劉昆 李曉慧 鈕仕琦 賈彬
[摘要] 經自然腔道內鏡手術(natural orifice transluminal endoscopic surgery,NOTES)概念從正式提出到現在已經過去了12年,經過這十幾年的發展,該技術已經從單純概念到了臨床應用階段。本文就國內外經自然腔道內鏡手術的動物研究歷史、臨床應用歷史、現階段該技術面臨的主要問題以及NOTES將來的發展進行簡單的概括。
[關鍵詞] 經自然腔道內鏡手術;動物實驗;并發癥;臨床應用
[中圖分類號] R714 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701(2018)05-0161-04
[Abstract] The concept of natural orifice transluminal endoscopic surgery(NOTES) has been put forward for 12 years until now. After more than a decade of development, this technique has moved from simple concept to clinical application stage. This article briefly summarizes the history of domestic animal studies by natural orifice transluminal endoscopic surgery at home and abroad, the history of clinical application, the main problems that this technology faces at the present stage, and the future development of NOTES.
[Key words] Natural orifice transluminal endoscopic surgery; Animal experiment; Complications; Clinical application
經自然腔道內鏡手術(natural orifice transluminal endoscopic surgery)簡稱NOTES,在2005年由經自然管壁內鏡外科評估與研究協會(natural orifice surgery consortium for assessment and research,NOSCAR) 正式提出,是指經口、陰道、結腸以及膀胱等自然腔道,放入軟性內鏡到達腹腔,在內鏡引導下進行手術操作,如膽囊切除、肝臟切除術、闌尾切除、卵巢切除、子宮切除等,是介于硬式腹腔鏡與軟式內窺鏡之間的新興技術。
內鏡手術的優點包括減少術后疼痛、增加圍手術期下床活動、減少住院時間和更快的恢復日常活動。其最終目的是通過減少腹部切口的大小來減少創傷[1,2]。在緩解患者疾病疼痛的同時,盡最大努力減輕醫源性的創傷并使患者快速恢復健康一直是醫學持續向前發展的目標。因此,經自然腔道內鏡手術的提出為實現這一目標又邁進了重大一步。經自然腔道內鏡手術(NOTES)的優勢在于可以達到理論意義上的腹壁無瘢痕、術后疼痛更輕、恢復更快、更加美觀、更加微創、住院時間更短,還可以降低術后切口感染率、減輕患者心理創傷等,它的出現為微創外科的發展指出了一條新的道路。然而目前NOTES的研究依然處于動物模型向臨床應用的過度階段,要真正全面運用于臨床面臨著許多難題。2006年3月NOSCAR在美國亞利桑那州召開了第一次峰會,這次峰會認為開展NOTES工作的技術難題在不久的將來必定會得到解決,各種類型的腔鏡設備及手術器械已經有商品供應,更加先進的設備器械正在研發當中。2011年再次發布了關于NOTES工作的白皮書d,總結了近五年來該項技術的進展和經驗,提出了當前面臨的新問題及解決方案[3]。
1 NOTES的動物研究歷史
NOTES根據腔鏡入路不同分為:經食管NOTES、經胃NOTES、經陰道NOTES、經直腸NOTES;自從NOTES概念提出以來,人們為實現這項技術進行了廣泛的動物實驗及臨床應用,如2007年Pasricha PJ等[4]首先在四只豬模型上驗證了經口內鏡下肌肉切開術(peroral endoscopic myotomy,POEM),術后動物尸檢均未顯示有縱隔炎或腹膜炎的證據。這個實驗為治療賁門失弛緩癥開創了一個更加安全有效的手術方式。Turner BG等[5]在2010年發表文章描述了在13只豬模型上實施經食管縱膈淋巴結切除術,均成功經食道進入縱膈及胸腔,鑒別并切除了主動脈旁及氣管旁淋巴結,手術平均耗時20 min,與傳統縱膈鏡淋巴結活檢相比,該手術術后更加美觀,減少了術后疼痛,并提供了一個全新的手術方式。2007年Kantsevoy SV等[6]首先將經皮內鏡胃造瘺術(PEG) 用NOTES的方法通過12只豬模型動物進行了實驗,術后1例出現了胃壁切口出血的并發癥,其余未出現類似術后并發癥,尸體解剖也未顯示對胃的鄰近器官造成損傷。2015年來自日本的Nitta K等[7]在活體豬模型上運用純NOTES技術通過在下頜骨和皮下組織之間形成的切口實施了甲狀腺切除術,術后實驗動物未出現喉返神經損傷等嚴重并發癥,該動物實驗證明了使用純經自然腔鏡內鏡手術進行甲狀腺切除術的可行性和安全性。2006年來自美國波士頓的Pai RD等[8]在5只豬模型上使用NOTES的方法進行了首例經結腸膽囊切除術,術后1例出現結腸切口愈合不良,其余4例均未出現其他并發癥,該研究結果表明經結腸NOTES為膽囊切除術提供了一個可以明顯改善內鏡穩定性及充分暴露膽道系統的新方法,但是術中切口問題的處理也非常關鍵。2017年方年富,方年富等[9]在12只小豬動物模型上分別進行了10例經胃通道和2例經陰道通道的NOTES,分別實施了膽囊、卵巢以及脾切除術,術后出現了1例穿孔和1例出血,并發癥發生率為16.7%,實驗結果表明NOTES用于腹腔的手術是比較安全的。2015年吳進峰等[10]在4只豬模型上成功使用黏膜下隧道技術驗證了經胃通道的NOTES手術在動物實驗中的可靠性。所有的這些國內外的動物實驗都為以后NOTES順利進入臨床應用積累了寶貴的經驗教訓。
2 NOTES的臨床應用歷史
在經過充分動物實驗后,NOTES技術逐漸應用于臨床當中。雖然沒有文獻報道,但是2003年,來自印度Rao和Reddy 醫生完成了首例NOTES手術,經胃腔途徑成功地切除了患者的闌尾。2007年4月2日MarescauxJ等[11]完成了世界首例臨床腹部無瘢痕的經陰道內鏡膽囊切除術。術后患者除了臍部一個用于維持氣腹的氣腹針眼外,無任何其他手術切口。這是人類歷史上首次實現了真正意義上的臨床NOTES手術。2007年Hazey J等[12]以10例胰頭腫物待查的患者為研究對象,分別進行了經胃NOTES腹腔探查術及腹腔鏡探查術,其中 9 例NOTES和腹腔鏡探查的結果一樣,開腹切除腫物時也得到了證實。2009年5月24日我國牛軍等[13]完成了亞洲地區第1例經陰道內鏡下膽囊切除術,在其后的6個月時間內共進行了31例手術,術后患者均未出現明顯腹痛等嚴重術后并發癥。Inoue H等[14]在2010年報道首次將POEM應用于臨床,為食管賁門失弛緩癥患者提供了創傷最小的永久性治療方案,術后患者短期未出現嚴重并發癥。2011年周平紅[15]在國內首次報道了80例經口內鏡下肌切開術治療賁門失弛緩癥,探討其療效及可行性,術后患者無一例出現于POEM相關的嚴重并發癥,短期治療賁門失弛緩癥的療效明顯,長期療效及遠期并發癥還有待繼續觀察。2016年來自北京協和醫院基本外科的邱輝忠等[16]回顧性分析了17例經肛門內鏡聯合腹腔鏡行全直腸系膜切除術,所有患者均順利完成手術,術后發生吻合口瘺3例,除1例出現肝轉移癌并發上消化道大出血死亡外,其他病例均存活,未發現有腫瘤復發和轉移。越來越多的臨床應用在國內開展,見表1。
3 NOTES目前面臨的問題
自經自然腔道內鏡手術的概念正式提出至今已經過去了十多年,人們為了實現這一技術進行了不懈的努力,十多年前,NOTES面臨以下9個方面挑戰:腔鏡入路問題、切口閉合問題、預防感染的相關問題、縫合及吻合裝置的選擇問題、維持空間方向的問題、多任務操作平臺問題、腹腔內并發癥及出血、由NOTES引起的生理不良事件及培訓相關問題。
目前,大多數人類NOTES程序實際上已經采用經陰道進入,因為這個路徑對于婦產科來說已經很成熟,且陰道閉合更加安全、更加容易[24,25]。但是,經胃腸道途徑仍然是一種非常吸引人的方法,因為它比經陰道途徑更通用,并且通常對患者來說適用范圍更廣。在預防感染方面[26,27],只要內臟切開術閉合是安全的,感染的機率非常小,并沒有之前所預期的非常嚴重。之前縫合及吻合裝置由于技術限制不能廣泛應用,現如今則由于越來越繁瑣的監管系統阻礙了先進吻合方法的推廣。在空間導向和導航方面,目前隨著醫生手術例數的增加已經積累了豐富的經驗,習慣了目標器官及周圍組織在視野中的各種操作。然而,目前仍然存在一些問題,如關于如何選擇內臟切開術和安全內臟出口的最佳位置等。到目前為止并沒有發現由NOTES引起的一些嚴重的生理影響[3]。關于NOTES的適當培訓和認證在很大程度上尚未得到解決,但是目前已經出現了少量的培訓計劃已經提出來或者正在進行中[3]。
然而,目前最困難的障礙實際上在于監管和報銷領域[3]。NOTES的許多創新和有利的技術來自小型創業公司,其結構和融資無法承受多年的監管和報銷難題。在目前的經濟環境下,NOTES被保險公司提高到更高的標準,只有在足夠的證據證明費用總體成本下降的時候才會考慮加大報銷力度。這是目前任何新的開發技術都會遇到的難題,所以這也必須需要由像NOSCAR這樣的個人和團體來解決。
4 NOTES的未來
綜上所述,從經自然腔道內鏡技術(NOTES)提出至今經過了多年的動物實驗及臨床試驗,已經取得了豐富的經驗以及技術積累,經陰道的途徑是目前應用最為廣泛的一種NOTES技術,其次是經胃通道。由于結腸的細菌數量多,且感染概率相對較大,所以經肛門/結腸途徑仍然被認為是一個挑戰。目前,隨著歐洲進行了越來越多的經肛門和結腸的混合NOTES手術,且基于經肛門內窺鏡黏膜切除術的長期臨床經驗,經肛門混合結腸切除術和經肛門混合直腸切除術是將來最具發展前景的NOTES手術方式。
隨著科技的發展,微型體內機器人應運而生,它具備人工所不能擁有的穩定性、靈活性、精確性及手眼協調等特點,是NOTES的一種新型平臺和替代方法。目前,在動物模型中已經證明了幾種不同體內機器人的成功應用,這些機器人中的一些與腹腔鏡和內窺鏡儀器非常協調的使用。為了與之完全兼容,需要對這些機器人設備進一步細化。未來更加靈活的微型體內機器人平臺將為使用NOTES技術進行復雜的手術變成可能。計算機控制的機器人平臺將使外科手術更加精確地控制和復雜的操作[28,29]。
雖然目前并不是所有的NOTES技術對于傳統腹腔鏡來說都占據優勢,但是在個別方面如經口內鏡下肌肉切開術(POEM)已經在治療賁門失弛緩癥當中發揮了明顯的優勢。未來應該繼續解決阻礙NOTES進一步發展的問題,并且積極研發新的技術,總結臨床經驗,制定出統一規范的手術標準,相信隨著時間的推移,NOTES必將會成為微創外科領域的第2次革命。
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(收稿日期:2017-11-01)