新型一次性軟組織閉合夾系統(tǒng)治療豬胃穿孔的療效和安全性

連婷婷, 魏晶晶, 辛志明, 錢歐, 李增強(qiáng), 江瑛, 莊則豪,5

以金屬夾通過(guò)機(jī)械作用力夾閉病灶和周圍組織,是目前最常用的內(nèi)鏡下組織閉合手段。根據(jù)釋放方式,主要分為經(jīng)內(nèi)鏡鉗道的金屬夾(through-the-scope clip, TTSC)和安裝于內(nèi)鏡外側(cè)的耙形夾(over-the-scope-clip, OTSC)2種。TTSC一般用于閉合直徑和張力較小的創(chuàng)面;對(duì)直徑>10 mm或張力較大的創(chuàng)面,可采用TTSC聯(lián)合尼龍線圈或膠圈的組合閉合技術(shù)。OTSC具有更強(qiáng)的抓持力,穩(wěn)定性強(qiáng),聯(lián)合負(fù)壓吸引技術(shù)可實(shí)現(xiàn)全層閉合,可用于直徑較大的創(chuàng)面,但OTSC操作較復(fù)雜,一旦釋放后難以調(diào)整及取出,且費(fèi)用高昂,不利于臨床推廣。

目前,世界范圍內(nèi)使用最廣泛的OvescoTMOTSC(Ovesco Endoscopy AG, 德國(guó)圖賓根公司)在釋放后,由于金屬夾四周有邊緣較銳利的金屬突起,在消化道狹窄部位可能因惡心、嘔吐等劇烈消化道逆蠕動(dòng)而損傷鄰近黏膜組織,且因其設(shè)計(jì)的線控釋放結(jié)構(gòu)需要于配套施夾帽主體外增加叉狀細(xì)長(zhǎng)突起,增加了施夾帽直徑,不利于施夾帽進(jìn)入體內(nèi);在進(jìn)入體內(nèi)過(guò)程中還易劃傷正常消化道黏膜,存在安全隱患。一種與OvescoTMOTSC夾閉能力相似的新型國(guó)產(chǎn)一次性軟組織閉合夾系統(tǒng)(圖1)已準(zhǔn)備進(jìn)入臨床實(shí)驗(yàn)階段。該夾采用線控推送環(huán),金屬夾由推送環(huán)外推釋放,施夾帽體直徑較小,也從根本上避免了施夾帽主體外附加結(jié)構(gòu)引起黏膜損傷的風(fēng)險(xiǎn)。該閉合夾分為A、B兩型,A型夾的夾體邊緣為傳統(tǒng)OTSC突起設(shè)計(jì),B型為圓弧形設(shè)計(jì),可能更有利于減少對(duì)黏膜的潛在損傷。本研究為國(guó)產(chǎn)新型內(nèi)鏡軟組織閉合夾系統(tǒng)臨床前動(dòng)物實(shí)驗(yàn),采用小型豬作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,在胃穿孔動(dòng)物模型使用一次性軟組織閉合夾系統(tǒng)和普通金屬夾全層閉合,比較其有效性和安全性。

A：一次性軟組織閉合夾系統(tǒng);B、C：A型(Ⅰ)和B型閉合夾(Ⅱ)施夾帽和閉合夾的正、側(cè)視圖比較。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物 采用巴馬小型豬12只[江蘇朗月生物科技有限公司,許可證號(hào)：SCXK(蘇)2018-0011],體質(zhì)量18～20 kg。本研究方案獲得福建醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理審查委員會(huì)批準(zhǔn)(倫理號(hào)：IACUC FJMU2022-0622)。

1.2 儀器 VP-7000內(nèi)鏡系統(tǒng)及EG-L600WR7電子胃鏡(日本富士膠片株式會(huì)社);A350氬氣高頻電刀系統(tǒng)(山東華博電氣有限公司);一次性黏膜切開刀Hook knife(日本奧林巴斯株式會(huì)社)。供試品為一次性軟組織閉合夾系統(tǒng)(規(guī)格12,型號(hào)A和B,廈門偉景醫(yī)療科技有限公司),對(duì)照品為一次性使用閉合夾(AMH-HCG-195-135,安瑞醫(yī)療器械有限公司)。

1.3 方法 在小型豬胃壁全層切開建立10 mm的穿孔,比較對(duì)照品閉合夾(TTSC)、供試品A型和B型閉合夾的閉合效果,進(jìn)行有效性和安全性評(píng)價(jià)。手術(shù)當(dāng)日(D1)及術(shù)后第8天(D8)、第15天(D15)各進(jìn)行1次胃鏡檢查,觀察創(chuàng)面和閉合夾情況。第36天(D36)對(duì)動(dòng)物實(shí)施安樂死,進(jìn)行大體解剖和病理學(xué)檢查。

1.3.1 術(shù)前準(zhǔn)備 采用隨機(jī)分組法將動(dòng)物隨機(jī)分為2組,每組6只,雌雄各半。術(shù)前18 h禁食,術(shù)前12 h禁水。

1.3.2 動(dòng)物麻醉 硫酸阿托品注射液 (2 mL：1 mg) 1 mg 肌內(nèi)注射;丙泊酚乳狀注射液(力蒙欣,20 mL： 0.2 g,西安力邦制藥有限公司) 6～8 mg/kg靜脈推注誘導(dǎo)麻醉,2.5 mg/kg 靜脈追加推注維持。麻醉時(shí)密切觀察動(dòng)物的呼吸頻率、角膜反射、肌松程度和疼痛反應(yīng),如出現(xiàn)麻醉過(guò)淺則適量追加丙泊酚。當(dāng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物出現(xiàn)呼吸均勻、角膜反射消失或遲鈍、肌肉松弛和痛覺消失等,提示麻醉完成。

1.3.3 手術(shù)操作 內(nèi)鏡直視下,以Hook knife切開實(shí)驗(yàn)動(dòng)物胃壁全層,建立 10 mm的穿孔。對(duì)照組動(dòng)物在胃竇部建立1處穿孔,采用 4 枚對(duì)照品閉合夾閉合。實(shí)驗(yàn)組在胃竇部建立2處穿孔,分別使用1枚供試品(A、B型閉合夾)閉合。術(shù)中預(yù)防性使用抗生素(注射用青霉素鈉80萬(wàn)U肌內(nèi)注射 1次)。

1.3.3.1 供試品植入方法 手輪插入內(nèi)鏡工作鉗道上的橡膠閥中,通過(guò)固定扎帶與內(nèi)鏡鏡身固定。施夾帽組件置于內(nèi)鏡頭端,通過(guò)鉤線器,自內(nèi)鏡前端將施夾帽組件上的釋放線經(jīng)工作鉗道拉出,卡入手輪相應(yīng)的固定槽。將施夾帽彈性體部分壓緊固定于內(nèi)鏡頭端,旋動(dòng)施夾帽,使釋放線靠近內(nèi)鏡工作鉗道開口。輕旋轉(zhuǎn)手輪至出現(xiàn)阻力,提示釋放線已收緊至工作狀態(tài)。內(nèi)鏡送入人體消化道,將施夾帽對(duì)準(zhǔn)適當(dāng)部位,通過(guò)內(nèi)鏡負(fù)壓吸引按鍵吸引足夠的消化道軟組織后,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪,即可將內(nèi)鏡頭端的閉合夾推送至組織上。記錄供試品自體外安裝至釋放完成時(shí)間。體外安裝由操作者和1位助手完成,供試品釋放由操作者獨(dú)立完成。

1.3.3.2 對(duì)照品植入方法 經(jīng)由內(nèi)鏡活檢通道插入一次性使用閉合夾。當(dāng)一次性使用閉合夾到達(dá)預(yù)期部位后,打開閉合夾的夾片,向遠(yuǎn)端推送滑動(dòng)手把,旋轉(zhuǎn)調(diào)整閉合夾的夾片和待夾持組織間的角度。放置閉合夾的夾持部,在感覺到第一次阻力時(shí),繼續(xù)向近端移動(dòng)滑動(dòng)把手,直至感覺到第二次阻力。繼續(xù)向近端移動(dòng)滑動(dòng)把手,直至滑動(dòng)把手與拇指環(huán)接觸。記錄對(duì)照品打開包裝至釋放完成時(shí)間。由1位助手打開對(duì)照品包裝,由操作者及另1位助手釋放對(duì)照品。

1.3.4 術(shù)后動(dòng)物管理 動(dòng)物麻醉蘇醒后,轉(zhuǎn)移到飼養(yǎng)室。術(shù)后2 h內(nèi)密切觀察,4 h恢復(fù)食物和飲水供應(yīng)。術(shù)后繼續(xù)飼養(yǎng)至D36,期間觀察實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飲食、體質(zhì)量和精神狀態(tài)。

1.3.5 影像學(xué)觀察 D1、D8和D15各進(jìn)行1次內(nèi)鏡檢查,觀察植入物是否在原位,閉合處有無(wú)再次出血、滲漏,閉合夾有無(wú)滑脫或鎖扣開裂。評(píng)價(jià)術(shù)后創(chuàng)面潰瘍分期：活動(dòng)期(A期)為苔厚、潰瘍周邊黏膜無(wú)再生上皮形成和皺襞集中;愈合期(H期)為可見再生上皮形成和黏膜集中;瘢痕期(S期)為潰瘍表面已完全由再生上皮覆蓋。

1.3.6 大體解剖和病理學(xué)檢查 D36動(dòng)物實(shí)施安樂死,進(jìn)行大體解剖檢查。記錄組織反應(yīng)的性質(zhì)和程度,觀察植入物是否存在于原位,描述形態(tài)并拍照。對(duì)植入部位及周邊組織、正常組織取材制作組織切片,進(jìn)行組織病理學(xué)分析與評(píng)價(jià)。組織病變程度判斷標(biāo)準(zhǔn)依照福建省新藥安全性評(píng)價(jià)中心標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程SOPP 006C《病理組織學(xué)檢查》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[1]：“-”為無(wú)病變,“±”為極輕微病變(<1%),“+”為輕微病變(1%～25%),“++”為輕度病變(26%～50%),“+++”為中等程度病變(51%～75%),“++++”為重度病變(>75%)。

2 結(jié) 果

觀察期間對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物的外觀、步態(tài)、行為、排泄、攝食和飲水等均未見明顯異常,體質(zhì)量變化無(wú)明顯差異,未出現(xiàn)動(dòng)物死亡。

閉合夾置入過(guò)程及隨訪情況見圖2。實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組閉合夾均在內(nèi)鏡下順利釋放且能完整閉合穿孔。實(shí)驗(yàn)組A、B型閉合夾平均操作時(shí)間分別為 (3.67±0.34) min和 (3.74±0.40) min,對(duì)照組為 (3.54±0.20) min,手術(shù)操作時(shí)間比較,差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。手術(shù)即時(shí)成功率均為100%。D8和D15實(shí)驗(yàn)組均未出現(xiàn)植入器械脫落,明顯優(yōu)于對(duì)照組(P<0.05);D36大體解剖發(fā)現(xiàn) 1 例 B 型夾在穿孔完全愈合后已自然脫落,未發(fā)現(xiàn)與自發(fā)性脫落相關(guān)的并發(fā)癥。實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組在器械植入部位潰瘍愈合情況及是否出現(xiàn)出血、滲漏、穿孔、血腫和水腫等方面比較,差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);在組織愈合上比較,差別雖然無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),但實(shí)驗(yàn)組愈合趨勢(shì)更佳。術(shù)后解剖組織學(xué)檢查,實(shí)驗(yàn)組的植入部位組織炎癥反應(yīng)較對(duì)照組明顯(P<0.05,表1)。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物離體標(biāo)本顯示,實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組閉合部位黏膜面和漿膜面均愈合良好,實(shí)驗(yàn)組中A型閉合夾突起設(shè)計(jì)邊緣可見周圍黏膜糜爛(圖3A),圓弧形設(shè)計(jì)的B型閉合夾組則無(wú)黏膜損傷的表現(xiàn)。植入部位組織病理學(xué)檢查結(jié)果見圖4。

表1 2 組動(dòng)物的閉合成功率、脫落率和創(chuàng)面愈合情況比較

A：造模穿孔;B～D：A、B型和AMH-HCG-195-135閉合夾閉合穿孔內(nèi)鏡所見;E～G(D8內(nèi)鏡隨訪所見的局部情況)：A、B型和AMH-HCG-195-135閉合夾;H～J(D15內(nèi)鏡隨訪所見的局部情況)：A、B型和AMH-HCG-195-135閉合夾。

A～C(黏膜面情況)：A、B型和AMH-HCG-195-135閉合夾閉合;D～F(漿膜面情況)：A、B型和AMH-HCG-195-135閉合夾閉合。

A：A型閉合夾;B：B型閉合夾;C：對(duì)照組AMH-HCG-195-135閉合夾。

3 討 論

內(nèi)鏡下閉合技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于消化道黏膜缺損的修補(bǔ)。隨著內(nèi)鏡黏膜切除技術(shù)普及,相關(guān)的醫(yī)源性胃、十二指腸穿孔也開始引起人們的關(guān)注。OTSC已成為醫(yī)源性胃、十二指腸全層缺損的有效閉合手段。多項(xiàng)研究[2]系統(tǒng)評(píng)價(jià)了已上市的OvescoTMOTSC的臨床成功率：用于內(nèi)鏡切除術(shù)后醫(yī)源性缺損閉合成功率為92.8%(205/221),穿孔為85.3% (399/468),吻合口瘺為72.6%(284/391)。2020年,歐洲胃腸內(nèi)鏡學(xué)會(huì)(European Society of Gastrointestinal Endoscopy, ESGE)關(guān)于醫(yī)源性胃腸道穿孔的聲明[3]中,肯定了OvescoTMOTSC在修補(bǔ)此類組織缺損中的療效,推薦使用OvescoTMOTSC夾閉直徑10～30 mm的缺損,但在病變部位狹窄、嚴(yán)重感染和穿孔時(shí)間>24 h 等情況下,其應(yīng)用可能受限。對(duì)非醫(yī)源性穿孔,盡管在上述ESGE立場(chǎng)聲明提及部分情況下可能不適合使用OvescoTMOTSC閉合,但仍有一些研究[4]進(jìn)行了成功的嘗試。消化性潰瘍穿孔常伴有嚴(yán)重感染,且就診時(shí)穿孔時(shí)間可能超過(guò)24 h,但對(duì)于不適合外科手術(shù)治療的特定患者,使用OTSC仍不失為一種可能的補(bǔ)救手段。該團(tuán)隊(duì)采用OvescoTMOTSC對(duì) 24例胃、十二指腸潰瘍穿孔患者實(shí)現(xiàn)有效閉合,有效縮短了患者的住院時(shí)間及開放經(jīng)口進(jìn)食時(shí)間,使部分合并嚴(yán)重感染和/或穿孔時(shí)間超過(guò) 24 h 的病例,避免了外科手術(shù)干預(yù)。

本研究發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)TTSC夾臂間距較短,閉合范圍小,需要多枚金屬夾才能完整夾閉穿孔部位。對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的操作時(shí)間相當(dāng),手術(shù)成功率均為100%。A、B型閉合夾安裝方法相同,需要將內(nèi)鏡取出體外完成,而TTSC可在術(shù)中直接經(jīng)鉗道完成夾閉。需要指出的是,A、B型閉合夾的釋放均由內(nèi)鏡操作者獨(dú)立完成,而TTSC打開包裝和送入鉗道一般由2位助手分別完成以節(jié)省操作時(shí)間,釋放則需由內(nèi)鏡操作者和1位助手共同完成,在人力成本上相對(duì)較高。

術(shù)后隨訪中發(fā)現(xiàn),TTSC易于早期脫落,對(duì)照組術(shù)后創(chuàng)面愈合趨勢(shì)劣于實(shí)驗(yàn)組。實(shí)驗(yàn)所使用的穿孔模型為即時(shí)醫(yī)源性穿孔,組織水腫程度輕,對(duì)照組閉合夾能成功進(jìn)行閉合,對(duì)于水腫程度較重的潰瘍穿孔或者瘢痕組織形成的瘺口,傳統(tǒng)金屬夾可能顯示出咬合力偏小的短板, 難以成功閉合或勉強(qiáng)閉合后易于短期內(nèi)脫落導(dǎo)致治療失敗。OvescoTMOTSC很好地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)TTSC的缺點(diǎn),具有較大的咬合力,可以閉合消化道全層,適合封閉較大病灶[5]。

OvescoTMOTSC的咬合穩(wěn)定、閉合組織多,一方面顯示了優(yōu)于TTSC的特點(diǎn),另一方面也由于閉合夾自身系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要,閉合夾及其配套施夾帽外延邊緣較銳利,在閉合夾釋放的過(guò)程中及釋放后可能劃傷正常消化道黏膜,相關(guān)的嚴(yán)重并發(fā)癥包括消化道出血、食管穿孔[6]和舌損傷[7]。本研究所采用的內(nèi)鏡使用一次性軟組織閉合夾系統(tǒng),在吻合形式上與OvescoTMOTSC有類似之處,具備8～9 N的咬合力[8],但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,進(jìn)入消化道更為方便,降低了作業(yè)難度和患者的痛苦。OvescoTMOTSC的型號(hào)包括11、12和14,施夾帽最大外徑分別為 16.5、17.5、21 mm,本研究采用的國(guó)產(chǎn)OTSC閉合夾的型號(hào)包括10、11、12、14,施夾帽最大外徑分別為14、16、17、20 mm,施夾帽直徑縮小,更容易通過(guò)食管入口,也有利于達(dá)到較狹窄部位。國(guó)產(chǎn)OTSC閉合夾釋放后推送環(huán)仍和施夾帽以釋放線相連,可以避免推送環(huán)脫落于胃腔成為需額外取出的異物,但另一方面也影響釋放后的內(nèi)鏡操作視野。為此,該產(chǎn)品采用透明材質(zhì),在很大程度上減少了對(duì)視野的影響。同時(shí),如閉合夾釋放成功,也很少需要即時(shí)追加其他內(nèi)鏡操作,在該實(shí)驗(yàn)造模過(guò)程中即便出現(xiàn)創(chuàng)面出血,直接用閉合夾夾閉也能起到很好的止血效果,無(wú)需追加其他方法處理,這也在一定程度上消除了釋放后內(nèi)鏡操作視野不佳的潛在影響。本研究中,實(shí)驗(yàn)組閉合夾成功封閉所有人工穿孔模型,術(shù)后隨訪及最終的大體標(biāo)本組織學(xué)檢查均發(fā)現(xiàn)創(chuàng)面愈合良好,證實(shí)本研究使用的新型一次性軟組織閉合夾是有效的,且隨訪過(guò)程中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均未出現(xiàn)需要進(jìn)一步干預(yù)的不良預(yù)后,可以判定其安全性。術(shù)后組織學(xué)檢查提示,實(shí)驗(yàn)組植入部位炎癥反應(yīng)較對(duì)照組增高,考慮原因?yàn)椋?1)實(shí)驗(yàn)組建模為2處手術(shù)創(chuàng)口,導(dǎo)致的損傷增加;(2)實(shí)驗(yàn)組閉合夾咬合組織范圍更大,接觸組織更多,也可能導(dǎo)致鏡下炎癥細(xì)胞計(jì)數(shù)增多。OvescoTMOTSC夾閉后局部具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,但其金屬邊緣突起形狀容易造成黏膜損傷,可能導(dǎo)致黏膜糜爛、潰瘍,甚至潰瘍出血。本研究采用的A型閉合夾邊緣類似OvescoTMOTSC突起設(shè)計(jì),可造成周圍黏膜糜爛,邊緣為圓弧形設(shè)計(jì)的B型閉合夾組則無(wú)黏膜損傷的表現(xiàn)。因此,B型閉合夾可能有利于減少對(duì)黏膜的潛在損傷,具備更高的安全性。

B型閉合夾的施夾帽前端采用對(duì)稱的凹槽設(shè)計(jì),在施夾帽貼近組織缺損部位時(shí),施夾帽側(cè)緣向缺損周邊正常組織輕微施壓,即可使中央缺損部位經(jīng)凹槽向施夾帽內(nèi)凸入。采用凹槽設(shè)計(jì)的B型閉合夾(25 mm)施夾帽長(zhǎng)度短于A型閉合夾(30 mm),減少了對(duì)操作視野的影響,操作更為簡(jiǎn)便,同時(shí)也更有利于在狹窄部位的釋放。在本研究采用的新鮮人工缺損,從操作者的主觀判斷,以此帶凹槽先端結(jié)構(gòu)施夾的過(guò)程中,吸引周邊組織進(jìn)入施夾帽的程度與無(wú)凹槽的A型施夾帽無(wú)明顯不同,但使用B型閉合夾出現(xiàn)1例創(chuàng)面愈合后自行脫落,是否提示此結(jié)構(gòu)由于前端與組織的貼合程度較低、施夾帽較短而出現(xiàn)吸引進(jìn)入施夾帽的正常組織較少,尚需更多實(shí)例觀察以明確。然而,從其施夾過(guò)程中周邊正常組織易于凸入施夾帽的情況判斷,對(duì)存在一定程度纖維化的創(chuàng)面,該型閉合夾可能具有一定優(yōu)勢(shì),對(duì)此尚需選擇合適病灶進(jìn)一步研究確認(rèn)。

盡管筆者觀察到1例放置于胃竇大彎側(cè)的B型閉合夾在穿孔完全愈合后發(fā)生自然脫落,但從實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的一般情況和最終大體解剖的消化道情況觀察,并未產(chǎn)生不良后果。一項(xiàng)納入72例醫(yī)源性穿孔患者放置OTSC的臨床長(zhǎng)期觀察研究[9]顯示,OvescoTMOTSC的脫落與放置位置顯著關(guān)聯(lián)：賁門50.0%(3/6),胃底13.2%(5/38),胃體56.3%(9/16),胃竇25.0%(3/12),未發(fā)現(xiàn)與自發(fā)性脫落相關(guān)的并發(fā)癥。

綜上所述,在本實(shí)驗(yàn)條件下,國(guó)產(chǎn)OTSC閉合夾能安全、有效地閉合豬胃穿孔模型,打破了進(jìn)口產(chǎn)品的技術(shù)壁壘,具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),突破關(guān)鍵技術(shù)受制于人的局面,有望以更低的價(jià)格為醫(yī)保控費(fèi)創(chuàng)造更佳條件,有利于先進(jìn)內(nèi)鏡閉合技術(shù)的推廣應(yīng)用。該閉合夾與其他同類型產(chǎn)品的性能及價(jià)格的比較,有待上市后進(jìn)一步研究。對(duì)于直徑更大(>20 mm)的穿孔,有必要進(jìn)一步比較該產(chǎn)品與可釋放尼龍線圈聯(lián)合金屬夾的閉合效果和操作方便性,并在上市后比較其綜合成本優(yōu)勢(shì)。