单向式胸腔镜肺手术学
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第二节 单向式胸腔镜肺手术主要器械及其使用

胸腔镜肺叶切除通过小孔完成手术,必须使用胸腔镜特殊器械。胸腔镜特殊器械的种类较多,主要包括腔镜设备、能量器械和操作器械三类。腔镜设备主要是指目前所使用的高清内镜成像系统;能量器械主要包括电凝钩、超声刀和Ligasure;操作器械主要有吸引器、环钳以及切割缝合器等。为适应手术方式的变化,手术器械的外形与功能也一直在改变。本节我们主要介绍单向式胸腔镜肺手术时常用的外科手术器械。
一、高清内镜集成系统
高清内镜集成系统是完成胸腔镜肺外科手术的保障。尽管生产厂家不同,但内镜集成系统的基本构成是一致的,包括:① 胸腔镜;② 冷光源;③ 光纤;④ 图像处理中心;⑤ 高清监视器。
胸腔镜由硬质管鞘、透镜组、光纤、对焦器组成。按目镜的观察角度分成0°镜、30°镜和45°镜。按硬质管鞘的直径可分为10mm镜、5mm镜和2.0~2.7mm镜。我们通常使用硬质30°镜。通常以腋中线第7肋间作观察孔进行观察,持镜助手与主刀站于同侧,握持方式采用“持手枪式”握持(图2-2-1),将光纤与腔镜手柄同时握于掌中。光纤的作用类似于人的脖子,左右摆动光纤就可以在不动镜身的情况下实现向左或右的观察。而腔镜手柄类似于人身体的纵轴,转动时可以实现整个画面的旋转。熟练的助手可以单手持镜,即行右侧胸腔手术时助手以左手握持镜,行左侧胸腔手术时助手以右手持镜,这样可以为主刀操作让出更多的操作空间。术中需要转动镜头方向时,熟练的助手可以示指完成转动光纤的操作(图2-2-2),也可以用另一只手完成转动光纤操作,然后继续以单手持镜。为保证术中视野能随时调整,通常更建议助手双手持镜,即一手持镜柄,一手持光纤(图2-2-3)。
LED光源是经典的冷光源,常用的热光源有卤素灯、氙气灯和弧光灯等。光源经过光纤传导至胸腔镜的前端起照明作用。冷光源也会产生热量,因此切忌用布类长时间遮挡胸腔镜前端,避免因热量不能散发而引燃布类。光纤线与腔镜电缆线一起用手术铺巾包绕(图2-2-4A)或以纱布缠绕(图2-2-4B)后固定于手术台上,布类或纱布缠绕不宜过紧,保证能轻松调整线缆长度,以免在使用时折断线缆。
持镜助手在手术过程中是主刀医生的眼睛,角色至关重要。熟练且配合默契的持镜助手能完全领会主刀的意图,而不需要主刀医生暂停手中的操作来调整腔镜视角。单向式肺手术时,不同解剖部位需要不同的视角,助手需要时时调整光纤方向或者旋转镜身角度。但多数情况下,我们均采用从胸腔前下方向后上方观察的角度。根据我们的实际经验,认为将纵隔水平线置于显示器的对角线时,是主刀医生最舒服的视线角度(图2-2-5)。另外,持镜助手还需要根据观察距离的远近及时调整焦距,以期获得最清晰的画面。简言之,持镜助手需要充分熟悉胸腔镜各部件的特点,在术中将光纤、腔镜手柄和焦距三者巧妙地结合起来,满足主刀医生不同的观察意图。
图2-2-1 持镜方式
图2-2-2 单手持镜,示指转动光纤
图2-2-3 双手持镜,一手持镜,一手调整光纤
图2-2-4 光纤线与腔镜电缆线固定方式
A.手术铺巾包绕固定;B.纱布缠绕固定
图2-2-5 “对角线”视角
二、能量设备
(一)电凝钩
电凝钩是单向式肺手术时主要使用的能量设备。其主要用于术中组织的切割分离和电凝止血,其外形如图2-2-6。在行单向式肺手术时,我们主要使用电凝钩的电凝功能游离肺门结构,同时切断并封闭细小的血管。我们使用的电凝钩分为钩头、操作杆、电凝线、能量设备和脚控激发装置。
使用电凝钩时,建议以执笔式握持电凝钩操作杆的后1/3处,并以切口作为操作的支点进行解剖游离(图2-2-7)。当钩头钩持住需要切开的组织时,需将被钩持的组织牵引一段距离后再激发切断。钩持的张力要适中,既要避免力量不足,激发时的热量和电弧损伤周围邻近组织,尤其是重要的血管和神经(如喉返神经),也要避免力量过大导致直接钩断或电凝切断后电凝钩由于惯性作用损伤视野以外的其他组织。钩持的组织量不宜过多,以能隐约透过组织显露钩头为宜。全程均建议使用电凝而非电切,可有效减少创面出血,保持术野清晰。电凝的激发装置也建议使用脚控,并用脚后跟进行踩踏激发。这要求术者注意训练手、脚、眼三者的协同配合能力。之所以不选用手控激发是考虑到单手持电凝钩操作时,钩持的动作对稳定性要求较高,若同时要腾出手指进行激发操作,势必会影响钩持的稳定性,风险较大。
图2-2-6 电凝钩外形图
图2-2-7 电凝钩握持方式
(二)超声刀
超声刀是通过刀头的工作面高频振动(频率23~55kHz,振幅50~100μm)导致组织中蛋白质氢键断裂从而产生切割作用的。高频振动同时产生热量,使血管组织或管腔内的蛋白质凝固结痂,封闭血管断端,起到止血作用。超声刀切割温度低于170℃,凝固温度低于100℃,在空气流动性好的情况下侧向热传递的距离约5mm,但在深部工作时,例如清扫隆突下淋巴结,如果空气流动性差,由于热量的积累效应局部温度将明显升高,侧向热传递的距离也明显延长,是造成超声刀侧向热损伤的重要原因。最新一代的超声刀运用了组织感应技术(adaptive tissue technology,ATT),可以较为精准地控制刀头的热量,降低刀头附近的侧向热损伤。术中运用超声刀可以有效地凝闭直径3mm左右的血管,但要注意的是,血管断端要适当留长,并且避免凝断血管后反复摩擦血管断端,这样可能会使结痂脱落而发生活动性出血。超声刀头具有工作面和垫片面两个功能面(图2-2-8),使用时依据解剖的角度和要保护器官的位置综合进行选择。超声刀的垫片面由乳白色塑料垫片和金属托两部分组成,为工作面提供支撑作用。由于超声刀工作时垫片面并不产生能量,温度较低,因此应尽量将垫片面靠近要保护的器官而同时避免超声刀的工作面与要保护的器官距离过近。超声刀还具有快慢两档,以适应对不同组织的切割以及实现止血功能。对于直径2mm以下的小血管,可以选快速档,直接切割止血。对于直径2~3mm的动静脉血管,宜选用慢速档,并在预计切断位置的两端预凝血管而不切断,以形成阶梯式的止血效果。对于直径3mm以上的血管,应先将其游离,结扎近端,再于远端用慢速档切凝。为避免远端出血,有时还需要在远端放置钛夹。正确使用超声刀可以达到满意的止血效果,如果没有将血管凝固完全切断可以引起出血,简单的补救措施是用刀头再夹住出血处使用慢速档补充凝固。超声刀胸腔内操作时应避免与其他金属器械,如吸引器、血管钳、吻合器金属钉等的直接接触,以免引起周围组织结构的副损伤和能量器械的损坏。
(三)Ligasure
Ligasure俗称结扎速血管闭合系统,是一种带切割刀片的双极电刀系统,也叫电脑反馈控制双极电刀系统。虽然在我们的临床工作中没有常规使用Ligasure,但其也是目前能量外科的主要器械之一。
Ligasure是应用实时反馈和智能主机技术,输出高频电能,结合电刀片之间的压力,使要切割的血管胶原蛋白和纤维蛋白熔解变性,血管壁熔合形成一透明带,产生永久性管腔闭合。主机可以通过反馈控制系统感受到刀片之间靶组织的电阻抗,当组织凝固到最佳程度时,系统自动断电并有提示音提示凝固完毕。区别于普通双极的地方还在于它有一个刀片开关,按压此开关可以推出自带的刀片切断凝固的组织。Ligasure相较于超声刀等其他能量设备而言最大的优点在于能安全有效地闭合直径3mm以上的血管,同时每次夹持切割的组织量较多,一定程度上提升了止血效果和手术速度。研究表明,Ligasure可达到与缝线结扎相似的强度,能安全闭合人体直径7mm以内的任何动、静脉,并且Ligasure无电流通过人体,使手术更安全,减少了并发症的发生。Ligasure工作时基本不产生烟雾,不影响腔镜手术视野,局部温度不高,热扩散少,热传导距离仅2mm,对周围组织损伤小。但由于其器械体积通常较大,操作相对繁琐,因此较少应用于胸腔镜肺外科手术。目前主要应用于消化系统和妇科系统的外科手术中。
图2-2-8 超声刀实物图片
三、操作器械
(一)腔镜吸引器
腔镜吸引器是单向式肺切除时实现无血化游离的关键器械,其作用不仅是吸除创面的血液及胸腔内烟雾,保持术野清晰,更是进行精细暴露的主要工具。我们使用的吸引器外形如图2-2-9所示。其后方有可控制的吸引开关,尖端有避免堵塞的侧孔。行上叶和中叶手术时,多数时间经位于肩胛下线和腋后线之间第9肋间的副操作孔伸入胸腔(图2-2-10);行下叶手术时则多经位于腋前线第4肋间的主操作孔伸入胸腔。术者握持吸引器,可以拇指控制吸引开关,使用时多利用吸引器前端侧壁推挤来进行精细的牵拉暴露(图2-2-11),而避免直接使用吸引器尖端进行戳刺。如遇腔镜下血管大出血,这种带有侧孔的吸引器也是第一时间最有效的压迫止血工具。压迫时亦是使用吸引器前端侧壁对出血点进行侧向压迫,尖端需略微跨过出血部位,避免尖端直接压迫出血部位使破口增大。在侧压止血缝合时主要以拇指、示指、中指的配合来捻动旋转吸引。
(二)腔镜环钳
我们使用的腔镜环钳长42cm,通常从位于肩胛下线和腋后线之间的第9肋间的副操作孔伸入胸腔,用于牵拉肺叶,是腔镜肺手术时用于大体暴露的主要器械,其外形如图2-2-12所示。夹持肺组织的操作可由主刀医生或有经验的助手来完成。多数情况下,夹持肺组织时,环钳的弧面应向上,才能保证最大的牵引空间(图2-2-13)。夹持并牵引到位后,则由助手继续握持环钳的尾部进行后续的暴露。助手握持环钳的基本要点是:① 手掌位于钳柄的上方(而非下方,以免限制环钳手柄下压移动和撬动上提的空间);② 以任意一个手指扣入手柄环,便于持续施加夹持压力。由于第9肋间的辅助操作孔常有2个以上的器械同时进入,因此还需要掌握一些避免“操作打架”的技巧,如图2-2-14所示,为避免影响主刀操作,常以反握的方式控制环钳。有时还需“平行移动”环钳位置,给另一器械(通常是切割缝合器)在切口的一侧留出进出的空间。“平行移动”的概念是指以切口为分界点和支点,移动环钳时需使其腔内和腔外的部分同时向切口的一侧移动,避免腔外部分单独摆动,使腔内部分在杠杆的作用下反向大幅度移动,造成肺叶牵引位置的改变。
图2-2-9 腔镜吸引器实物图
图2-2-10 吸引器使用图
图2-2-11 吸引器侧壁推挤牵拉暴露
图2-2-12 腔镜环钳实物
图2-2-13 环钳使用时的弧面方向
图2-2-14 助手环钳握持手法
(三)切割缝合器
腔镜切割缝合器是完成胸腔镜肺手术的必备器械,我们以常用的爱惜龙GST电动切割缝合器和Endo GIA IDrive电动切割缝合器为例进行介绍。其主要组成部分如图2-2-15所示。前端工作部由钉仓与钉仓卡槽、钉砧、关节头组成,经杆身与后端的操控部连接。操控部由旋转钮、手柄、关闭杆、保险钮和击发钮组成。钉仓表面布满凹凸不平的齿状突起,可以实现对组织更稳定的无损伤抓持,同时可以支撑钛合金缝钉,减少钛合金缝钉被抬起时的摆动,使其准确进入成钉凹槽,确保组织保持在原位,同时减少组织溢出,准确切割。电动设计也有利于击发时钳口的稳定,降低对组织的牵拉损伤。
单向式上叶和中叶切除时,最常用的切缝器置入切口为第9肋间的副操作孔,下叶切除时,切缝器通常由位于第4肋间的主操作孔置入。在关节头部位涂擦石蜡油润滑,并将手柄方向旋转向上方或侧方可减少对切口周围组织的挤压与摩擦,同时便于主刀感受来自于切缝器前端的阻力。按压关闭杆闭合工作部后,对组织产生平行关闭的压力,在激发前等待、维持压力约15秒,有利于压榨排除组织中的水分,改善成钉的效果。
为达到满意的成钉效果,还需要考虑组织厚度与钉腿高度,表2-2-1和表2-2-2列出了不同颜色的钉仓所对应的钉腿高度与合适处理的肺组织部位。引导切割缝合器的钉砧穿过支气管或血管是完成肺叶/段切除术的关键步骤,也是容易造成意外损伤的步骤之一。切缝器的钉砧穿过已游离的血管或支气管时,建议在吸引器或直角钳的引导下完成(图2-2-16)。使钉砧平面适当倾斜,以20°左右的角度通过组织间隙会更加容易(图2-2-17)。有时也需要助手握住切缝器手柄,维持其稳定,并配合主刀共同将切缝器推送到位。对于一些切缝器放置困难,出血风险较大的情况,使用16F尿管包套钉砧前端并施以引导是钉砧顺利安全通过支气管、血管结构的有效方法之一。
图2-2-15 常用切割缝合器实物图
表2-2-1 爱惜龙60mm钉仓参数信息
表2-2-2 Endo GIA IDrive 60mm钉仓参数信息
图2-2-16 直角钳引导切割缝合器穿过血管间隙
图2-2-17 钉砧与靶结构成角
(四)直角钳、大号血管钳及腔镜分离钳
单向式肺手术时常使用开放手术中的直角钳和大号血管钳对肺门的血管或支气管进行后壁最终的钝性游离(前提是血管支气管已经使用能量器械进行了充分游离)。中叶和上叶手术时常用直角钳经第3或第4肋间的主操作孔进入胸腔进行血管或支气管最终的分离穿透(图2-2-18);下叶手术时则常常使用大号血管钳(图2-2-19)。钝性分离时切忌暴力,尽量在直视器械尖端的情况下进行钝性分离。
腔镜分离钳虽名为分离钳,但极少用于组织游离。其主要用来与前述两种器械配合,完成对血管的游离与结扎。腔镜分离钳主要用于递线,即在胸腔内传递缝线绕过血管后壁以结扎血管,分离钳“钳线”通常由器械护士制作及交接。制作及交接的要点如下:① 缝线位于分离钳钳嘴弧度的下方,务必使用钳尖夹线,留线头长约5mm,过长不易调整后续递线的方向,过短不易将线传递到直角钳中(图2-2-20)。② 交接给主刀医生时器械护士与主刀的交接手法如图2-2-21所示:将分离钳的锁扣闭紧后,护士手持手柄的外侧,手柄朝向上方,递给主刀医生,主刀医生可以很方便地将拇指与中指穿入手柄环,完成整个交接过程。③ 带线分离钳通常经副操作孔送入胸腔,直角钳或大号血管钳则经主操作孔送入胸腔,待缝线绕过血管或支气管后壁后准备接应钳线,适当转动左弯钳嘴的角度,使钳线末端与直角钳或大号血管钳的钳尖成90°夹角,便于其完成夹线(图2-2-22)。
(五)腔镜持针器
胸腔镜手术在镜下缝合时需选用加长的腔镜或三关节持针器,其外形如图2-2-23所示。腔镜持针器外形与传统持针器差别较大,而三关节持针器外形与普通长柄持针器相似。其共同的特点在于操作部均位于器械尾端,中间连接部细而长,使用时不会在跨越切口的部分发生形变,既保证稳固持针,也便于在胸腔内操作。有关使用腔镜持针器在镜下完成支气管袖式成形和血管修补、成形的操作见本书第七章。
图2-2-18 直角钳游离右肺上叶静脉
图2-2-19 大号血管钳游离右肺下叶静脉
图2-2-20 分离钳带线
图2-2-21 带线后传递分离钳
图2-2-22 分离钳递线
图2-2-23 腔镜下常用持针器
(六)Trocar及一次性切口保护套
单向式胸腔镜肺手术时常规只需要一个10mm Trocar置于观察孔,以及一个内径35mm一次性定高切口保护套置于主操作孔,即可完成全部手术(图2-2-24)。Trocar不需要气密,可反复使用。因主操作孔器械进出频繁,而且主要是能量器械,为避免损伤切口周围组织,需使用切口保护套。同时,切口保护套也能避免肿瘤污染切口。辅助操作孔的器械更换进出较少,且此处的器械往往需要做大幅度牵拉暴露动作,有时还会有多个器械同时进入使用,为避免限制器械角度,辅助操作孔一般不使用切口保护套。胸腔粘连时,为便于以不同角度观察、分离粘连,可根据需要增加切口保护套。此时,腔镜可以方便的以任意切口伸入胸腔进行观察,便于粘连的分离。如果行单孔手术,则仅需要一个切口保护套即可,具体使用方法在第五章进行介绍。
(七)推结器
推结器是胸腔镜手术时打结的辅助工具,其可使术者避免难度较大的镜下器械打结,而可以在胸腔外打结后用推结器将线结推入胸腔内。我们使用的推结器外形如图2-2-25所示,材质分为金属和塑料两种。使用推结器打结时主要有两个关键步骤——推线和收线。推结器在线结后方沿其中一根线将线结推到胸腔内。推线时需要注意无张力,必要时可使用水或石蜡油润滑。线结推送到位后推结器需维持在需要结扎的结构(如血管)一侧,与线结保持1cm左右的距离,且需要选择不遮挡术者观察线结的一侧。然后在胸腔外收线,收线时产生的张力需完全作用于推结器的前端,而非需结扎的组织结构上。我们更加推荐使用有一定弹性的塑料材质推结器,当推结遇到意外的阻力时,其具有的弹性所产生的韧性可以在一定程度上避免张力直接全部作用于血管或其他需要结扎的结构,更加安全。
图2-2-24 Trocar和切口保护套的使用
图2-2-25 常用金属和塑料推节器

(朱云柯 林一丹 王允)