磁压榨吻合技术研究进展

压榨吻合的概念最初是由Denan于1826年提出，描述了由组织缺血性压迫引起的无缝线吻合口瘘[1]。1892年，Murphy[2]对Denan的弹簧装置进行修订并进一步发展为“Murphy's button”，成为第一个用于端到端和侧对侧的无缝线吻合机械装置。该机械装置由2个可接触的螺钉、按扣或弹簧通过持续的压力形成压缩。然而其临床成功有限。

随后，有学者提出可通过磁场介导的磁力来代替物理接触。1978年，Kanshin等[3]首次报道了在胃肠手术中由稳定磁场产生的简单机械压榨创建无缝线侧对侧吻合术。同年，日本学者Obara等[4]利用磁压榨进行小血管吻合实验，获得了成功。磁压榨吻合（magnetic compression anastomosis，MCA）技术引起了大家的关注。

目前，MCA技术已广泛用于消化系统重建、先天性食管/胆管异常、泌尿生殖系统、血管吻合中。

1 MCA在胃肠中的应用

MCA技术在胃肠中主要应用于胃出口恶性梗阻[5]、儿童肠瘘[6]、减肥手术[7]，形成了磁压榨胃空肠吻合[8]、胃十二指肠吻合[3,9]、直肠吻合[10]、空肠吻合[11]、结肠吻合[12]、十二指肠结肠吻合[13]、结肠直肠吻合[14]、空肠结肠吻合[15]、空肠回肠吻合[16]等。

1978年，Kanshin等[3]通过钐钴磁铁和钕铁硼磁铁进行胃肠吻合实验。1995年，Cope[8]在动物实验中成功实施胃肠吻合治疗胃出口梗阻，并使用YO-YO支架保持胃肠吻合的长期通畅性。随后，Chopita等[9]评估了Cope[8]提出的内窥镜辅助胃肠吻合术（EGAM）的安全性、有效性和长期通畅率，纳入15例癌症晚期或身体状况不佳无法耐受手术的患者。手术成功率为86.6%，没有即时并发症，也没有与手术相关的病死率。2010年，van Hooft 等[17]通过多中心队列实验评估了EGAM，认为EGAM是安全可行的，但支架的植入会导致支架穿孔、移位等并发症。

1981年，Jannsen等[10]基于动物实验，开发MCA装置。对21名患者进行了11次乙状结肠切除术和9次低位结肠直肠吻合术，实现了原发性肠道愈合。2017年，研究[18]通过单中心人体试验评估使用Magnamosis装置创建肠吻合的可行性和安全性。对患有严重的全身性疾病的5名患者进行了小肠吻合术。随访13个月，患者没有任何与吻合相关的并发症。

随着内窥镜技术的发展，人们开始借助内窥镜进行MCA。Leroy等[19]将Magnamosis用于纯NOTES经直肠和经胃的节段性结肠切除术。Ryou等[16]经内窥镜采用自组装磁体创建空肠回肠旁路，所产生的吻合无出血、无泄漏、无残留异物引起的纤维化或炎症，可保持长期通畅。之后，通过腹腔镜辅助，创建部分空肠转移（PJD）治疗肥胖。随访1年，所有患者均建立PJD永久性吻合术，对于高血糖有明显的改善效果，达到渐进性体质量减轻[7]。

2 MCA在肝胆胰中的应用

活体肝移植（LDLT）已普遍应用于终末期肝病。在LDLT之后，导管与导管吻合术被推崇为胆管重建的方法。然而，由于胆管并发症，胆管重建被认为是“阿喀琉斯之踵”。即使是熟练的外科医生，接受LDLT的20%～35%患者依旧会出现胆道狭窄[20]。2001年，Takao等[21]报道了首例MCA技术治疗胆道狭窄。之后，关于肝移植术后胆道并发症的MCA进一步发表[22-24]。Marubashi等[25-26]通过回顾性纳入LDLT后接受MCA治疗的患者，发现MCA对LDLT后胆道狭窄患者是一种安全有效的治疗方法，很少出现并发症，而且没有1例是致命的。MCA耐受性良好，可以在年龄较大或手术不良的患者中进行。MCA技术是ERCP或PTBD等传统方法无法治疗的胆道并发症的首选方式，在某些情况下可以挽救生命。

Roux-en-Y肝脏空肠吻合术（RYHJ）是在各种疾病和损伤切除术后绕过肝胆阻塞，建立胆管连续性的常用方法。在有限的手术区域内构建多个胆管吻合术始终是一项技术挑战，术后并发症（如吻合口狭窄和胆瘘）会影响患者的预后。笔者团队设计了一套MCA器（包括胆管吻合术和肠道吻合术），可促进RYHJ，减少术后并发症，改善梗阻性黄疸的预后[11]。

胰瘘（PF）是胰十二指肠切除术主要的并发症，其发病率从3%～26%。笔者团队通过制备胆总管和胰管扩张的模型研究胰胆管支架结合MCA（PB-MA）治疗胰十二指肠切除术后胰瘘，实现了完全分流胰液和胆汁，缩短了手术时间和外部支架时间[27]。

3 MCA在食管中的应用

20世纪70年代，Hendren等[28]发表了磁诱导治疗食管闭锁的临床结果。2009年，Zaritzky等[29]采用磁压榨食管吻合术治疗儿童食管闭锁，所有患者均能实现食管吻合术。随访2年，唯一的并发症是食管狭窄。Dorman等[30]认为MCA可以作为修复长间隙食管闭锁并近端气管-食管瘘的分阶段方法。笔者团队结合临床需求设计适合儿童消化道畸形的吻合器械，实现了儿童长段型食管闭锁及短段型食管狭窄一期食管吻合[31]。

MCA避免了袋的广泛动员和解剖，免去了气管损伤、断流术以及开胸手术长期后果风险。不足之处在于早期吻合口狭窄发生率高[32]。

4 MCA在血管中的应用

20世纪60年代，随着手术器械，缝合材料和光学放大的发展和完善，血管吻合术成为标准手术在临床上得以实现。然而，血管吻合术，特别是小血管吻合术，仍然是一个耗时的过程，如果要实现高通畅率，需要广泛训练。不少学者寻找能够更快更容易进行血管吻合的方法，如管、袖口、环、环形连接器、钉和夹子等[33]。其中，以磁最受欢迎。

1978年，Obora等[4]发表了采用磁环进行无缝线血管吻合术的想法。2003年，美国Ventrica公司推出MVP系统（magnetic vascular positioner system），用于血管侧侧吻合[34]。Erdmann等 [33]于2004年评估磁环在犬模型中进行侧向动静脉吻合术。笔者团队采用磁环装置进行血管吻合术。磁环涂有氮化钛并嵌入聚丙烯外壳中，环配有交替间隔的孔和钛销，在股动脉和下腔静脉中进行原位端对端吻合术。与手工缝合相比，可明显缩短手术时间，保持较高的通畅率，改善血管组织的愈合[35]。在此基础上研发MCA装置，建立了门静脉、下腔静脉（IVC）非缝合吻合术[36-37]。2015年，Jay Agarwal开发用于动脉和静脉的血管耦合系统以及设计专门用于端对端吻合的工具。血管耦合系统重新连接的血管可承受（12.7±2.2）N的拉力[38]。

5 MCA在其他领域中的应用

1991年，Isakov等[39]采用环形磁铁进行输尿管与膀胱吻合术，开发了基于钐钴合金（CS-37）的磁压榨系统。Toselli团队[40]报道了2例采用磁压榨治疗接受回肠造口术引起的功能性大便不分流。吻合术形成后第4天和第5天分别出现粪便远端通道。2014年，笔者团队[41]研发了适用于直肠阴道瘘治疗的MCA装置。与传统治疗方法相比，该装置充分利用MCA能实现组织炎症感染状态下吻合的特点，解决了传统直肠阴道瘘修补术复发率高和需要转流性造口的弊端。

6 小结

MCA是一种出色的吻合技术，可以在不打开腹部的情况下进行各种类型的吻合术。无论何处可以插入磁铁，都可以进行吻合。虽然对于磁体长期留置体内还需要进一步的研究，但对于传统手段无法治疗的疾病具有重要价值。

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