、接吻合設(shè)備，并已獲得相應(yīng)的用于臨床實踐的許可，美國專家對烏克蘭關(guān)于高頻焊接吻合技術(shù)的臨床實驗也進行了驗證，這項技術(shù)在烏克蘭已經(jīng)開始應(yīng)用于臨床外科手術(shù)，而目前國內(nèi)部分機構(gòu)已經(jīng)開展利用軟組織高頻焊接技術(shù)進行外科手術(shù)的基礎(chǔ)研究。
　　目的:
　　查閱相關(guān)文獻，西藏小型豬腸管的生理結(jié)構(gòu)與人體比較相似，所以在實驗對象選擇的問題上，我們選擇西藏小型豬的小腸作為實驗對象。本實驗分別利用軟組織高頻焊接儀和傳統(tǒng)手工縫合方法閉合豬小腸，通過對閉

6、合時間、熱損傷范圍、閉合時的最高溫度、爆破壓的測定、病理損傷情況的測量，來說明軟組織高頻焊接技術(shù)閉合小腸具有一定的可靠性。
　　方法:
　　(1)標本的選擇:參考國內(nèi)外相關(guān)文獻，我們選取實驗用西藏小型豬5頭，體重范圍26.5-29kg，雌雄不限，所有備用來實驗的小型豬，在實驗前3天開始適應(yīng)環(huán)境，并開始給予流質(zhì)食物，實驗前1天禁食，實驗前8小時開始禁水，在禁食期間可以適當補充葡萄糖和電解質(zhì)溶液，各項工作準備完成后在靜脈復(fù)合麻醉

7、下進行開腹全小腸切除手術(shù)。
　　(2)標本的制作:按照實驗設(shè)計豬小腸的總樣本量為100，實驗組（焊接組）和對照組（縫合組）樣本量各50，平均每個樣本長度為15cm左右，平均每頭西藏小型豬的小腸分成20個樣本量，做好順序標記后快速放入便攜式冰箱保鮮，以保證組織的活性，并在盡可能保鮮的情況下進行實驗，本研究獲得南方醫(yī)科大學珠江醫(yī)院倫理委員會批準。
　　(3)爆破壓的測定:小腸樣本閉合完成后，往腸腔內(nèi)持續(xù)緩慢注入氣體，直到閉合端破

8、裂為止，記錄閉合端破裂時的氣壓值。
　　(4)最高溫度:用紅外熱像儀測量高頻焊接儀閉合小腸過程中產(chǎn)生的最高溫度。
　　(5)閉合時間:用秒表測量實驗組與對照組閉合腸管所需要的總時間。
　　(6)熱損傷范圍:閉合完成后，取閉合端切片，在光學顯微鏡下觀察以焊接部位為中心向腸管兩邊延伸的損傷范圍，以及焊接處的病理學改變。
　　(7)統(tǒng)計學方法:實驗組與對照組各成功閉合小腸50個樣本，所有實驗數(shù)據(jù)處理統(tǒng)一使用SPSS13

9、.0統(tǒng)計軟件包進行統(tǒng)計學分析。計量資料用均數(shù)±標準差((x)±S)表示，組間進行t-test分析，p＜0.05差異有統(tǒng)計學意義。
　　結(jié)果:
　　1.爆破壓:本實驗實驗組與對照組各成功閉合豬小腸50根，實驗組爆破壓為（86.2±20.89）mmHg，低于對照組爆破壓(161.34±19.49) mmHg，而實驗組閉合時間為(140.30±36.69)s，少于對照組的閉合時間(293.84±50.25)s，實驗組閉合腸管時間、

10、腸管爆破壓平均少于對照組(p＜0.01)，差異顯著，均存在統(tǒng)計學意義。兩組爆破壓力均超過正常人體小腸腔內(nèi)壓力，一定程度上保證了吻合口的質(zhì)量，能使其避免吻合口牢固度不足所致的吻合口瘺，具有潛在的臨床意義，與對照組相比，實驗組能明顯縮短閉合時間，并能簡化一些手術(shù)操作，具有省時、方便的優(yōu)勢。
　　2.閉合處最高溫度:在生理狀態(tài)下，溫度達到45℃，蛋白質(zhì)開始變性;當溫度升至60～80℃時，細胞開始壞死，焊接最高溫度波動范圍為47.90～8

11、8.40℃，平均最高溫度為65.91℃，具有一定的安全性。
　　3.病理學觀察結(jié)果:光學顯微鏡下，高頻焊接儀閉合腸管的主要病理改變?yōu)榧毙詿釗p傷及壓力損傷，表現(xiàn)為組織細胞蛋白變性、凝固性壞死及玻璃樣變，組織結(jié)構(gòu)破壞，細胞界限不清，細胞核固縮、溶解或消失，粘膜上皮和固有層徹底破壞，粘膜下層腺體被破壞，粘膜肌肉層和膠原纖維束變性，彼此間壓緊，形成均勻的結(jié)構(gòu)，粘膜閉合處對合嚴密。
　　結(jié)論:
　　通過實驗組與對照組的實驗研究，