通道建立技术:套管(trocar),手操作孔及单孔入路
1.套管(trocar)
套管(trocar)能让腹腔镜操作者将其他的手术器具放入充满气体的腹腔或腹膜后间隙内。同时,套管针也可以作为将气体注入以保持气腹压的通道,亦可以经此通道于术中将小组织块取出。一般情况下,一个套管针是由外面空心的鞘(sheath)[也被叫作套管(cannula)或者孔(port)]和内里的芯(obturator)组成,当外鞘插入之后,套管的芯就会被取出。
市面上有很多种一次性和可重复使用的套管针(图10-13)。标准的套管针宽度为3~20mm,长度为5~20cm。套管针内的单向阀允许手术医师在手术过程中通过套管针孔更换手术器械,同时又能保证气腹压力的稳定。一些老式套管针还有活动盖(trapdoor)及翼状阀门(flap valve)。所以,当手术医师使用这些老式的套管针时,如果在术中需要取针或组织,就需要按压阀门杆使阀门尽可能地打开。最近,多重气密装置阀门已经成功运用到10mm及12mm的套管针上,让5mm甚至是更粗的器械也能通过套管;但是,如果要在术中取出较大的组织块,术者就需取下最上面的气密装置或是整个多重气密阀门。在重新插回器械之前,最外面的气密装置和阀门可被替换。
最初,市面上只有尖头或带有刀片的套管可供选择。这种套管在术中进入腹腔的过程中,会不断地切割各层腹壁组织。后来,为了保护内部脏器,锋利的套管针上又被安装了一个能够在其针尖进入气腹腔之后迅速弹出并挡住针尖的塑料安全鞘。然而,在市面上有了更安全的、不再需要安全鞘的非切割型扩撑套管针后,切割型的套管针便被禁用了,目前只能把它当作医学史上的一段趣闻。现在的套管针进入腹腔主要靠的是撑开腹壁肌肉,而不是去切割。这样的进入方式能减少腹壁血管损伤的概率,而且拔出针鞘以后,切口形成疝气的可能性也要小一些。并且,很多研究也证明了切割型套管针相比于非切割型套管针,其造成下腹壁损伤及插入孔疝气的可能性要高5倍(Hashizume and Sugimachi,1997;Thomas et al,2003)。此外,最近一项meta分析还得出,钝头的套管针与切割型的套管针相比,不管是切口出血的发生率(3%∶9%)还是总体并发症(3%∶10%)的发生率都更低 (Antoniou et al,2013)。
图10-13 展示了不同种类的套管针,从左至右分别为:可重复使用的钝头型、可重复使用的刀片型,以及两种一次性的可视针芯筋膜扩张套管针
与切割型尖头套管针一样,钝头套管针也有一次性的和可重复使用的两种类型。其中一种一次性使用的套管针是由Step针(Step needle)和针袖(sleeve)组成的(Covidien)。这种一次性套管针有一个外直径2.1mm(6.5Fr),包含Veress穿刺针引导器的针套(见Expert Consult网站图10-14)。在正确穿刺进入腹腔并成功建立气腹之后,这种套管针的Veress穿刺针引导器可以被拿掉,留下的套管针鞘作为可被从中间撑大的套子,可以容纳下手术医师因手术需要而插入的其他5mm、10mm或者是12mm的钝头针芯。
除此之外,各大套管针生产厂商也生产出了其他一次性套管针。这些套管针都装有各种能刺穿并撑开组织进入腹腔的针芯;并且,有些套管针的针芯还是塑料透明的(例如optical trocar),这样手术医师便能将内镜插入套管针之内,继而在内镜的辅助下引导套管针穿透腹壁,最终进入充满气体的腹腔内。
Endo TIP系统作为一种特殊的可重复使用钝头套管针系统,没有任何的尖头或锋利的刀片,套管针可以像拧螺丝一样进入腹壁(参见Expert Consult网站图10-8)。这种套管针有5mm、10mm和12mm三种类型;然而,因为10mm和12mm的该种套管针并没有多重气密装置(见前),所以要使用这两种套管针,就必须要操作繁杂的退管装置。钝头套管针不像尖头套管针那样靠切割钻孔,钝头套管针在腹壁上钻孔靠的是将组织推挤开并扩撑这个推挤开的空间,这样的方式也保留了腹壁肌肉和筋膜组织自我关闭的能力。正是因为上述的创新设计,这种钝头的套管针系统能够很好地保护腹腔内脏器,较为稳定地固定,不在切口处内外滑动,并且良好的气密性也进一步防止了手术过程中气腹中任何的气体漏出。
对于达芬奇机器人手术系统的镜头而言,一系列的标准12mm套管针都能够容纳其通过。机器人上的8mm及5mm的手术臂则需要配对专门针对这些手术臂所设计的8mm和5mm可重复使用套管针。这些可重复使用的金属套管针的气密阀门需要在每次手术后更换,术者也可以选择在下次手术置入套管针时更换一个钝头的一次性或者可重复使用的小套管。(https://www.daowen.com)
对于传统的有活动盖和翼状阀门的套管针,术者想要在术中从10mm或者更大的器械更换到5mm或者更小的手术器械时,使用一个对应的退管器是保证气腹不漏气的关键。但是,随着多重气密装置技术的出现,或者是更新的AirSeal技术的出现(之后讨论),厂家已经生产出了可以在术中容纳5~12mm手术器械的套管针,而在更换时这种套管针即使不用退管器也不会出现气腹漏气。这样,在漫长的手术过程中,简便的操作便给术者节约了大量的时间。
套管针的针套能否在术中稳定安置于穿刺点是能否减少皮下气肿及整个手术时间的关键。过去,一般手术都需要在套管针充气管连接侧与患者皮肤之间用缝线固定,使套管针不脱出腹腔。现在,一系列如螺纹套筒(threaded sleeves),可调节螺纹套筒(adjustable threaded sleeves),可伸展支撑臂(expandable arms)及可充气球囊(inflatable balloons)等固定装置的出现,保证了术中套管针不移位。钝头球囊套管Blunt Tip Trocar with Balloon Tip(US Surgical)和Kii钝头球囊系统Balloon Blunt Tip system (Applied Medical Resources) (见Expert Consult网站图10-10)都有一个充气的气囊,气囊能在插入患者腹膜腔之后充气变大,术者再向上提使之轻贴于腹壁内腹膜上,外面则通过海绵垫或者橡胶密封圈填充套管与切口之间的缝隙,这样整个切口就像三明治一样被内外的气球和海绵垫或橡胶圈密封住,防止了术中任何漏气的可能。通过上述装置,套管针防止了主要切口在术中的漏气,也同时降低了患者发生皮下气肿及高碳酸血症的风险。这样的装置设计在做后腹腔镜手术时尤其有效。另外一种能自我气密的套管针是Anchor Port (SurgiQuest,Milford,CT),这种套管有一个有弹性的可以自动封闭的套管针筒,当插入腹腔并取出里面的小套管时,外面的鞘就会自动扩大缩小以适应患者的腹壁,创造一个良好的气密空间。
最近,套管针及充气装置等器械在科技上的进步也让一些现有套管针的问题暴露出来,如漏气、需要退管器及术中取组织不方便等。AirSeal系统(SurgiQuest)是一套全新的套管针系统,它有一个专门设计的智能化充气系统(见Expert Consult网站图10-15A),其特点就是具有循环的充气气流设计、无阀门的套管(见Expert Consult网站图10-15B和C),以及三腔的过滤管系统(见Expert Consult网站图10-15D)。这套系统在即使出现如持续大流量的吸引器吸引,套管移位以及大量的操作孔气体外泄等情况下,依然能有效地保持稳定的气腹压。同时,其无阀门的套管设计,也使术者在术中能轻松地完成如组织块的完整取出,无污染外物置入及不同尺寸手术器械更换操作。此外,AirSeal系统还有持续烟雾吸引排出功能,手术医师再也不用担心手术烟雾会排放到手术室里面。
2.手部辅助装置
包括GelPort(Applied Medical Resources),Omniport(Advanced Surgical Concepts,Wicklow,Ireland)及Lap Disc(Ethicon,Cincinnati,OH)在内,现在市面上已经有了很多的手部辅助装置。
在一系列由130名泌尿外科医师参与的手部辅助入路课程中,参与者对这三种产品的不同特点进行了评估考察。最后,得分最高的系统是GelPort,第二名是Lap Disc,再其次是Omniport(Patel and Stifelman,2004)。得到第一名的Gel-Port系统于测试中在坚固性、换手方便程度、气腹压保持程度及同时允许手和器械操作可行性上方面表现出了优势。
另外,一个需要注意的地方是手术医师在运用手部辅助系统时对自己的影响。已经有许多研究发现,和传统的腹腔镜相比,术者使用手部辅助系统时其手部、腕部和前臂产生的疼痛和麻木感要严重得多,而且总体的疲乏程度上使用手部辅助系统也会略高于使用传统器具(Monga et al,2004;Gofrit et al,2008)。
见Expert Consult网站。
3.单孔腹腔镜外科入路装置
详细内容见Expert Consult网站。