完全胸腔鏡非體外循環冠狀動脈旁路移植術的動物實驗研究

王 強 肖明第 陳仕林 陳海生 吳 勇 徐文舉 曾 光

(上海遠大心胸醫院胸外科，上海 200235)

為了減少冠狀動脈旁路移植手術對病人的創傷，我們開展了完全胸腔鏡冠狀動脈旁路移植術的動物實驗研究，得到了滿意的效果［1］。在此基礎上，我們進一步開展了非體外循環下的完全胸腔鏡冠狀動脈旁路移植術的動物實驗，現將研究結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實驗動物 共76只，其中家豬4頭，體重25～60 kg;實驗用比格犬4只，家犬68只，體重8～24 kg。

1.2.2 主要設備 胸腔鏡(德國Karl Storz公司)、M－905E多功能麻醉機(無錫市中原醫療器械公司)和太空實驗室醫療監護儀(美國Redmond公司)。

1.2 方法

速眠新0.1 mg/kg，或戊巴比妥鈉30 mg/kg肌肉或腹腔注射。待麻醉起效后，將動物固定于手術床，氣管插管，麻醉呼吸機輔助呼吸，呼吸頻率18次/min，潮氣量120～350 ml。股動脈插管監測有創動脈血壓、血氧飽和度、心率等。犬的心率130～160次/min，術中把犬的心率降至50～70次/min。1.2.1 完全胸腔鏡下乳內動脈游離 經胸壁3個小孔游離乳內動脈，分離乳內動脈與周圍組織，將乳內動脈的分支暴露出來，繞過0號絲線，鏡下胸腔內打結，結扎乳內動脈分支，將乳內動脈游離至第5肋間。靜脈注射肝素鈉1 mg/kg，乳內動脈遠端4號絲線結扎，近端放置動脈夾以暫時阻斷血流，剪斷乳內動脈，檢查乳內動脈的血流通暢性并觀察有無細小分支出血。

1.2.2 完全胸腔鏡下冠狀動脈吻合 鏡下進行左主干、前降支、對角支、回旋支或右冠狀動脈的吻合，右冠狀動脈吻合需做右胸壁打孔。用小圓刀輕輕劃開冠狀動脈表面的心包臟層，鈍性和銳性相結合，從血管床游離出冠狀動脈。犬冠狀動脈的細小分支比人的豐富，注意不要誤傷。將預做吻合的冠狀動脈游離出長約2 cm，遠近兩端各放置一枚動脈夾。在2個動脈夾之間的前降支如果有分支，則需要用動脈夾把所有分支全部暫時夾閉。用冠狀動脈刀挑開2個動脈夾之間的冠狀動脈壁，剪刀延長切口約3 mm。將欲吻合的橋血管端剪成斜口，斜口“足尖”對準冠狀動脈吻合口的遠端。7-0或11-0無損傷縫針吻合，針距0.5 mm左右，邊距0.3 mm左右。具體的冠狀動脈吻合口的縫合方法如下:自冠狀動脈切口的遠側尖端由外向內進針，冠狀動脈腔內出針，自腔內向腔外縫合橋血管斜口的“足尖”，依次縫合至“足跟”處，用無損傷鑷子在鏡下胸腔內將縫合線打結。首先放開冠狀動脈吻合口遠端的動脈夾，檢查吻合口周圍的滲血情況，如果有明顯滲血，給予適當補針。如果吻合口無明顯滲血，則依次放開夾持冠狀動脈分支的動脈夾和吻合口近端的動脈夾，再次檢查吻合口的滲血情況。如無滲血，放開夾持橋血管的動脈夾，檢查橋血管血流的噴射情況，初步粗略判斷吻合口的通暢程度。如果橋血管是游離血管，則需將橋血管的近端吻合到左鎖骨下動脈上。冠狀動脈橋與冠狀動脈可以進行端側吻合，也可以進行側側吻合。側側吻合可以完成冠狀動脈的序貫旁路移植。

1.2.3 完全胸腔鏡下橋血管近端吻合口的縫合經左側胸壁的3個小孔，將橋血管近端吻合在左鎖骨下動脈上。剪開臟層胸膜，鈍性游離左鎖骨下動脈，放置2枚動脈夾夾持左鎖骨下動脈，2枚動脈夾之間的距離為3 cm左右。切開左鎖骨下動脈管壁，剪刀延長切口。橋血管近端修剪成斜口，斜口的前端為“足尖”，后端為“足跟”。“足尖”對準左鎖骨下動脈切口的遠端。自“足尖”向“足跟”依次縫合，兩側血管壁的縫線在“足跟”會合，器械鏡下打結。先放開吻合口遠側的動脈夾，檢查有無吻合口滲血，若有明顯滲血給予補針。然后放開吻合口近側的動脈夾，再次檢查吻合口有無滲血，最后放開橋血管上的動脈夾。

冠狀動脈吻合結束后，松開冠狀動脈上的動脈夾，無損傷鑷子提起橋血管，放開橋血管上的動脈夾，有血流從橋血管未吻合的一端噴出，說明吻合口通暢。同理，檢查左鎖骨下動脈的吻合口通暢情況，放開橋血管上的動脈夾后，有血流從橋血管未吻合的一端噴出，說明左鎖骨下動脈吻合口通暢。處死動物，取出吻合口標本，大體檢查吻合口縫合嚴密，縫線均勻，血管壁呈外翻縫合狀態。

2 結果

76只實驗動物中手術死亡9只，其中1只因氣管插管誤插入食管，在手術操作正式開始前即死亡;4只在追加麻醉劑后，迅速死亡，估計為麻醉過量導致;3只死亡原因不明，但均未出現意外大出血、心臟過分壓迫刺激等。1只誤傷冠狀動脈，止血過程中出現心律失常，最后死亡。

共行冠狀動脈吻合口140個，術中32個吻合口漏血，給予補針后出血停止;每個吻合口的吻合時間為20 ～72 min，(31.3 ±4.9)min;其中3 個吻合口嚴重狹窄。

左鎖骨下動脈吻合口52個，其中11個吻合結束后有漏血，補針后漏血停止;每個吻合口的吻合時間為18～58 min，(25.5 ±3.1)min;無吻合口嚴重狹窄。

3 討論

1954年，Murray等在動物實驗中開始將乳內動脈與冠狀動脈進行吻合，以改善心肌血供，標志著冠狀動脈旁路移植手術研究的開端［2］。但是，由于當時不易準確判斷冠狀動脈狹窄的部位，降低了冠狀動脈旁路移植手術在臨床上的應用價值。1958年，Sones首次報道成功地開展了冠狀動脈造影，能夠準確定位狹窄部位［3］，從此以后，冠狀動脈旁路移植手術在臨床上的應用得到了發展。在體外循環問世前，冠狀動脈旁路移植都是在心臟跳動下進行的，由于當時技術條件的限制，術后冠狀動脈通暢率不是很高。隨著體外循環在臨床的應用，1961年，Senning在體外循環下行冠狀動脈補片加寬術［4］。1963年，Sauvage等在動物實驗中，應用頸內靜脈在犬的主動脈與冠狀動脈之間行旁路移植［5］。1968年，Favaloro等報道采用大隱靜脈在主動脈和冠狀動脈之間旁路移植成功［6］。由于大隱靜脈取材容易，并且應用大隱靜脈在主動脈與冠狀動脈之間旁路移植較之其他途徑更加方便，因此，該手術方法得到普遍認可并應用至今，是目前應用最為廣泛的冠狀動脈旁路移植方式。在體外循環心臟停跳下冠狀動脈旁路移植手術不斷發展的同時，隨著心表固定器［7］等手術器械的改進和外科技能的提高，非體外循環不停跳冠狀動脈旁路移植又重新應用到臨床。

近年來，國內外已經開始了腔鏡獲取大隱靜脈［8］和乳內動脈的胸腔鏡輔助旁路移植術［9］，但是，旁路移植術的主要操作——血管的吻合仍然需要傳統開胸才能完成。本研究的目的是探索完全胸腔鏡下經胸壁小孔完成非體外循環冠狀動脈吻合操作的可行性。

本研究表明，在完全胸腔鏡非體外循環冠狀動脈旁路移植手術的動物實驗中，不需要心表固定器固定心臟也能進行冠狀動脈吻合。

在冠狀動脈的游離過程中，由于胸腔鏡有放大作用，可以看清冠狀動脈周圍的細節，所以冠狀動脈的細小分支也能較好地顯露出來，不容易誤傷分支。冠狀動脈游離時一定要沿著血管外的間隙進行，以免誤入周圍心肌組織，引起滲血，導致解剖結構顯露不清。用尖頭無損傷鑷子進行游離，頭部尖細，可以進入較窄的組織間隙，不要夾持冠狀動脈，以避免造成冠狀動脈損傷。由于犬的冠狀動脈分支比人的豐富，所以僅僅在冠狀動脈上放置2枚動脈夾還不足以完全阻斷通向吻合口的血流，需要把吻合口處的冠狀動脈完全從冠狀動脈床游離出來，檢查冠狀動脈側壁，特別是后壁，發現分支時均需要放置動脈夾，才能阻斷流向吻合口的血流，使吻合口視野保持清晰，便于手術操作。

冠狀動脈吻合口的縫合操作至關重要，是整個手術成功的關鍵。為了保證縫合質量，進針動作一定要順應心臟的跳動幅度。要從“足尖”開始縫起，從“足尖”到“足跟”連續縫合或間斷縫合。如果從“足跟”向“足尖”縫合，則縫合器械及縫線阻擋視野，影響手術操作。先縫合前降支或對角支的右側壁或靠近心尖的側壁，回旋支要先縫合上側壁，這樣有利于更好地顯露橋血管的管腔，可以有效地防止誤縫對側壁，以免造成術后吻合口狹窄。進針時盡量使針尖與管壁垂直，順著針的弧度出針，以減輕縫合動作對血管壁造成的損傷。收緊縫線時，對管壁施以適當的向外牽拉力，這樣可以使吻合口外翻。吻合口內翻不僅占據血管腔內的空間，而且容易加重吻合口內的組織增生，造成吻合口狹窄。胸腔鏡的放大作用可以很清晰地顯示吻合口的細節，檢查吻合口的外翻情況，觀察是否有松線現象。收緊縫線，用無損傷鑷子在鏡下進行胸腔內打結，要做到原位打結，確保打結質量。

左鎖骨下動脈在發出左乳內動脈分支之前沒有明顯的分支，游離左鎖骨下動脈較為容易。利用胸壁3個操作孔可以完成左鎖骨下動脈吻合口的縫合，吻合結束后，如果有血流從吻合口通過，說明冠狀動脈吻合口及左鎖骨下動脈吻合口通暢。切取吻合口，可以進一步直觀判斷吻合口的縫合質量，大體標本觀察縫針是否縫到對側血管壁、血管壁是否有內翻、血管外膜是否進入吻合口內、針距是否均勻以及縫線松緊情況等。在胸腔鏡下觀察吻合口大體標本，效果更佳，因為胸腔鏡有放大作用，可以看到吻合口更細微的情況。

本研究證明了完全胸腔鏡下非體外循環多支冠狀動脈旁路移植手術的可行性，為該術式順利應用于臨床打下了動物實驗基礎。在本研究的動物實驗過程中，所獲得的手術經驗、操作技巧以及設計的手術器械，對將來的完全胸腔鏡非體外循環多支冠狀動脈旁路移植術的臨床應用能夠提供一定的幫助。本研究的最終目的是將該術式應用于臨床，經過充分的準備工作后，有望開展完全胸腔鏡非體外循環多支冠狀動脈旁路移植術的臨床應用研究。

1 王 強，肖明第，程云閣，等.心臟鏡多支冠狀動脈搭橋術的動物實驗研究.中國內鏡雜志，2006，12(2):161 －163，171.

2 Jansen EW，Grundeman PF，Borst C，et al.Less invasive off-pump CABG using a suction device for immobilization:the‘Octopus’method.Eur J Cardiothorac Surg，1997，12(3):406 －412.

3 Behny LR.Off-pump coronary artery bypass grafting:a case report.AANA J，2006，74(1):39 －44.

4 Naunheim KS，Fiore AC，Wadley JJ，et al.The changing profile of the patient undergoing coronary artery bypass surgery.J Am Coll Cardiol，1988，11(3):494 －498.

5 Christakis GT，Ivanov J，Weisel RD，et al.The changing pattern of coronary artery bypass surgery.Circulation，1989，80(3 Pt 1):I151 －161.

6 Murphy GJ，Ascione R，Angelini GD，et al.Coronary artery bypass grafting on the beating heart:surgical revascularization for the next decade?Eur Heart J，2004，25(23):2077 －2085.

7 Gagne J，Laroche E，Piccin O，et al.An active cardiac stabilizer based on gyroscopic effect.Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc，2009，2009:6769－6772.

8 Dacey LJ.Endoscopic vein-graft harvest is safe for CABG surgery.JAMA，2012，308(5):512 －513.

9 Abe T，Taniguchi T，Terada T，et al.Totally endoscopic mobilization of a patent left internal thoracic artery graft from the sternum through the left hemithorax in redo coronary artery surgery:a new approach.J Thorac Cardiovasc Surg，2011，142(4):946 －948.