1.1 结肠系膜
1.1.1 肠系膜解剖学研究的历史发展
不同于现在对于结肠系膜的认识,在过去,传统观点认为:肠系膜,尤其是结肠系膜是不连续的、零散分布,左、右结肠系膜通常不存在,等等。事实上,作为最早描述肠系膜解剖结构的作者,Aristotle 和Galen 发现肠系膜是一种广泛的、富含脂肪的膜性组织,他们互相连接,在腹腔中部附着于主动脉。到了14 世纪,也有不少研究者描述不同区域的肠系膜是连续的,包括:Leonardo da Vinci,Andreas Vesalius,Jan Steven van Calcar及Bartolomeo Eustachi 等。在此基础上,Gastere Aselli 和Edward Tyson 发现肠系膜是连续的结构,与腹腔内各消化器官相连接[1-3]。但是他们均未描述肠系膜的功能及其与周围器官的相互关系。
然而,关于肠系膜解剖结构的认识从19 世纪逐渐发生了转变。为了改善先天性肛门闭锁患者的预后,法国外科医生Jean Zuléma Amussat 提出了腰部结肠造口术,以减少粪便漏入腹腔的风险。1842年,通过20 例肛门闭锁患者的手术,Amussat 发现在其中19 例患者均无左、右结肠系膜,这也引起了当时关于结肠系膜结构的激烈讨论,但是由于Amussat 手术的巨大成功,更多的学者选择与他一致的观点[4]。更为重要的是,Henry Gray 在第一版《Gray’s Anatomy》中采用了与Amussat 相类似的观点,而这本书迄今为止仍是解剖学的主要参考教科书,因此极大地促进了Amussat 关于结肠系膜解剖模型的推广和认可[5]。除此以外,Sir Frederick Treves 进一步支持和促进了该解剖学观点,他通过解剖100 具尸体发现52具尸体均没有升结肠及降结肠系膜,14 具同时存在升结肠及降结肠系膜[6]。自此,结肠系膜的存在常被认为是不正常的,甚至被形容为“腭裂”(abnormal as a cleft palate)。
事实上,在这期间,陆续也有学者、解剖学家通过解剖及研究发现结肠系膜是连续的组织,如Claude Bernard 和Karl Toldt。维也纳解剖学家Toldt 早在1879年即研究了结肠系膜,认为升、降结肠系膜是人体的正常结构,该区域结肠系膜与后腹膜相“融合(fusing/merging)”,两者间存在一个明确的筋膜平面[7],即现在解剖学所称的Toldt’s 筋膜。该“融合”理论也一定程度上解释了Gray and Treves 认为升、降结肠系膜不存在的原因。从现在的观点来看,Toldt 的解剖学结论是正确的,但并未流传下来。由于Treves 等的研究结果已在教学和手术中广泛传播和接受,甚至直到今天,仍有很多教科书采纳Treves 的观点。
有趣的是,尽管主流解剖学观点认为升、降结肠系膜通常并不存在,但是随着结直肠手术技术的进步,尤其是在1909年Jamieson 和Dobson强调结肠癌手术需同时切除相应淋巴结后[8],外科医生发现在结肠切除术中,可以探索和拓展一个“无血管”平面,显著减少手术出血量和降低手术风险,该手术平面实际上就是位于结肠系膜与Toldt’s 筋膜之间的筋膜平面。虽然从20 世纪初开始,手术医生常规通过该平面游离、切除左右结肠及与其相连接的“肥厚组织”——即结肠系膜,但是关于结肠系膜的解剖结构仍未得到进一步关注和研究。临床和教科书观点出现的显著的分歧和偏差,甚至持续到了今天。
1.1.2 结肠系膜组织的基本解剖结构及临床意义
近几十年来一直都没有团队研究系膜准确的解剖结构,直到2012年Coffey 团队系统性、详细地报道了结肠系膜的结构[9]。他们在109 例全结肠切除术的患者身上观察和记录了结肠系膜和系膜相关组织的解剖结构,发现和报道了许多有重大临床意义的结果:①结肠系膜从回盲部到直肠与乙状结肠结合处是连续的,即结肠系膜是连续组织;②近端直肠起源于直肠系膜和乙状结肠系膜交界处;③Toldt’s 筋膜出现于结肠系膜与后腹膜相附着的位置,如右结肠系膜、左结肠系膜及乙状结肠系膜固定部等;而横结肠系膜和乙状结肠系膜游离部并不存在Toldt’s 筋膜,即Toldt’s筋膜所在平面可将结肠系膜完全从后腹膜中分离。后续的研究中,Coffey 团队首次报道了系膜相关结构的光镜及电镜下结构,通过解剖尸体,他们在光镜和电镜下发现了一致的结果:结肠系膜从回盲部至直肠与乙状结肠水平连续存在;结肠系膜固定于腹膜的部位存在一层疏松的网状结缔组织,即Toldt’s 筋膜;更令人吃惊的是,以往认为Toldt’s 筋膜是“无血管”平面,但他们发现其也存在相应的血管和淋巴系统,包括淋巴结和淋巴管,但是Toldt’s 筋膜内淋巴系统与结肠系膜淋巴管的相互引流关系仍不清楚,有待进一步研究[10-12]。紧接着,Coffey 团队和其他团队深入研究后发现,不仅是系膜在结肠水平是连续的,事实上结肠系膜从十二指肠到直肠水平均是连续的,即小肠系膜与结肠系膜和直肠系膜是连续的组织结构,解剖学、组织学、放射学等研究均确认了肠系膜的连续性[13-16]。该结论具有重要的临床指导意义,也是完整结肠系膜切除术(complete mesocolic excision,CME)和全直肠系膜切除术(total mesorectal excision,TME)的解剖学和组织学依据,为两种术式改善患者预后提供了一定的理论支持。
本中心也进行了相应的解剖学和组织学研究,与Coffey 团队结果相一致,结肠系膜与腹膜相附着的部位被两层连续的间皮细胞和一层结缔组织分隔。如图1-1-1 所示:两层间皮细胞分别来自结肠系膜和后腹膜,结缔组织即为Toldt’s 筋膜。
Toldt’s 筋膜是结肠及结肠系膜切除时的一个重要的解剖标志,也是一个天然的“无血管”手术平面,通过该层面可完整和安全地切除结肠,该结构几乎是所有结直肠微创手术的解剖基础。

图1-1-1 结肠系膜的组织学结构
随着研究的深入,肠系膜的功能也逐渐明确,包括:①维持和稳定腹膜内所有消化器官的位置;②调节局部和全身代谢,参与了部分代谢性疾病的发生发展,如动脉硬化、2 型糖尿病、高血压和肥胖等;③参与胚胎时期腹腔器官的发生,等等[17]。
除了结直肠癌,克罗恩病亦与肠系膜密切相关。传统观念认为克罗恩病起源于黏膜下层进而向肠黏膜外层进展。越来越多的研究表明肠系膜内的脂肪含量与克罗恩病的病理发生发展和肠道炎症反应、纤维化等并发症的形成密切相关,肠系膜脂肪组织在该病发生发展过程中起到重要的免疫调节作用。爬行脂肪是大量肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、白细胞介素-6(interleukin,IL)、IL-10 和其他促炎因子的重要来源。肠系膜脂肪包裹和增厚与外科术后复发率直接相关,甚至高于吸烟与复发的相关性;也有研究报道肠系膜脂肪与术后并发症存在相关性等。影像学和病理学的结果也支持克罗恩病中系膜炎症早于肠道炎症。因此,基于以上理念,外科医生发现手术中切除相应病变肠管的肠系膜后,可有效降低术后复发率[18]。在本中心临床实践中,我们提出了尾侧入路的手术方法,可快速识别和进入外科平面,安全有效地切除病变肠管及更多的系膜,亦可获得更多的淋巴结,相比于传统手术方式,尾侧入路对于年轻医生更方便可行,解剖标志更容易暴露,患者可以显著降低术后复发率,值得推荐。图1-1-2 为尾侧入路切除的克罗恩病变肠段及相应系膜。

图1-1-2 尾侧入路法切除的克罗恩病变肠段及相应系膜
1.1.3 结肠系膜新进展
随着大家对肠系膜解剖结构有了进一步认识,有学者提出将肠系膜定义为一个新的人体器官[17,19]。因此,该“新器官”概念也可能改变多种疾病现有诊疗方法,诸如结直肠癌转移及分期的标准,既往对于结直肠癌TNM 分期,结肠系膜淋巴结转移属于局部淋巴结转移;若将肠系膜作为一个独立的器官来看,结肠系膜淋巴结转移则可看做远处转移。这将改变患者病理TNM 分期;继而影响后续患者的临床治疗。此外,也可以根据腹腔内器官与肠系膜的关系,将腹腔分为肠系膜区和非肠系膜区,该理论可以解释一些传统解剖难以回答的难题,例如小肠如何由腹膜内转变为腹膜外器官、肠系膜及器官如何维持腹腔内的位置等。同时,随着科学技术的进步,研究者针对肠系膜相关结构,包括结肠系膜、Toldt’s 筋膜及腹膜等进行了3D 模拟和重建[20],该技术可帮助医生进一步评估手术方式、转移情况,尤其针对存在解剖变异的病例,通过术前3D 模拟可为术中探索进行更充分准备;3D 模拟的肠系膜结构亦可作为教育平台的素材,用来对青年医生进行医学解剖知识教育,帮助他们更好地掌握肠系膜相关结构解剖。
综上所述,肠系膜在正常发育和多种疾病发展中有着重要的临床意义,尤其对于结直肠手术方式有着重要的指导意义,但是以解剖学为基础的系膜研究仍有待深入,或许未来以肠系膜为核心的临床治疗,包括手术、放疗及分子靶向治疗等将会成为多种疾病治疗的主要方式。
(张森、冯波)
参考文献(https://www.daowen.com)
[1]CRESSWELL R.Aristotle's History of Animals in Ten Books [M].
[2]KEELE K D,LEONARDO D V,PEDRETTI C.Corpus of the anatomical studies in the collection of Her Majesty the Queen at Windsor Castle [M].Johnson Reprint ,Harcourt,Brace,Jovanovich.
[3]BYRNES K G,WALSH D,LEWTON-BRAIN P,et al.Anatomy of the mesentery: Historical development and recent advances [J].Semin Cell Dev Biol,2019,92: 4-11.
[4]ERICHSEN J.Clinical Lecture ON AMUSSAT'S OPERATION [J].The Lancet,1857,69: 55-57.
[5]HEPBURN D.Gray's Anatomy,Descriptive and Surgical [J].Edinburgh Medical Journal,1898,3: 76-77.
[6]TREVES F.Lectures on the Anatomy of the Intestinal Canal and Peritoneum in Man [J].British medical journal,1885,1: 580-583.
[7]TOLDT C.Bau und wachstumsveranterungen der gekrose des menschlischen darmkanales [J].Denkschrdmathnaturwissensch,1879,41: 1-56.
[8]JAMIESON J K,DOBSON J F.THE LYMPHATICS OF THE COLON.WITH SPECIAL REFERENCE TO THE OPERATIVE TREATMENT OF CANCER OF THE COLON [J].Annals of Surgery,1909,50: 1077-1090.
[9]CULLIGAN K,COFFEY J C,KIRAN R P,et al.The mesocolon: a prospective observational study [J].Colorectal Dis,2012,14: 421-428,428-430.
[10]CULLIGAN K,SEHGAL R,MULLIGAN D,et al.A detailed appraisal of mesocolic lymphangiology—an immunohistochemical and stereological analysis [J].J Anat,2014,225: 463-472.
[11]CULLIGAN K,WALSH S,DUNNE C,et al.The mesocolon: a histological and electron microscopic characterization of the mesenteric attachment of the colon prior to and after surgical mobilization [J].Annals of Surgery,2014,260: 1048-1056.
[12]ZHENG M H,ZHANG S,FENG B.Complete mesocolic excision: Lessons from anatomy translating to better oncologic outcome [J].World J Gastrointest Oncol,2016,8: 235-239.
[13]BYRNES K G,WALSH D,DOCKERY P,et al.Anatomy of the mesentery: Current understanding and mechanisms of attachment [J].Semin Cell Dev Biol,2019,92: 12-17.
[14]COFFEY J C.Surgical anatomy and anatomic surgery - Clinical and scientific mutualism [J].Surgeon,2013,11: 177-182.
[15]KUMAR A,FAIQ M A,KRISHNA H,et al.Development of a Novel Technique to Dissect the Mesentery That Preserves Mesenteric Continuity and Enables Characterization of the ex vivo Mesentery [J].Front Surg,2019,6: 80.
[16]COFFEY J C,CULLIGAN K,WALSH L G,et al.An appraisal of the computed axial tomographic appearance of the human mesentery based on mesenteric contiguity from the duodenojejunal flexure to the mesorectal level [J].European Radiology,2016,26: 714-721.
[17]DALLA PRIA H R F,TORRES U S,VELLONI F,et al.The Mesenteric Organ: New Anatomical Concepts and an Imaging-based Review on Its Diseases [J].Semin Ultrasound CT MR,2019,40: 515-532.
[18]COFFEY C J,KIERNAN M G,SAHEBALLY S M,et al.Inclusion of the Mesentery in Ileocolic Resection for Crohn's Disease is Associated With Reduced Surgical Recurrence [J].J Crohns Colitis,2018,12: 1139-1150.
[19]COFFEY J C,O'LEARY D P.Defining the mesentery as an organ and what this means for understanding its roles in digestive disorders [J].Expert Rev Gastroenterol Hepatol,2017,11: 703-705.
[20]WHITE E,MCMAHON M,WALSH M,et al.3D modelling of non-intestinal colorectal anatomy [J].Int J Comput Assist Radiol Surg,2019,14: 73-82.