張苗苗，吉琳，鄧博，徐庶欽，張涵芷，劉培楠，雷鳳萍，呂毅，嚴(yán)小鵬

1.西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院 a.肝膽外科；b.精準(zhǔn)外科與再生醫(yī)學(xué)國家地方聯(lián)合工程研究中心，陜西 西安 710061；2.西安交通大學(xué) a.啟德書院；b.宗濂書院，陜西 西安 710061

引言

輸尿管狹窄是腎移植術(shù)后常見和較難處理的并發(fā)癥之一，總發(fā)生率為1%～10%，約75%～90%的狹窄發(fā)生在輸尿管遠(yuǎn)端，其中又以輸尿管膀胱吻合口處狹窄最為常見[1-3]。腎移植術(shù)后輸尿管狹窄的治療包括輸尿管支架植入術(shù)、經(jīng)皮腎穿刺造瘺、移植輸尿管膀胱再植術(shù)等[4-6]。上述方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，當(dāng)輸尿管嚴(yán)重狹窄甚至閉塞時，輸尿管支架難以植入，患者需長期留置腎穿刺造瘺管，嚴(yán)重影響生活質(zhì)量；而再次手術(shù)重建輸尿管連續(xù)性的手術(shù)并發(fā)癥及術(shù)后再狹窄率仍較高。因此針對腎移植術(shù)后輸尿管狹窄的治療，臨床醫(yī)生需要積極探索新治療思路和方法。

磁壓榨技術(shù)（Magnetic Compression Technique，MCT）是利用2個或2個以上磁體(或數(shù)個磁體與數(shù)個順磁性材料)之間的磁性吸引力，通過開腹（胸）手術(shù)、腔鏡手術(shù)、內(nèi)鏡操作、介入操作等來實(shí)現(xiàn)臟器的連接再通、組織的壓榨閉合、管腔內(nèi)容物的限流等，從而實(shí)現(xiàn)對臨床疾病進(jìn)行診斷和治療的目的[7]。磁吻合是MCT重要的臨床應(yīng)用方向之一，磁吻合可用于胃腸道吻合重建[8-10]、血管吻合[11]、消化道瘺閉合修補(bǔ)[12-13]等領(lǐng)域。磁吻合與內(nèi)鏡技術(shù)結(jié)合還可用于肝移植術(shù)后膽道狹窄/閉塞再通[14]、先天性食管閉鎖再通[15]。腎移植術(shù)后輸尿管膀胱吻合口狹窄與肝移植術(shù)后膽道狹窄具有較為類似的病理改變和解剖學(xué)特點(diǎn)?；诖?，該文提出了基于磁吻合技術(shù)的腎移植術(shù)后輸尿管狹窄再通的磁吻合器的設(shè)計(jì)及操作路徑規(guī)劃，現(xiàn)介紹如下。

1 設(shè)計(jì)思路

根據(jù)輸尿管及膀胱解剖特點(diǎn)，用于腎移植術(shù)后輸尿管狹窄再通的磁吻合器包括子磁體（Daughter Magnet，DM）和母磁體（Parent Magnet，PM）兩部分。為適應(yīng)臨床需求，磁吻合器分為A型和B型兩種。A型吻合器的DM和PM均為帶有中央孔的圓柱狀磁體，中央孔直徑1.5 mm，可允許導(dǎo)絲順利穿過，圓柱狀磁體為直徑5、6、7 mm系列，高度分別為8、9、10 mm的系列磁體（圖1a）。其中DM置于輸尿管內(nèi)，PM置于膀胱內(nèi)。使用時根據(jù)腎造瘺竇道及輸尿管擴(kuò)張情況選擇合直徑的DM，而PM根據(jù)尿道情況可選擇與DM同規(guī)格的磁體，也可選擇比DM直徑大的磁體。B型磁吻合器與A型磁吻合器的基本形狀結(jié)構(gòu)及尺寸一致，區(qū)別在于B型磁吻合器的DM和PM一端的中央孔內(nèi)固定有尼龍線，并形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，方便磁體的置入（圖1b）。

圖1 磁吻合器實(shí)物圖

2 操作路徑

根據(jù)狹窄程度將腎移植術(shù)后輸尿管狹窄分為I型和II型兩種。I型定義為輸尿管嚴(yán)重狹窄，但尚能允許導(dǎo)絲通過；Ⅱ型定義為輸尿管嚴(yán)重狹窄，且導(dǎo)絲不能通過。對I型狹窄，選用A型磁吻合器，其操作路徑如圖2所示。輸尿管I型狹窄時，通過腎穿刺造瘺通道利用經(jīng)皮腎鏡可使導(dǎo)絲穿過狹窄部位進(jìn)入膀胱內(nèi)，在膀胱鏡輔助下將導(dǎo)絲一端經(jīng)尿道拉出，子母磁體沿導(dǎo)絲分別送入輸尿管和膀胱內(nèi)，子母磁體自動對位相吸，撤除導(dǎo)絲，子母磁體壓榨狹窄段，吻合建立后磁體脫落進(jìn)入膀胱，經(jīng)膀胱鏡取出磁體即可。

圖2 Ⅰ型狹窄磁吻合器置入及操作路徑示意圖

Ⅱ型狹窄時，輸尿管狹窄部閉塞，導(dǎo)絲無法通過。因此子母磁體需分別經(jīng)腎穿刺造瘺通道和尿道置于輸尿管和膀胱內(nèi)。子母磁體壓榨輸尿管閉塞部，待吻合建立后子母磁體脫落進(jìn)入膀胱內(nèi)，經(jīng)膀胱鏡取出磁體即可。具體操作過程如圖3所示。

圖3 I型狹窄磁吻合器置入及操作路徑示意圖

3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

該研究通過結(jié)扎實(shí)驗(yàn)兔輸尿管遠(yuǎn)端制備輸尿管梗阻模型來模擬臨床腎移植術(shù)后患者輸尿管狹窄疾病模型，利用上述自行設(shè)計(jì)加工的磁吻合器來實(shí)現(xiàn)輸尿管再通。

3.1 實(shí)驗(yàn)材料

雌性實(shí)驗(yàn)兔4只，體重2.5～3 kg，購于西安交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心，動物實(shí)驗(yàn)倫理審批號XJTULAC2019-1007。實(shí)驗(yàn)采用B型磁體，子母磁體均由N45燒結(jié)型釹鐵硼永磁材料加工而成，DM直徑4 mm、高8 mm，PM直徑5 mm、高6 mm，子母磁體表面氮化鈦鍍層處理，磁感應(yīng)強(qiáng)度2400～2800 GS。

3.2 實(shí)驗(yàn)方法

3%戊巴比妥鈉(1 mL/kg)耳緣靜脈注射麻醉后，仰臥位固定，取下腹部正中切口，進(jìn)腹后尋找右側(cè)輸尿管，1號絲線結(jié)扎輸尿管末端，制備輸尿管梗阻模型。術(shù)后2周，再次麻醉后開腹，可見右側(cè)輸尿管擴(kuò)張(圖4a)。在輸尿管上段靠近腎盂處縱行切開輸尿管，經(jīng)此置入DM于輸尿管遠(yuǎn)端。經(jīng)尿道置入PM于膀胱內(nèi)，調(diào)整PM于合適位置，DM和PM可自動對位吸合。6-0 Prolene線縫合輸尿管縱行切開部位。逐層關(guān)腹。術(shù)后立即行腹部X線觀察磁體位置(圖4b)，當(dāng)DM和PM進(jìn)入膀胱內(nèi)提示輸尿管膀胱吻合口建立。獲取大體標(biāo)本，縱向切開吻合口可見輸尿管膀胱吻合口形成(圖4c)。

圖4 動物實(shí)驗(yàn)

4 討論

磁外科（Magnetic Surgery，MS）是利用特殊設(shè)計(jì)的磁性醫(yī)療器械或設(shè)備，將磁性物質(zhì)間非接觸性磁場力轉(zhuǎn)化為臨床診療中能夠發(fā)揮特定功能的力，從而完成組織壓榨、器官錨定、管腔導(dǎo)航、間隙擴(kuò)張、可控示蹤、定向驅(qū)動等功能的新興綜合性技術(shù)學(xué)科[16]。MS相關(guān)技術(shù)可優(yōu)化內(nèi)鏡下操作[17]、實(shí)現(xiàn)減戳孔腔鏡手術(shù)[18-19]、用于空腸營養(yǎng)管快速置入[20-21]等，基礎(chǔ)研究和臨床試用已顯示出巨大優(yōu)勢，是極具發(fā)展?jié)摿Φ呐R床技術(shù)。磁吻合是MS技術(shù)重要臨床應(yīng)用技術(shù)之一。磁吻合技術(shù)用于肝移植術(shù)后膽道狹窄具有微創(chuàng)、再通效果確切等優(yōu)勢。

腎移植術(shù)后輸尿管嚴(yán)重狹窄甚至閉塞，微創(chuàng)治療方法有限。磁吻合是利用磁體間非接觸性磁場力使磁體間壓榨組織發(fā)生缺血-壞死-脫落，而壓榨旁組織發(fā)生黏連-修復(fù)-愈合的變化過程[22]，磁吻合不同于傳統(tǒng)手工縫線吻合和機(jī)械釘式吻合模式，被稱為第三種吻合模式或智慧吻合[23]。本文首次提出將磁吻合用于腎移植術(shù)后輸尿管狹窄的微創(chuàng)治療中來，并設(shè)計(jì)了磁吻合器，該方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：① 操作路徑實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)化：經(jīng)皮腎穿刺造瘺是腎移植術(shù)后輸尿管狹窄、腎盂積水術(shù)時常用的操作，其目的在于盡可能在早期實(shí)現(xiàn)尿液外引流，最大限度地保護(hù)移植腎功能，該操作難度低，已是臨床常規(guī)操作。磁吻合時可將腎穿刺造瘺通道作為DM的置入路徑，這樣并不額外增加患者創(chuàng)傷；經(jīng)尿道至膀胱為人體自然通道，PM經(jīng)此通道置入簡單易行；② A型和B型兩種磁體能滿足不同狹窄條件下磁體選擇和置入方法。其中A型磁體沿導(dǎo)絲置入，操作較為簡單；因膀胱的空間較大，因此使用B型磁體做吻合時應(yīng)先將DM置入輸尿管末端，然后再置入PM至膀胱內(nèi)，此時DM位置已固定，PM在磁場力作用下可自行調(diào)整位置與DM相吸；③ 與經(jīng)皮腎穿刺造瘺通道相比尿道較為寬闊，因此為獲得較大的DM和PM之間的吸力，根據(jù)尿道具體情況，PM可盡可能選擇較大直徑的磁體。當(dāng)然DM和PM選擇同等規(guī)格的磁體也是允許的；④ 當(dāng)吻合建立后磁體脫落入膀胱，此時可在膀胱鏡下將磁體取出；根據(jù)我們的臨床試用經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)磁體留置時間超過3周而磁體未脫落入膀胱，可經(jīng)腎穿刺造瘺通道行輸尿管造影，如可看見少量造影劑進(jìn)入膀胱，則可在膀胱鏡下主動將磁體取出；⑤ 該磁體不僅可用于腎移植術(shù)后輸尿管狹窄的治療，也可用于治療其他泌尿系統(tǒng)手術(shù)后輸尿管狹窄，具體使用方法可依患者病情靈活運(yùn)用。

基于磁吻合技術(shù)的用于腎移植術(shù)后輸尿管狹窄的磁吻合器設(shè)計(jì)巧妙，易加工，可適應(yīng)輸尿管不同狹窄程度下的吻合再通。初步動物實(shí)驗(yàn)已對其可行性進(jìn)行了驗(yàn)證。進(jìn)一步探索和優(yōu)化臨床應(yīng)用中子母磁體置入的操作路徑并進(jìn)行臨床試用，將有力推動該技術(shù)的臨床轉(zhuǎn)化，使更多患者獲益。