NERC-300高頻焊接儀在大鼠肝部分切除術中的對比研究

潘東岳，蔡 寨，韓 帥，厲 周，申夢瑩，周栩悅，周嘉瑩，李米芳

(南方醫科大學珠江醫院普通外科，廣州 510282)

肝部分切除是治療肝原發腫瘤或轉移瘤的重要方法，隨著科技進步，越來越多能量外科器械應用到臨床，如電刀、水噴刀、結扎束血管閉合系統(LigaSure)、超聲吸引刀(CUSA)、超聲刀等，使肝切除技術取得長足進步，但各種器械都存在一定的缺點[1-2]，目前尚難以定論何種器械手術效果最佳。軟組織高頻焊接技術是由烏克蘭巴頓焊接研究所于20世紀90年代初提出，主要通過感應組織的電阻抗，精確控制高頻電流作用于軟組織的溫度和時間，從而實現對軟組織的切割、凝結及焊接[3]，與其他能量器械相比，高頻焊接儀能控制工作溫度，在有效切割、閉合組織時降低熱損傷。該項技術操作簡單，切割、止血效果好，與超聲刀、LigaSure等高級器械相比，成本較低，能在基層醫院推廣使用。在國外已應用于臨床，在胃腸血管閉合、乳腺腫瘤手術、腎上腺切除術、視網膜手術中均有相關報道[4-6]，國內已有閉合動物血管、閉合豬小腸、家兔膽囊切除的相關研究[7-10]。本研究通過動物實驗，比較軟組織高頻焊接儀與超聲刀在大鼠肝部分切除術中的效果，探究其可行性和安全性。

1 材料與方法

1.1材料 實驗動物：48只雄性Wistar大鼠(來自南方醫科大學動物實驗中心)，鼠齡5周，體質量190～210 g。新型高頻焊接儀(NERC-300，廣東省醫療器械研究所，中國-烏克蘭巴頓焊接研究院)、超聲刀(ULTRACISION HARMONIC SCALPEL GEN300 SYSTEM，美國)、紅外熱像儀(Flluke Ti27，美國)、電子秒表、電子測重儀等。

1.2方法

1.2.1動物處理 本實驗獲得南方醫科大學倫理委員會的批準，48只雄性清潔級Wistar大鼠，給予普通飼料、自由飲水，適應性飼養1周后，將其分為實驗組及對照組，每組24只。實驗組：大鼠體質量(203.37±7.41)g，使用高頻焊接儀行肝左外葉部分切除術；對照組：體質量(202.67±7.72)g，使用超聲刀行肝左外葉部分切除術。兩組大鼠體質量比較，差異無統計學意義(P>0.05)。兩組大鼠按術后處死時間各分為3個亞組(術后1、3、7 d，每個亞組8只，共6組)。實驗前禁食12 h僅給予飲用水，以5%水合氯醛7 mL/kg腹腔注射麻醉，行肝左外葉部分切除術，止血關腹，并于術后1、3、7 d分批處死。

1.2.2手術過程 聚維酮碘消毒后進行剖腹術，取腹部正中切口長約4 cm，使用棉簽將肝左外葉挑起，顯露肝左外葉，實驗組使用NERC-300新型軟組織高頻焊接儀行肝左外葉部分切除術，使用“切割功能”2檔，對照組使用超聲刀，切除左肝外葉約50%，止血關腹，以術后成功存活為成功標準，48只大鼠術后均存活，電子秒表測量從開腹到關腹時間，記錄為手術時間。

1.2.3切割時溫度變化及損傷范圍 使用紅外熱像儀測量切割過程的溫度變化，測量最高溫度，術后分批處死大鼠，取術后第1天處死大鼠的肝臟切緣用甲醛緩沖液固定，石蠟包埋，蘇木精-伊紅(hematoxylin-eosin staining，HE)染色，由病理科醫生觀察病理切片并測量熱損傷范圍。

1.2.4術中出血量的檢測 采用術前及術后紗布稱質量的方法粗略比較兩組大鼠術中的出血量，術中出血質量(g)=術后紗布質量(g)-術前紗布質量(g)，出血量(mL)=術中出血質量(g)/1。

1.2.5大鼠肝功檢測 于實驗前抽取各組大鼠眼內眥靜脈血，于3 000 r/min離心后取血清，送標本至南方醫科大學珠江醫院檢驗科，采用全自動生化分析儀檢測血清丙氨酸轉氨酶(ALT)，血清天冬氨酸轉氨酶(AST)，并于術后第1、3、7天分批處死后心臟取血再次送檢。

2 結 果

2.1兩組大鼠術中指標比較 兩組大鼠均順利完成手術，兩組大鼠手術時間和術中出血量比較，差異無統計學意義(P>0.05)；實驗組工作時溫度明顯低于對照組(P<0.05)，術后大鼠未出現再出血現象。兩組大鼠術中指標比較，見表1。

表1 兩組大鼠術中指標比較

2.2術后肝臟切割部位的病理切片觀察及熱損傷檢測 術后第1天處死第1批大鼠取肝臟切緣，行HE染色后進行觀察及測量熱損傷范圍，實驗組熱損傷范圍為(1.13±0.26)mm，明顯小于對照組熱損傷范圍(1.69±0.29)mm，兩組比較差異有統計學意義(P<0.05)。術后第3天處死第2批大鼠，取肝臟切緣進行病理觀察，實驗組大鼠肝臟切緣病理玻片提示凝固壞死帶與正常肝組織交界處細胞形態飽滿，排列規則，少數細胞皺縮;對照組大鼠肝臟切緣病理玻片提示交界處細胞排列紊亂，細胞皺縮明顯。術后第7天處死第3批大鼠，取肝臟切緣進行病理觀察，實驗組大鼠肝臟切緣處肝細胞排列整齊、形態飽滿，對照組大鼠肝臟切緣處部分細胞排列欠規則，部分細胞皺縮，見圖1。

2.3兩組大鼠術前、術后肝功能相關指標比較 兩組大鼠實驗前AST及ALT水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表2。兩組大鼠術后第1、7天AST、ALT水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)；但術后第3天兩組大鼠AST、ALT水平比較，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。

圖1 兩組大鼠術后肝臟切割部位病理切片(HE×50)

表2 兩組大鼠術前AST及ALT水平比較

表3 兩組大鼠術后AST及ALT水平比較

3 討 論

肝部分切除術中，能否有效地控制出血是手術成敗的重要環節，既往多采用阻斷肝門血管的方法減少術中出血，由此導致肝臟缺血再灌注損傷對肝臟功能產生嚴重影響，甚至導致肝衰竭而使患者死亡，隨著手術器械的發展和手術技巧的進步，在不阻斷肝門血管或縮短阻斷時間的情況下也可以順利完成手術，提高手術成功率，其中，選擇合適的離斷肝組織的器械，是減少術中出血的關鍵，目前，超聲刀是最常用的斷肝器械之一[11]。本實驗中，高頻焊接儀行大鼠左肝外葉部分切除的手術時間和出血量與超聲刀比較差異無統計學意義(P>0.05)，術后大鼠均存活，可達到超聲刀切肝的效果，為肝部分切除術提供新的器械，具有臨床意義。能量設備的應用能簡化手術流程，但同時也會對周圍正常組織造成熱損傷，主要表現為凝固型壞死，不同溫度范圍內生物組織的反應不同，當溫度處于45 ℃以下的時候細胞熱損傷是可恢復的，當溫度達到60 ℃時會導致細胞不可復性壞死，而當溫度超過200 ℃時，細胞內水分瞬間蒸發，同時殘留固體發生碳化，碳化組織在術后脫落易導致出血，是術后出血的原因之一。王冠楠等[8]報道超聲刀使用時最高溫度約158 ℃左右，與本文研究相符合。本研究結果顯示，超聲刀工作最高溫度為(125.35±9.32)℃，明顯高于高頻軟組織焊接儀(78.63±8.86)℃，對周圍組織造成熱損傷范圍較大，超聲刀工作的熱損傷范圍為(1.69±0.29)mm，高頻軟組織焊接儀工作的熱損傷范圍為(1.13±0.26)mm，有學者曾報道，使用能量設備切肝、切除膽囊時，由于器械在手術過程中對肝臟產生的熱損傷作用可導致肝轉氨酶術后暫時升高[12-13]。實驗組與對照組在術后第1天肝功能受損程度上無差異，但在之后的恢復過程，實驗組要優于對照組，實驗組比對照組更快地恢復到正常水平，對比二者術后第3天病理玻片結果，考慮可能與高頻焊接儀工作時溫度較低，對周圍肝組織熱損傷程度較小有關。

本研究是國內首次在大鼠肝臟部分切除術中應用高頻軟組織焊接儀，同時與超聲刀進行對比，術中使用紅外熱像儀進行溫度監測，術后行肝功能測試和病理玻片觀察大鼠肝臟損傷情況。但本研究未能對大鼠肝臟恢復情況進行長期觀察，且所選大鼠肝臟較小，尚不具有充分代表性。因此，下一步研究將對家兔、豬等具有較大肝臟的動物進行肝部分切除術，并進行長期預后觀察，以進一步明確高頻軟組織焊接儀在肝部分切除術中的效果。

總之，高頻軟組織焊接儀能有效控制肝臟手術的出血量，工作時溫度較低，減少對正常組織的熱損傷，使肝臟功能術后更快恢復，其有效性和安全性得到驗證。目前，國內尚鮮見相關文獻報道高頻軟組織焊接儀行肝部分切除。本研究為后續實驗提供依據，以促進本儀器未來臨床使用的推廣和改進。

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