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肝脏外科技术的发展【院士谈】

标签:肝硬化 普通外科@肝胆手术 | 作者:李广阔 | 发表时间:2013-09-22 15:29:05

[关键词] 肝脏 外科技术

1 历史的步调

至19世纪的末期,通过动物实验研究,已经确立通过肝实质切开是可行的,切除肝脏的3/4后,动物仍可活存,并且余肝可以再生以达到其原来的体积。Carl Langenbuch(1888)被认为首先施行成功的肝左叶切除,但Langenbuch的“病人”是一30岁的妇人,因为腹痛而剖腹,他发现在肝左叶上的一肿块,将其蒂部结扎后,切除重370g的组织,术后认为是由于束腰过紧肝受压迫所致,但手术后发生肝门处血管出血,Langenbuch又为其做了第二次手术,病人终归治愈了。因此,Langenbuch被认为是有目的地施行肝切除术的第一位外科医生。Lucke(1891)首次报告从肝左叶切除一肿瘤而Wendel(1911)则切除肝右叶。William William Keen(1899)被认为是第一位行肝切除术的美国外科医生,当时他报告了3个成功的手术病例。

现代科学技术的发展,已经容许进行广泛的肝切除术。今日的肝外科医生必须是有高超技巧的解剖学家,熟知人体的生理与代谢过程,并有广阔的现代科学技术的知识,以求手术能达到良好的结果。人体的肝脏外表上是浑然的整体,以往一直把镰状韧带作为肝脏的左、右分界,直至1888年Rex通过几具哺乳类动物的肝脏腐蚀标本观察,指出门静脉左、右分支构成肝脏的两叶。1898年Cantlie发现人的肝左右叶是对等份,由通过胆囊窝至下腔静脉窝的平面分开,所以后来称此线为Rex-Cantlie线。随着对肝脏解剖的初步认识,外科医生便开始行动。1909年VonHaberer结扎肝左动脉切除肝左叶;1911年Wendel在肝门外结扎右肝动脉和右肝管沿Cantlie线切除肝右叶,于是开始了解剖学与外科学的结合而推动肝外科发展。随后,Wangensteen(1945)在阻断入肝血流下切除肝右叶;Lortat-Jacob(1952)、Quattlebaum,Pack等均相继在控制肝血流下切除肝右叶。

2 肝脏的出血与止血

贯穿着整个肝脏外科的问题是“出血”与“止血”。肝脏象是一团充满血液的“海绵”,不管你是如何碰她一下,总会流血,并且流个不止。多少年来,外科医生对此已伤透了脑筋,曾试过了不知多少法子来止血,有些方法在当前看起来甚至是可笑的。

直至1908年,Pringle在美国的《外科年鉴》杂志(Annals of Surgery)上发表了一篇文章,名为“肝外伤止血札记”(Notes on the arrest of hepatic hemorrhage due to trauma.),报告了8例肝外伤病人,4例在手术前已死亡,1例拒绝手术,3例施行了剖腹术,手术时Pringle用他的拇指和手指捏着肝蒂以暂时停止出血使伤处能够看得清楚,虽然此3例病人皆随后死亡,但Pringle用了3只兔子做实验来证明他的设想是正确的。Pringle的论文发表后,很快便得到了响应,此一止血方法便成为肝脏外科的突破,至今仍然常用,并被后来称为Pringle手法(Pringle’s maneuver)。1953年Rafucci通过犬的实验,提出了犬可以安全地耐受肝门血流阻断15 min。这个标准一直仍然是临床上所采用的依据,但事实证明临床上常温下肝门阻断时限可达60 min,甚至多长时间是极限,仍然不大确定。在50年代,Child花费了多年的时间去研究阻断门静脉和肝动脉的影响问题,他发现对门静脉阻断的耐受性,不同种属的实验动物间有很大差异,如兔、犬、猫不耐受长时间阻断门静脉,但猴子却能长时间生存。Child并报告2例病人结扎门静脉后并无不良结果。Child在1954年发表对肝脏血循环研究的专著中指出他在19个猴子(Macaca mulatta monkey)的实验中有13个耐受了肝动脉结扎,并且不用抗生素治疗。因而这些研究给Pringle肝门阻断的安全应用打下了理论基础。

历来实际需要便是理论研究的最有力的刺激剂,肝外科的开展,外科医生需要对肝脏的内部解剖有进一步了解。1951年瑞士的Hjortsj[1]首次建立了肝脏管道铸型腐蚀标本和胆管造影的研究方法,经过10例的观察提出肝动脉和肝胆管呈节段性分布,并将肝脏分成内、外、后、前、尾共5个段。后来,Healey and Schroy[2]的进一步研究亦证实Hjortsj的发现,在肝内门静脉的分布亦相同,并根据通常的解剖学命名原则提出肝脏的分段命名系统。Couinaud再从肝静脉的分布,提出肝脏的功能性分段[3]。解剖学研究结果证明肝脏是一分段性器官,每一肝段都有它的单独管道系统,可以作为一个外科切除单位。肝脏解剖学的研究,反过来亦促进了肝外科的发展。国内,上海第二军医大学吴孟超等在50年代时亦进行肝脏的解剖学研究。

50年代中期时,Goldsmith and Woodburne[4]强调肝叶切除术应严格遵循肝脏内部的解剖,因而提出规则性肝叶切除术的概念(regular hepatic lobectomy)。50年代后期,Quattlebaum and Quattlebaum[5]强调广泛肝切除手术的要素,包括:充分显露、入肝血管结扎、完全游离肝脏、钝器分离肝实质。这些处理观点至今仍然很有重要性。

不论你如何熟悉肝脏解剖,但切开肝脏时总要出血,如何减少失血,切肝时不要碰伤大血管,这是人们的共识。Quattlebaums主张用钝器以断肝,但此概念亦已见于早期的肝外科。各种以钝性断肝保存肝内主要血管的方法都曾用过,如曾有推荐用指甲,Tong That Tung(越南河内)在控制肝血流下钝性断肝,Oglivie用血管钳夹,Quattlebaum用手术刀柄,林天佑(中国台湾)用手指捏碎肝组织,亦是现在所用的指捏法(finger fracture technique)[6]。近10多年来亦出现用来减少血管出血的专门断肝器械,如用得最广的“超声刀”(CUSA),另外,尚有“水刀”[7]、彭淑牖的“括吸刀”、于仁忠的“吸切刀”等。而用在肝断面上出血的止血者则有高频电凝、红外线凝固止血器、氩气束、“激光刀”、等离子刀、微波止血器、各种形状的肝钳、肝止血带等器械和工具;药物方面则有如可吸收止血纤维、纤维蛋白原、凝血酶原、胶原蛋白、大分子聚合物制品等,真可谓“洋洋大观”,这些新的止血方法的出现,总是伴随肝脏外科的发展,而在这方面发展尚未有穷期。

Une[8]比较了“水刀”(Water Jet Disector)与“超声刀”(Cavitron Ultrasonic Surgical Disector,CUSA)在总共68例病人肝切除术中使用的优缺点,认为在切肝时的失血量、手术时间上,两者没有明显差别,但是感到“水刀”因将组织屑冲掉,故能得到更清楚的手术野,在有肝硬化的病人中,切肝亦较容易,且其优点是设备较便宜较易维护和使用安全,故认为“水刀”可作为“超声刀”的替代用品。液体是用生理盐水。但香港中文大学刘永怡教授在讨论中认为“水刀”虽有使手术野更清楚的作用,但高压水柱喷溅所形成的微粒可污染手术室环境和威胁工作人员,因为肝癌病人多有乙型或丙型肝炎病毒感染,另外,曾有过用“水刀”切肝时发生空气栓塞的报告。Rau[9]希望减少切肝时的失血,将生理盐水改成为高渗盐水,以增强其导电性能,并在水枪上安装高频电流,可以随时启动凝固止血效应,不需要更换器械以节省时间。

3 肝耐受缺血时限

在肝门阻断下手术可以不出血,但肝血流阻断能持续多久?董家鸿[10]用大鼠做实验,避免门静脉阻断的血流淤滞,证明大鼠可以安全阻断90 min,那么在临床上呢?大量的临床实践证明肝门阻断时间在15-20 min之内是安全的,但是对于广泛的和复杂的肝切除手术,这安全限度内的时间不免太短,所以多次的20 min阻断间隔5-10 min的开放血流,从临床实践上亦证明是有效的。Elias[11]在112例肝癌肝切除术病人中,有20例的累积阻断时间超过90 min(平均109 min),而每次持续阻断不超过20 min,其中2例为中肝叶切除(Ⅳ、Ⅴ、Ⅷ segments)的复杂手术,有2例的阻断时间超过140 min。结果20例无手术后30 d内死亡,手术后的肝功能改变亦未见有显著差异。Elias认为多次的间断肝门阻断可用于肝实质不正常(常是曾经肝动脉栓塞化疗后)、中肝叶切除有广大的肝断面者,以减少手术中失血量。

分次阻断入肝血流虽然是安全的,但在每次恢复血流时,仍不免增加失血量。究竟人体肝脏能耐受多长的缺血时间呢?以往的15 min时限只是从狗的实验资料引申过来的,如Child所提出,不同种属动物之耐受阻断时间大有差别。一些文献报道肝门阻断(portal triad clamping,PTC)或肝血管隔离(hepatic vascular exclusion,HVE)的安全时限可以达到60 min。

4 肝血流阻断中的全肝血管隔离

Heaney(1966)首先提出全肝血管隔离(total hepatic vascular exclusion)下施行肝切除术的概念[12]。手术时钳夹肝门、肝上、肝下下腔静脉,并同时阻断腹主动脉。Huguet 1978年曾使用此方法,病人当中包括有肝硬化肝癌切除,但手术死亡率较高,达28%(发生在肝硬化病人)。Bismuth[13](1989)将此方法用于51例病人,总手术死亡率下降至20%,平均肝血流阻断时间不超过50 min(46.5 min),并认为不需要阻断腹主动脉、不要用于肝硬化的病人。肝脏的低温灌注(Fortner,1974提倡)也是不需要的,因为手术过程中体温会自然降低,有时反而降得太低,所以Huguet在手术时使用电热毯以调控体温。此后全肝血管隔离切肝的方法使用日多。

Huguet(1992)指出肝切除术虽然现已广泛使用,但是,当巨大肿瘤位于肝脏中央部或靠近下腔静脉及肝静脉时,一般不宜用常规方法切除或者手术的危险性很大。常规手术的主要危险是可能撕破肝后下腔静脉或肝静脉发生大量失血及空气栓塞。肝血管隔离可防此并发症。肝血管隔离的要点是确实控制下腔静脉的腹膜后分支。Emre[14](1992)用全肝血管隔离下肝切除治疗16例肝脏巨大肿瘤的病人,肿瘤的平均直径为10.7 cm,结果有2例死亡,作者强调血管隔离务必完全,在肝门部的众多细小侧支血管若未完全阻断仍会使切肝时有多量出血,甚至失血量比未阻断者更大,因此采用宽的无创血管钳来阻断肝十二指肠韧带更为有效。

Huguet[15,16]的方法是手术病人在仰卧位,使用电热毯以避免体温过低,双侧长的肋缘下切口,沿中线向上伸延至剑突下,若肿瘤体积很大,显露肝上下腔静脉困难者,则以联合右侧第7或8肋间切口较为合适,充分游离肝脏的各韧带和粘着是此手术的重要步骤。阻断肝十二指肠韧带时,应注意有无异位左肝动脉(来自胃左动脉);肝下下腔静脉在高位阻断,应在右肾上腺静脉汇入下腔静脉以上平面;肝上上腔静脉分离清楚,绕过一吊带,当有巨大的肿瘤时,显露肝后下腔静脉侧壁往往是困难的所在,因而右胸腹联合切开对此很有帮助。在下腔静脉上、下方钳夹的两把止血钳最关重要,要求两把钳尖要对拢以将下腔静脉血流隔离。切肝前不需做肝门部解剖,但是为了减少阻断时间,我们和国内一些作者均主张先解剖肝门,把阻断放在最后步骤[17,18]。Huguet在53例肝切除术病人采用持续阻断的方法,比较阻断时间超过1 h 15例与阻断在1 h以下者,未见长时间阻断对手术后死亡率和并发症率、肝功能改变之间有何明显影响,因而作者提出肝缺血耐受时间有无极限?Hannoun[19](1993)对34例广泛肝切除术病人手术中一次持续阻断肝血流60 min以上的回顾性分析,其中,15例同时阻断肝上和肝下下腔静脉,术中注意防止低体温,结果一次持续阻断时间平均为73.6 min,阻断时间最长的1例达127 min,因为手术困难的关系,术中病人体温平均为35℃,术后肝功能不全与阻断的时间无明显关系,全组无1例手术后30d内死亡。因而Hannoun得出的结论是在无肝硬化的病人,一次持续阻断时间可以到90 min;但是,若估计阻断时间要到120 min时,则建议UW(University of Wisconsin)肝保存液低温灌注。

5 体外肝切除术

随着肝移植技术的成熟和体外肾脏手术的启示,德国汉诺威的Pichlmayr[20]于1988年时开始第一例采用Fortner[21]的肝脏冷却灌注体外肝切除术,欲以能够达到更彻底的肿瘤切除和在一些病人免除肝移植术,至1990年时已做了11例手术。当时尚是初步报道,对此手术的意义尚难评说,不过在该报告内已经显示所有的黄疸患者(共4例)皆没有好结果,属于手术失败,而肝脏肿瘤(肝转移癌)的效果则要好些。冷却灌注下体外肝切除术的技术上要求比原位肝切除术更为复杂,所以能够用体内切除方法完成手术者,一般均不选择体外切除。

由于体外肝切除和自身肝再植的复杂技术与费时,法国的Sauvanet[22](1994)提出简化的离体肝外科技术。此手术的要点是不切断肝门管道结构、门静脉内插入导管低温灌注、门静脉-下腔静脉血体外转流、肝上下腔静脉分离至心包处以利再吻合,切断肝上下腔静脉和肝下下腔静脉,当将两端下腔静脉切断后,肝脏便可以移出体外(仅有门管结构相连),有利于切除一般方法难以切除的肿瘤。作者做了5例收到较好效果。进一步简化手术,但目的在于解决侵入肝静脉和肝后下腔静脉的肿瘤切除,Hannoun提出的离体在位(Ex-situ In-vivo)的肝切除术。国内董家鸿[23](1996)用全肝血液转流及冷却灌注下半离体肝脏切除术治疗侵及下腔静脉及肝右静脉的肝细胞癌,病人有轻度肝硬化,手术后曾有一过性的肝功能不全。

6 肝硬化时的肝血流阻断

肝硬化时的长时间肝血管隔离及肝冷却灌注均能加重肝细胞损害导致不良的结果,甚至在梗阻性黄疸的病人,结果同样令人失望,因而明显的肝硬化和梗阻性黄疸均被认为是长时间肝门阻断的禁忌。大量的临床事实已经证明,肝门阻断限在15-20 min内时,对手术病人的恢复并无明显影响,而更长时间的阻断和阻断的限度问题,则尚未解决。东方的原发性肝癌常合并肝硬化,我国85%的原发性肝癌合并肝硬化,且多是肝炎后性肝硬化,全肝有明显普遍性损伤,伴有明显的肝纤维化和有时部分性肝萎缩,门静脉高压和代偿性肝动脉血流增加,手术断肝时出血远较正常肝组织多。所以解决肝硬化时的肝血流阻断术在我国更有特殊意义。

肝脏的血管隔离术无疑能减少肝硬化非规则性肝切除术的出血和手术后并发症,当前此手术多是在微波凝固止血下施行,收效较好,但有时因肿瘤较小而邻近重要血管、胆管者,还得需要手术分离切除。日本Nagasue[24](1985)比较3组肝段或亚肝段切除病人:不阻断(17例)、Pringle阻断(19例)、肝流入流出道阻断(11例)的结果,后者是在Pringle阻断之外,再切开肝镰状韧带和冠状韧带,分离出手术一侧的肝静脉分别加以阻断而不是阻断下腔静脉,阻断时间最长47 min,结果第三组的出血量比前两组明显减少,无手术死亡,并发症率也明显降低。然而,分离肝静脉和分别阻断肝静脉亦不是轻而易举的,故尚得不到广泛采用。

减少Pringle血流阻断影响的范围,亦是针对肝硬化切除术提出的措施。日本Makuuchi[25](1987)提示肝硬化肝切除术时半肝血管阻断的安全性,此方法在国内亦得到华西医科大学郑光琪、严律南等和我们广泛的使用,这样可以免除对侧肝组织经受缺血性损害。半肝血管阻断的方法亦简单易行[26-28]。由于门管系统在肝内走行是被包裹在Glisson纤维鞘内,各个肝段形成一独立的肝段胆管血管蒂或称门管三联(portal triad),不过这个三联管道(特别是Couinaud Ⅶ、Ⅷ肝段)并不容易在肝门内发现,亦即是不易从肝门部的纤维鞘外的肝外解剖时发现。但是,若采用肝内的途径(intrahepatic approach)时,则可以较为容易地从纤维鞘外分离出各肝段的血管胆管蒂而分别加以控制,此方法称为肝内纤维鞘外径路(intrahepatic extrafacial approach),或称为肝内后径路(posterior intrahepatic approach)[29],它在高位胆管狭窄修复和肝门部胆管癌手术时常被应用。手术方法是切开右尾状突与肝实质间之肝包膜和肝门上缘之肝包膜,沿肝门板的深面钝性(常用手指分离)分离时,便可以在纤维鞘外分出第二级肝胆管的血管胆管蒂而分别置以吊带或钳夹阻断。但是,日本Gotoh[30]比较选择性肝门阻断(n=13)和肝门肝叶阻断(n=8)肝硬化肝癌病人肝段切除手术时的反应,结果后者较前者在手术时间和失血量上均有明显减少,认为肝段肝蒂阻断因其手术复杂,未见有明显的优点。

在低温下可以延长肝细胞的缺氧耐受时间。肝硬化时若附加降温处理,有可能加强肝细胞对缺氧的耐受。Yamanaka[31]在50例肝硬化肝细胞癌肝右叶肝段切除时,比较常温下肝叶血管阻断和肝叶血管阻断附加冰屑局部降温的结果,在两组间并无明显差别,虽然降温组的阻断时间明显较长;Yamanaka并认为在局部降温下肝叶血管阻断时间可延长至60-90 min。对于预计血流阻断时间达30 min或更多者,应以用肝叶阻断辅以局部降温较为合适。

7 肝切除的技术发展

肝脏外科实际上是外科手术与肝脏解剖的结合,当外科医生了解肝脏的解剖结构后,肝外科手术便迅速发展,在50-60年代间,肝叶切除术已经标准化,该时多是奉行规则性肝叶切除术(regular hepatic lobectomy),即是在肝门部首先处理入肝和离肝的血管,然后切除肝实质。此方法已载于一般教材,虽然其间亦有某些作者间的技术上修正。1952年Lortat-Jacob、Quattlebaum和1953年Pack的规则性肝叶切除奠定了肝外科的基础,欧美国家的肝肿瘤多为转移性,无肝硬化,所以一直沿这途径发展,因而Schwartz[32]在1984年发表了肝右叶切除术;Starzl[33](1980)发表的扩大肝右叶切除术或称为右三段切除术(right hepatic trisegmentectomy)仍为当前所常用的方法;但是,在肝左叶扩大切除术方面,Starzl[34]所发表的左三段切除术(left hepatic trisegmentectomy)手术方法,仍嫌不够完善,手术的失血量和术后并发症率均较高,仍然有待改进之处。扩大肝左叶切除术时技术上的最大难点是在分离肝实质时应严格依循右肝裂(right hepatic fissure)的平面,而此肝裂在肝脏的表面上又很不明显,它是Ⅴ、Ⅷ肝段与Ⅵ、Ⅶ肝段间的分界面,因而若手术有偏离时,便有可能损伤肝右静脉,特别是右后段肝管而发生非常困难的局面。Huguet[35](1994)用肝血管隔离方法进行肝左叶扩大切除术,在肝血管隔离下,可以在无血的情况下沿肝右静脉向远端分离,手术结束时,可以清楚地看到肝右静脉走行在肝断面上。Huguet 8例病人的血管隔离时间为58-85 min,平均70 min,无手术后30 d内死亡,但1例死于术后第40d,1例术后17d时因出血和肝昏迷施行急症肝移植,另1例留下胆外瘘。因而,肝左叶扩大切除术至当前仍是做得很少的手术并且有很高的并发症率,若使用“超声刀”分离肝实质,有可能减少手术中的血管和胆管损伤。对于肝左叶扩大切除术(左三段切除术)的技术问题仍然有待完善。

我国是肝癌的“大国”,患者众多,所以肝脏外科一直甚为活跃。50年代期间,以广州王成恩教授和北京曾宪九教授为代表已积累50多例的肝癌规则性肝叶切除术的经验,但手术死亡率较高,当时总结出来的经验是:(1)肝癌合并肝硬化时肝切除量应


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