内镜下磁压榨胃肠造瘘应用于动物模型的探讨

钟 玲，韩忠政，陈凤莉，陈 钟，关 富，肖尧生，张依枫，张鸣青

0 引 言

胃肠造瘘作为临床缓解胃排出道梗阻症状及减肥术的选择之一，传统治疗优先选择外科手术，但创伤明显，麻醉风险较大，尤其对于高龄患者、基础状况较差无法耐受手术者不能适用。而内镜作为一种熟知的微创方法，广泛应用于疾病的检查及治疗，因此采用内镜下胃肠吻合造瘘不失为另一种有效选择。有学者率先选用猪或鼠为动物模型行内镜下磁压榨吻合造瘘，取得成功[1-2]。本实验采用比格犬建立动物实验模型，探讨胃镜下行磁压榨胃肠造瘘的可行性。

1 材料与方法

1.1研究对象选用1只比格犬[实验动物许可证号：SCXK(沪)2015-0005]作为实验动物模型，购买于福建医科大学医院动物实验中心，体重29 kg，适应性喂养1周，圈养，保证充足的食物以及清洁饮水，维持饲养室安静卫生，室内控制于22～30 ℃之间，空气湿度控制于30%～70%范围，通风换气10～15次/h。

1.2设备胃镜(OLYMPUS GIF Q260)，C臂机[德国西门子(中国)有限公司]，圈套器(南京微创医学科技有限公司)，自制牙垫、环形磁铁，见图1、图2。

图 1 自制比格犬牙垫

图 2 实验用环形磁铁

1.3 实验方法

1.3.1麻醉禁食24 h，禁水8 h，应用陆眠宁Ⅱ(0.1 mL/kg)和盐酸氯胺酮注射液(1 mg/kg)联合麻醉，术中根据麻醉程度追加陆眠宁Ⅱ。

1.3.2手术操作预先固定比格犬口腔，采用自制牙垫，避免损伤胃镜。将磁铁用短细线套住，细线另一端打结后由圈套器夹住并尽可能拉向胃镜头端固定，然后经口内镜下引入环形母磁铁至空肠，见图3。在X线下确定母磁铁位置，根据位置于相对应的腹壁外放置一磁力更大的方形磁铁，使腹壁外磁铁锚定母磁铁后，松开圈套器，释放磁铁，退出胃镜。同样方法内镜下引入子磁铁于胃内，在X线下确定母磁铁，移去锚定磁铁，使子磁铁尽可能靠近母磁铁，胃腔及肠腔的磁铁相互吸引，并采用X线进一步证实两者相互吸引吻合。

图示环形磁铁被细线一端固定，细线另一端的结由圈套器通过胃镜活检嵌道夹住并固定图 3 环形磁铁固定示意图

1.3.3术后观察术后第1天半流质饮食，术后第2天流质饮食，每日观察实验动物有无发热、厌食、异常活动、排便性状、磁铁排出体外时间。分别于术后第3天、术后1周复查胃镜观察造瘘口情况。

2 结 果

术后观察比格犬正常饮食，无发热及厌食等表现，正常活动，除了排出含有磁铁的糊状便，其后排便正常性状。术后第3天复查胃镜，于胃腔直视下可见小肠黏膜，可证实瘘完全形成，两环形磁铁相互吸引，尚未脱落，磁铁周围少许食物残渣，瘘口周围黏膜稍充血水肿，未见明显溃疡形成；术后1周复查胃镜磁铁已经脱落，造瘘口通畅，胃肠交界处可见少许白苔附着，周围黏膜稍水肿；胃镜可顺利通过造瘘口进入空肠；见图4。术后第8天观察，发现子磁铁及母磁铁随粪便排出体外，并且仍相互吸引在一起。

a：术后第3天复查胃镜直视下见2个环形磁铁相互吸引；b：术后1周内镜下可见磁铁已脱离造瘘口；c：胃镜顺利通过造瘘口进入空肠图 4 磁压榨胃肠造瘘术后复查胃镜图像

3 讨 论

磁压榨技术国内外早已有学者报道，该技术是指永磁材料的持续吸引力压迫磁铁间的活体组织，导致组织缺血坏死[3]。1990 年Yamanouchi发现1名患者因为误咽含有磁性的器械而导致肠瘘形成[4]，随后陆续有不少学者先后于实验动物及临床上进行磁压榨造瘘术的可行性和安全性研究[5-6]。马海军等[7]指出磁环表面以氧化钛喷涂技术覆盖钛涂层可增加组织相容性。早期压榨造瘘技术多用于胃肠或肠肠等较大空腔脏器之间，2004年有国外学者将磁压榨吻合应用于心血管吻合[8-9]。多数学者均报道应用磁压榨造瘘术安全、有效。由于磁压榨造瘘远期并发症为吻合口梗阻，需要支架进一步维持通畅性。2010年van Hooft等[10]虽然报道了磁压榨联合“YO-YO”支架行胃肠造瘘的前瞻性研究，结果由于支架移位、穿孔、死亡等严重不良事件而终止实验，但仍得出内镜下采用磁压榨胃肠造瘘是有效可行的。有研究比格犬与人体胃肠道的生理学差异的学者认为比格犬胃肠道的搅拌强度和机械破坏力强于人体[11]，同时，世界卫生组织将比格犬定为安全性评价研究的首选犬种，其具有抗病力强、性情温顺、便于控制、遗传性及生物学性能稳定等优点[12]，本研究选择比格犬为实验动物模型，采用磁压榨术行胃肠造瘘并进行安全性及经验探讨。

磁压榨技术的应用对于微创手术有着重要的意义，但是在真正用于临床之前，需更加明确其特点。一方面，由于磁铁固有的磁性，在手术中，当两个磁环相互靠近，可以根据自身磁极自然的相互吸引在一起，操作简单、快捷。然而另一方面，磁铁与手术器械相互干扰，实验操作过程中均存在磁铁吸附于镜身表面的情况，导致释放磁铁困难，退镜时出现将放置于腔内的磁铁再吸走。鉴于Matsuzaki等[13]在犬模型中采用腹壁外磁铁与胃内固定在止血夹的磁铁相互吸引的方法以达到反向牵拉黏膜的目的，从而更有利内镜粘膜下剥离术(endoscopic submucosal dissection，ESD)中获得更佳的视野，因此，本实验中根据肠腔母磁铁的位置在腹壁上放置一更大磁力的方形磁铁将其锚定，便于内镜顺利退出而避免母磁铁被内镜吸走。目前为止，虽然已经有一些学者将磁压榨技术用于临床上消化道梗阻的疾病中，但多为个案报道，尚未普遍应用于梗阻性疾病治疗，不作为消化道重建缓解梗阻的首选方法，考虑主要由于磁铁固有的磁性常常会干扰手术器械操作过程中的灵活性所致。其次，由于磁力与其磁铁的大小有关，过大的磁铁无法通过口咽部，尺寸太小的磁铁无法保证足够的磁压榨力促进瘘的形成，或者形成的瘘口较小容易梗阻狭窄。2016年Ryou等[14]学者采用无切口吻合系统(IAS)，即一对自动组装磁性八边形，每一个都近似于小肠管的直径。该装置可通过结肠镜活检钳道，但实验中回肠中的磁铁需采用外科切开肠管后放置。国内严小鹏等[15]设计的一种组合后形状似胶囊内镜的磁铁以及赵广宾等[16]改进的椭圆形磁铁进行胃+二指肠吻合造瘘，均取得满意效果。

对于磁力大小选择方面，有实验研究认为超过1.5 cm的腹壁厚度则会限制磁铁有效的锚定[17]。侯郑生等[18]的研究统计提示肠的厚度为3～5 mm，磁体磁通量为2300～2770 G 时，肠肠吻合口愈合最好，但尚无学者报道胃肠吻合造瘘的适宜磁通量，因此临床上医师多根据经验选择磁铁，缺乏大量的研究数据进行论证支持。通过内镜结合X线可提高成功率，且内镜下操作麻醉风险小，本例动物模型第3天复查胃镜证实胃肠吻合口瘘已形成，未见明显溃疡或出血，考虑由于磁铁间同一平面持续稳定的压力可以使组织逐层缺血坏死，逐层愈合，更利于吻合口瘘的形成。因此，内镜下磁压榨胃肠造瘘可行、安全有效，相对于外科吻合钉及手术缝线吻合，组织创伤小，具有吻合口无异物残留、连续快速的优点。此外，磁铁材料容易获取，应用于临床中可减轻患者经济负担，但仍需进一步制造出可以避免内镜器械与磁铁相互干扰的释放系统，比如可以设计一种可以屏蔽磁性的内镜外套管，或者材质为钛合金、塑料的辅助器械，以增加手术操作的安全、灵活性。相信随着磁铁材料相关的医疗器械互相干扰问题的解决，期望有更多的研究数据证实磁压榨吻合技术的优越性，在不久的将来会广泛用于临床微创治疗中。

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