王楚东1,2,胡彪2,3,项彬彬3,梁韵娟1,李树本1,2
1.广州医科大学附属第一医院胸外科(广州510120)
2.国家呼吸医学中心呼吸疾病全国重点实验室(广州510120)
3.广州医科大学(广州510000)
通信作者:李树本,Email:13500030280@163.com
【摘要】在气管部分切除重建术这一高难度、高复杂度且高风险的手术中,重建吻合口的管理对患者的术后疗效及长期生活质量具有重要影响。然而,迄今为止,关于气管重建围手术期吻合口管理策略的详尽研究仍然缺乏。本文综述了气管重建围手术期的管理策略,涵盖了术前评估、手术实施方案等方面,并提出了未来研究的发展方向和所面临的挑战,旨在为临床医师提供一份系统的气管重建围手术期管理指导意见。
【关键词】气管重建术;吻合口管理;吻合口并发症;围手术期;综述
气管部分切除重建术是极具难度并伴随高风险的复杂手术,其中,重建吻合口痊愈是该手术顺利施行的关键之一。术后吻合口感染、撕裂、瘘等并发症,都将直接影响患者的手术疗效及术后生活质量,甚至危及生命;对于高龄、长段气管病变、合并糖尿病、吻合口张力大等患者,吻合口的管理及其并发症的防治更应得到重视[1-2]。
自1886年Küster首次实施气管部分切除重建术以来,这项手术技术不断改进与完善,并应用于气管肿瘤、气管插管后狭窄以及先天性气管狭窄等疾病的治疗[3-5]。20世纪上半叶,气管肿瘤以及气管插管后狭窄的治疗需求为气管重建术的发展奠定了基础;20世纪50年代初,全球范围内脊髓灰质炎大流行,通气辅助治疗方法得到普及应用;而在20世纪中后叶,大量接受过通气辅助治疗的患者出现气管插管后狭窄,亟需进行气管狭窄段切除重建治疗,在一定程度上推动了气管重建技术的再次进步[3-4]。
虽然该技术目前已经相对成熟,但其临床应用仍面临气管切除长度受限和重建吻合口愈合困难等问题的制约。其中,吻合口并发症一直是影响患者术后并发症发生率与死亡率的重要因素;吻合口并发症一旦发生,患者可能需要接受再次手术、气管切开、气管支架等额外治疗,并造成呼吸、发声、饮食等功能障碍,影响短期、远期生活质量,甚至危及生命[1,4-7]。因此,为确保吻合口愈合良好、预防吻合口并发症,气管重建术患者围手术期期间,需要详尽的术前评估、精确的手术实施及标准的术后监测管理。然而,至今尚无详尽的文献报道完整的气管重建围手术期吻合口管理策略,本文就这一主题进行探讨。
1术前评估
术前评估主要包括颈过屈/过伸位的数字放射摄影(DR)、颈胸部增强计算机断层扫描(contrast-enhancedcomputedtomography,CE-CT)、颈胸部增强磁共振成像(CE-MRI)、纤维支气管镜,以确定气管病变位置、受累范围、管腔狭窄程度、肿瘤对邻近腔道的侵犯程度[8-10]。纤维支气管镜检查是必不可少的,术前应在内镜下估算管腔内径、判断实施气管插管麻醉的可能性,并钳取靶区病变相应组织行病理活检,必要时可使用经支气管镜腔内超声。若纤维支气管镜评估气管阻塞超过正常管腔的80%,应视情况采取内镜下局部病灶切除、支架置入等治疗手段以及时解除气道梗阻甚至窒息的风险,为根治性手术提供时间。
在进行气管重建手术的策略设计时,病变的位置与范围是决定性的关键因素[1]。一般认为,气管在其纵轴上下滑动的幅度约3.0cm,屈颈时几乎全部气管可移入胸腔内[7]。Mulliken和Grillo的人体解剖学实验证实,当人体颈部屈曲15°~35°时,通过对气管旁软组织实施剥离松解,可实现4.0cm以内的气管切除后一期无张力吻合重建,若病变范围大于此切除限度则难以实现[6]。因此,术前关于患者年龄、颈部活动范围和颈部病理状况(颈椎病、颈部手术史等)的资料是必不可少的,特别是针对颈段气管病变患者。
患者的整体健康状况亦是气管重建策略设计的重要因素。有糖尿病、自身免疫性疾病、气道钙化疾病或既往新辅助治疗史、既往气管操作史(如接受过气管切开套管置入、气管造口、T型管置入、气管内支架置入等操作)的患者,吻合口愈合不良及术后吻合口并发症的发生率增加[1,11-12]。糖尿病导致微血管循环受损,减少吻合口血液灌注,进一步导致吻合口愈合不佳,因此围手术期控制血糖正常水平尤为重要;术前使用类固醇类药物并不能预防气道水肿,反而会影响伤口愈合,术前2~4周应尽可能停用这类药物,若必须使用,应采用低剂量;当患者存在气道钙化时,钙质严重浸润会使气道僵硬、不畅,难以进行塑形而使两端不能完全重建;新辅助治疗可能引发气管周围组织弥漫性纤维化反应、组织间间隙消失、血管脆性增加,临床经验提示手术风险性增加。Wright等[11]的研究发现,有既往气管操作史的患者手术结果较差,包括使用过气管T型管、支架的患者,异物存在可能会导致气道局部炎症并扩大气道损伤范围,自膨胀金属支架尤其容易产生炎症和局部肉芽组织,当有炎症或纤维化存在时,可能需要等到这些病理变化减少或消退后再进行手术,当支架放置离喉部过近时,可能会造成损伤而无法进行手术,且患者若术前接受过气管部位的手术治疗,剩余气管的质量和炎症均会限制气管活动度,从而进一步限制切除长度。除此以外,小儿的气道比较脆弱,相比于成人更不耐受重建张力,且可切除的气管长度更有限,患儿的气管重建术应慎重考虑设计[1,11,13]。
对于气管原发恶性肿瘤患者而言,虽然气管切除重建术是唯一的根治性治疗方案,但是当存在多个阳性淋巴结、气管受累超过50%、纵隔侵犯以及远处转移至无法切除的器官等情况时,需要采取姑息性治疗方案,如内镜下治疗、化学治疗、放射性治疗、免疫治疗等以缓解症状[14]。对于有气管插管风险、肿瘤复发、二次手术、气管网状狭窄的患者,包括消融术、扩张术、T型管和气管支架在内的内窥镜治疗是其首选治疗方法,而非手术治疗[15]。
2气管重建手术实施策略
2.1重建手术入路的选择
气管全程跨越颈胸及隆突,切除重建依据病变部位及累及程度选择不同的手术入路。因此,术前主刀医师必须亲自实施纤维支气管镜检查,以确认病变累及长度与范围[8-10,16]。颈段气管切除重建通常行胸骨上切迹上方横切口,若需要暴露更多的远端气管,也可通过扩大为倒“T”型切口或胸骨柄劈开以实现[16-17]。
(1)胸段气管于无名静脉水平上方或部分位于胸廓入口处,属于胸内上段,选择倒“T”形气管颈胸交界部切口及入路。
(2)胸段气管于无名静脉水平下方或部分位于隆突处,属于胸内中下段,可选择经右胸入路,成熟的电视胸腔镜技术、机器人辅助技术具备其独特优势[18],术前根据不同病变位置选择相应的肋间切口放置器械或机械臂。
(3)长段胸段气管、气管累及隆突或隆突累及左主支气管切除重建,通常采用胸骨正中切口,术中需打开心包及松解肺门以充分暴露切除范围[9,19]。
2.2基于多学科融合的重建操作
2.2.1基于气管血供的操作
气管的血供是由多个节段性血管负责,并且沿气管的长轴向上下延伸,形成分支。在实施气管重建手术时,外科医师必须谨慎精细操作,以保护这些关键的节段性血管,保证剩余气管段的血液供应;血管的损伤可能会导致局部缺血,进而增加术后并发症的风险,尤其是吻合口愈合问题[20-21]。
2.2.2基于气管解剖结构的操作
气管由多个“C”形软骨环构成,这些软骨环之间的间隙由平滑肌和其他软组织所填充,为血管提供了进入气管的通道,并在气管壁内形成了一个丰富的血管网络。因此,在手术过程中,除了要避免损伤血管的进入点,还需要维护气管壁内的血管网络,这对于保持气管的健康和正常功能至关重要;吻合口高张力也会损害重建处的血液灌注,导致重建处气管壁的局部缺血,术后易出现吻合口瘘等严重并发症[20-21]。
2.2.3基于内镜影像评估的操作
气管重建术中尽可能保留气管长度,不做非必要的切除[19],术中实时内镜评估非常关键。评估实际切除范围时,需术中实时应用纤维支气管镜,评估并明确切除范围的上缘、下缘,“双镜”联合,使手术台上的主刀医师精确辨别、标记切除位点。此外,侧向狭窄、先天性气管狭窄、长节段气管狭窄可采取滑动气管成形术,分离组织后需要测量气管狭窄长度,术中纤维支气管镜实时评估确定狭窄中点与狭窄范围,对其精准切除修剪后两端滑动才能确保重建吻合口的愈合[19]。
2.2.4基于吻合口张力评估的操作
切除长度4.0cm以内的气管可实现低张力吻合重建。然而,相对长节段的气管切除重建则应考虑施行松解操作。根据Richardson等[19]和He等[22]的既往报道,针对不同节段的气管重建患者,术中选择性实施舌骨上的喉松解、肺门松解、心包松解等操作,可使气管可切除范围提高至气管总长度的50%。(1)喉松解:通过对喉部的结缔组织和肌肉附件松解,使得气管向上移动,舌骨上的喉松解术可以提供1.0~2.0cm的额外长度;(2)肺门松解:通过松解肺门区域的结构(如肺动脉、肺静脉和支气管),使下段气管和主支气管获得更大范围的滑动,为切除重建额外提供约2.0~3.0cm的长度;(3)下肺韧带松解:解剖游离下肺韧带,能让肺整体向上移动1.5~2.5cm,减少吻合口张力。
2.2.5基于吻合方式及缝线的选择
气管重建有多种吻合方式,依据病灶位置及其切除范围,重建具体方式可采用端端吻合、端侧吻合、叠套吻合重建等[8,23-24]。需要指出的是,气管缝合前为减少张力,术者应首先在两气管断端的两侧壁各全层地缝置2-0Vicryl手术缝线,达到牵引缝线的作用。吻合顺序方面:若选择4-0Vicryl线间断缝合,先缝合张力较小的区域,打结时把线结置于气管壁外侧;若选择连续缝合方法,可选择3-0或4-0Prolene先缝合吻合口最深部的区域,而后依据整体吻合口径线调整[8-9,23]。必要时可使用神经拉钩等精细器械,调整线的位置和张力,以确保吻合正确且牢固。气管的吻合重建需保证气管残端切缘整齐、黏膜对合紧密,所有缝线打结完毕后,需要进行30~35cmH2O(1cmH2O=0.098kPa)压力的漏气测试以检查吻合口的密闭性。
2.2.6吻合口包埋及材料的选择
对吻合口实施自体组织包埋操作是减少气管重建吻合口术后并发症的有效方法之一。吻合口包埋材料包括颈前肌群肌瓣、胸锁乳突肌肌瓣、肋间肌肌瓣、纵隔胸膜、胸腺、心包前脂肪、大网膜瓣等,这些自体组织包埋缝合至吻合口后,将为其提供额外的“保护层”,有助于吻合口周围新血管生成、提供营养并促进其愈合,并在一定程度上保证气道的连续性,并起到将其与邻近器官隔开的作用,可以有效避免吻合口动脉瘘、静脉瘘、食管瘘的高危并发症[25-26]。颈段气管吻合口常用颈前肌群肌瓣进行包埋,不推荐使用胸锁乳突肌肌瓣,因其会导致患者头颈部旋转活动受限,影响远期生活质量;胸段气管的吻合口常采用纵隔胸膜进行包埋,而大网膜瓣因其丰富的血管供应而受到推崇,被认为是促进新生血管形成的优良材料。尤其对于糖尿病等微血管循环受损的患者,大网膜瓣在吻合口愈合方面具有独特的优势。然而,使用大网膜瓣进行吻合口包埋需要高超的外科技术。当吻合口张力极高时,可使用胸大肌肌瓣进行吻合口包埋,其面积大、供血佳、裁剪面积充分,但是实际操作相对难度较高,并对患者具有一定的创伤性,需要详尽的术前评估及考虑[25-26]。
2.2.7基于麻醉的策略与创新
在以往的气道重建手术中,通常使用传统经口气管插管及反复跨术野的插管麻醉方式。术中气管切开后,主刀医师将气管导管插入气管远端并连接到呼吸回路以实现继续通气,但是由于气管插管干扰并阻碍了气管重建,气管内导管严重影响重建吻合的进行,难以实现精准重建;同时,麻醉科与胸外科医师共用一个“靶器官”,因此操作被反复中断;再者,反复气管插管会导致喉头水肿、气管纤毛脱落、气管黏膜损伤以及高压肺通气损伤。非气管插管麻醉在气管切除重建手术中可能比传统插管麻醉更具有优势。因其避免了经口气管插管、跨术野插管的步骤[27],让重建的吻合更精准、术程更流畅,无需反复中断操作;同时,避免了气管插管的干扰,让重建更严谨、更细腻。该麻醉方法在气管重建手术期间避免了气管导管的阻碍,重建的灵活性和精确性明显提高,从而一定程度上预防重建吻合口并发症的发生。
2.3术后康复与功能锻炼
除术前评估、术中操作外,术后监测管理与并发症的早期识别诊断也是气管重建围手术期吻合口管理的关键。其包括术后短期监测与长期管理,需要医、护、患多方共同协调配合来实现,患者及其家属的自我管理与医、护间协同,从而达到快速康复的目的[28]。
2.3.1术后体位
手术切口缝闭后,保持患者颈部屈曲位,用2号韧带线将颏下与胸骨前皮肤、颌下与两侧上胸部皮肤实施减张缝合,以避免术后患者过度紧张、颈部突然过度伸展导致的重建吻合口撕裂,但应该警惕颈部持续过度弯曲所造成的脊髓缺血性损伤。该缝线应维持至术后1~2周,患者行纤维支气管镜检查评估吻合口愈合情况后,愈合良好则可去除[17,19]。
2.3.2术后咳嗽、吞咽及语音功能锻炼
重建术后有效的咳嗽锻炼与循序渐进的吞咽功能锻炼,对行复杂气管重建患者术后功能康复相当重要。行气管重建术的患者常常会因为喉部水肿、气道结构发生变化和疼痛等因素而在术后出现吞咽功能障碍,进食意愿明显降低且难以自主进食[29-30]。在这段时间内,患者将通过鼻胃管或胃造口术进行肠内营养支持,这种进食方式通常需要维持1周左右,有时则需要更长时间[31-32]。期间患者需要练习张口、鼓腮、舌主动运动、软腭抬升、声带闭合、用力吞咽等功能训练,并通过雾化治疗保持气道的湿化。拔除胃管后,患者需通过吞咽功能训练,开始少量多餐式地喝水和进流质饮食,并逐渐向普食过渡。
但除此以外,从患者的角度而言,语音功能锻炼和吞咽功能锻炼也同样重要,因其很大程度上影响患者术后的生活质量[33-36]。在术后长期随访中,各种量表的评估也很重要,包括评估语音功能的语音残疾指数(VHI),评估吞咽功能的吞咽困难障碍指数(DHI),评价呼吸功能的视觉类比呼吸困难评分法(VAS)[33,37-38]。
2.4术后吻合口的准确评估
2.4.1术后吻合口的近期观察与评估
术后早期吻合口并发症主要包括吻合口愈合不良、吻合口撕裂、吻合口瘘等情况。吻合口分离一般发生在术后5~21d内,主要原因一般为吻合口张力过大,由于吻合口前部的张力最大,大部分瘘发生在前部[39-41]。当患者在临床上出现不同程度的呼吸困难、喘鸣、手术切口感染、皮下气肿、胸骨前区皮温升高时,应考虑为吻合口分离并立即进行评估,评估措施包括颈胸部CE-CT扫描和纤维支气管镜检查。
考虑到气管二次手术的成功率极低,如果观察到较小的吻合口瘘,在吻合口周围有自体组织包埋的情况下,应迅速采取抗生素治疗、引流管引流控制感染、保持颈部屈度等措施,促进吻合口自然愈合[39-41]。有研究[42]显示高压氧疗可能有助于促进和加速吻合口愈合。如果吻合口瘘口>5.0mm,除上述措施外,还需要考虑使用T型管进行引流,待吻合口愈合后再移除T型管;如果是由于咳嗽或颈部过度伸展而导致的气管分离,可以考虑进行吻合口修复[39-41]。气管吻合口瘘的发生包括气管无名动脉瘘和气管食管瘘。气管无名动脉瘘并不常见,可能是由于吻合口缝线线结或吻合口分离引起的炎症和感染侵蚀到无名动脉所致,一般会有前趋性出血;纤维支气管镜下可见气管壁有搏动性裸露区域;当出血状况严重时,需进行紧急手术干预,术中要完全对动脉实施修复缝合,并使用富含血供的自体组织将无名动脉缝合处与气管吻合口隔开[40-41]。气管食管瘘可能是由吻合口后壁膜部分离或气道重建手术中造成的食管损伤引起,患者临床上可出现咳嗽、吞咽困难和吸入性肺炎等表现,可以通过纤维支气管镜检查、食管镜检查或咽钡餐检查进行诊断;在进行瘘管修复手术之前,应先使用抗生素、颈部及纵隔引流以清除炎症与感染,在感染清除前可使用T型管或气管造口术、肠内营养等临时处理措施[40-41]。
术后第7天常规复查纤维支气管镜检查评估吻合口情况,这是早期识别吻合口并发症的关键。纤维支气管镜检查是气道吻合口愈合的黄金标准,其在吻合口管理中常用于评估吻合口愈合情况,以及检测气管吻合口瘘、再狭窄等重建相关并发症,但作为一种有创性操作,其并发症依旧不容忽视[40,43]。CT可重复、无创伤,可以用于术后患者肺不张、肺炎、胸腔积液等并发症的检查与评估[44]。
2.4.2术后吻合口的远期观察与随访
气管重建吻合口术后远期并发症主要为吻合口再狭窄、吻合口肿瘤复发等,而腔内病变常规CT无法精准判断。因此,建议患者在术后第1、3、6个月及随诊时,均行支气管镜检查,其能有效地监测吻合口状态并对术后远期并发症进行识别诊断[10]。若出现再狭窄,排除肿瘤复发原因,则可能是由吻合口缺血、炎症坏死或局部肉芽组织增生所致,可以通过纤维支气管镜检查确诊[39-41]。其可以通过刚性支气管镜下球囊扩张来进行临时缓解治疗,若缓解治疗措施疗效不持久或无效,可再考虑手术治疗[41]。
3气管重建术的未来与挑战
虽然气管重建手术已经相对成熟,但在临床应用上仍然面临着各种挑战。随着科技的发展,各类手术机器人、3D生物打印等新技术的发展与应用则可以一定程度上应对这些问题。
手术机器人辅助胸腔手术作为远程控制技术,可以对很多传统手术时难以操作的空间进行手术,能够克服医师优势手与非优势手之间的不协调,有效地避免手部震颤等问题,同时能够避免传染病的传播,并提供及时、适宜的治疗;在吻合口管理方面,手术机器人辅助胸腔手术可以有效避免神经、血管的损伤,但进行气道紧急操作仍然是一项挑战,这需要更精确的系统和高水平专家对其进行把控[45]。当下,机器人气管镜与机器人辅助手术系统等技术日益成熟,有望在气管内外科取得更优异的临床效果。
目前对气管移植的关注度居高不下,但是由于缺少理想的气管替代物,这仍然是一个重大的挑战,而3D打印技术有望为气管移植提供原生气管替代品,实现气管的无张力重建,在一定程度上可以降低吻合口并发症发生率,在气管重建中的应用前景可观[46]。Sun等[47]使用3D生物打印的C形仿生气管成功实现了兔模型的原位气管节段重建,展现了3D生物打印技术在气管重建中应用的巨大潜力。但该技术也面临着缺乏理想的生物材料墨水、仿生物结构要求精确、手术步骤复杂等问题,因而该项新技术在气管重建中的应用比较局限[47-48]。
用生物材料对气管吻合口进行包裹支持可以将吻合口与周围器官结构相隔,从而避免气管吻合口瘘等并发症发生[26]。但利用生物材料进行吻合口支持时,如何实现新生血管的再生仍是一大问题。对于吻合口愈合而言,除了低张力重建以外,充足的血液供应也至关重要,成熟的血管网络可以有效促进血液与组织之间气体、营养物质和代谢产物的交换[49]。一些研究[49-50]认为,通过生物活性水凝胶和细胞共培养对3D打印的软骨脚手架生物材料进行血管预形成可以在生物材料上产生类似的微血管组织,有利于进行血液灌注,可以有效促进吻合口的愈合、抵抗感染并降低组织坏死的风险。
4小结
在气管切除重建术这一复杂的医疗过程中,吻合口的管理无疑是整个手术成功与否的决定性因素。通过对术前评估的详尽性、手术操作的精确性以及术后监测的标准化,我们能够为患者制定更为安全和有效的治疗策略与方案。本文所提供的气管重建术吻合口管理策略,不仅涵盖了术前、术中和术后的各个环节,而且强调多学科团队合作的重要性,确保患者在整个治疗过程中能够得到最佳的治疗效果。
利益冲突:无。
作者贡献:王楚东、李树本参与选题与设计;胡彪、项彬彬、梁韵娟参与资料分析与解释;王楚东、胡彪、项彬彬起草论文初稿;梁韵娟、李树本对论文中关键性理论进行修改;全体作者最终定稿,确保论文的准确性并对论文承担责任。
参考文献(略)
收稿日期:2024-10-28修回日期:2024-11-22
本文编辑:董敏,刘雪梅
免责声明:此文是我的读书记录,内容只是参考。
(文章来源:《中国胸心血管外科临床杂志》2025年4月第32卷第4期)