范康武 綜述
輸尿管先天畸形、損傷(包括醫(yī)源性損傷、意外傷害)、炎癥、腫瘤和腹膜后纖維化等,均可造成輸尿管長段缺損或狹窄,需進行輸尿管替代手術,以恢復其結(jié)構和功能的完整性。長段輸尿管梗阻或缺損,尤其是近段的輸尿管,始終是臨床治療的難點。應用膀胱尿路上皮替代并重建輸尿管是目前最理想的方法。因為尿路上皮不吸收尿液,而且可以抵抗尿液的腐蝕和致癌作用。在無法應用膀胱尿路上皮替代輸尿管的情況下,才考慮應用其他組織替代輸尿管[1]。眾多研究正致力于該領域,尋找理想的替代材料和最佳的手術方法。目前所研究的替代材料主要有腸管(回腸、闌尾)、靜脈、大網(wǎng)膜、膀胱-腎盂瓣和組織工程材料等。本文就各種輸尿管替代材料的優(yōu)缺點及最新的研究進展進行綜述。
早在1909年,Schoemaker等首次報道為一例泌尿系結(jié)核的女性患者施行回腸代輸尿管術。徐學禧于1957年首次報道了國內(nèi)第一例回腸代替部分輸尿管并獲得成功。隨著微創(chuàng)外科的發(fā)展和腹腔鏡技術的應用,Gill等[2]成功施行腹腔鏡下回腸代輸尿管術。整個手術過程包括吻合口縫合和打結(jié)均在腹腔鏡下完成,盡管手術時間較長,但手術創(chuàng)傷小。與傳統(tǒng)的開放手術相比,具有創(chuàng)傷小、術后尿瘺發(fā)生率低、住院時間短等優(yōu)點?;啬c代輸尿管可不受輸尿管狹窄段長度的限制,吻合口大,引流通暢,發(fā)生狹窄和尿瘺少。但術前應慎重評估患者對手術的耐受能力,合適的病例選擇、充分的術前準備和手術技巧是手術成功的關鍵[3]。尿路感染、電解質(zhì)失調(diào)、腸腔擴張、尿液返流、腎功能受損是其常見的合并癥。遠期可能導致替代輸尿管的腸管惡變幾率升高,術后應定期行尿脫落細胞學檢查[4]。為了克服經(jīng)典的回腸代輸尿管術的缺點,有報道提出用裁剪回腸替代長段輸尿管缺損[5-6]。其方法是將腸管在系膜對側(cè)切開,保留系膜以維持腸管的血液供應,然后將腸管斷端緣重新縫合形成管道,利用腸管的管徑周長作為替代輸尿管的長度,這樣手術所需的腸管長度較經(jīng)典的回腸輸尿管術短,且重建后的輸尿管管腔接近正常生理情況,較少引起代謝紊亂等問題。目前這種新的手術方法還缺乏大量的臨床報道,有待進一步觀察。Obaidah等[7]研究了5例兒童接受輸尿管替代的治療,認為在兒童中,應該考慮小腸或闌尾作為Montix管來替代輸尿管小段缺損。Verduyckt等[8]報告了18例間置回腸替代輸尿管術治療單側(cè)或雙側(cè)輸尿管梗阻,經(jīng)長期隨訪發(fā)現(xiàn)效果良好,并認為回腸與輸尿管之間是否做抗返流吻合對術后腎功能無明顯影響。
總之,回腸代輸尿管目前在臨床應用較多,該技術已較為成熟。在無法應用膀胱尿路上皮替代輸尿管的情況下,回腸代輸尿管術,是一種令人滿意的治療復雜輸尿管狹窄的方法。
闌尾替代輸尿管缺損的報道較少。用闌尾替代和重建輸尿管,手術創(chuàng)傷小,操作較簡單,但該術式也有一定局限性。由于其解剖位置的關系,闌尾多用于替代右側(cè)輸尿管[9-11],但也有用闌尾替代左側(cè)全段輸尿管的報道[12]。闌尾代輸尿管有以下優(yōu)點:①管徑與輸尿管相近,無需修剪;②無吸收功能,不會導致水電解質(zhì)紊亂;③解剖、生理上優(yōu)于腸代尿管;④手術操作簡單,吻合容易;⑤術中不切開膀胱及壁內(nèi)段輸尿管,不會發(fā)生輸尿管返流。缺點為:①闌尾分泌黏液,易導致感染及結(jié)石形成;②闌尾代輸尿管在術前無法確定,需術中探查證實其系膜有足夠的長度,且要求闌尾長度大于病損段輸尿管長度方可。隨著顯微外科技術在泌尿外科的應用,自體帶血管組織移植技術的成熟,采用帶血管蒂闌尾同大網(wǎng)膜血管吻合,改變了闌尾的血供途徑,大大增加了闌尾的活動度,使之可被無張力移至輸尿管各段,彌補了不切斷闌尾系膜游離度小的局限性,可輕松替代各段輸尿管??傊?,闌尾代輸尿管術有較多優(yōu)點,尤其對右側(cè)輸尿管缺損,是一種較好的修復方法。
張英杰等[13]對自體靜脈移植代替輸尿管進行的動物實驗表明,靜脈代替輸尿管在動物上是可行的,特別對3.0 cm以下的缺損段,靜脈代替輸尿管可完全成活,4周后和正常輸尿管基本相同。對3.0~5.0 cm的缺損段,雖然靜脈代替不能成活,但是在支架管的引流支撐下,輸尿管組織細胞沿靜脈管壁再生,最終形成與輸尿管組織結(jié)構成分完全相同的輸尿管,從而達到代輸尿管目的,但對于較長段的缺損研究未能達到理想效果。Zhang等[14]應用大鼠的腹壁淺靜脈自體移植替代輸尿管缺損,認為熟練的顯微外科吻合技術和術后放置輸尿管支架管是手術成功的關鍵。靜脈代替輸尿管的優(yōu)點是管腔通暢,粗細可選擇,內(nèi)膜有靜脈瓣,可起到防止尿液返流作用,取材方便,不存在排異問題。
目前國內(nèi)外文獻對此報道不多,還有待進一步研究。大網(wǎng)膜相對柔軟光整,更適合作為輸尿管支撐替代材料,且大網(wǎng)膜面積大,材料充足,取材方便。石否等[15]報告了一例外傷致輸尿管缺損4 cm的7歲患兒,利用帶血管蒂大網(wǎng)膜包繞雙J管縫合成管狀,成形后上端與腎竇組織縫合,下端與原輸尿管遠端縫合固定。術后腎功能正常,靜脈腎盂造影顯示替代段輸尿管通暢。
輸尿管下段長段缺損的修復方法常用的有兩種:一是Paguin于1959年首先報道的腰大肌懸吊術 (Psoas bladder hitch);另一種是“Boari flap”,即膀胱壁瓣輸尿管下段成形術,于1894年由Boari首先報道。膀胱壁瓣輸尿管成形術取材方便,符合人體本身的解剖生理特點,操作簡單,療效穩(wěn)定,是輸尿管下段長段缺損或狹窄理想的修復術式。
無論是回腸還是闌尾等自身組織替代輸尿管,雖都解決了排斥問題,但也存在著缺陷。組織工程技術的發(fā)展與成熟為解決輸尿管長段缺損替代這一難題帶來了希望[16]。理想的輸尿管替代材料應具備如下標準:①與正常輸尿管組織結(jié)構相近;②與宿主輸尿管蠕動節(jié)律一致;③充足的血供;④無尿液滲漏,不被吸收;⑤不引起免疫反應;⑥無結(jié)石形成;⑦技術上簡便可行;⑧吻合口處不易形成狹窄;⑨有正常神經(jīng)再生及靈敏的藥理學反應。以往臨床上采用的修補材料很難滿足此標準,而組織工程材料則較容易滿足上述要求。目前國外研究較多的是小腸黏膜下層 (Smallintestine submucosa,SIS)替代輸尿管,被認為是較理想的替代材料之一[17]。SIS修復輸尿管缺損的結(jié)果是輸尿管肌層和移行上皮再生而不是瘢痕形成[18]。Smith等[19]在動物實驗中,利用同種異基因移植物-高嵌體小腸黏膜下層替代部分輸尿管缺損,術后9周發(fā)現(xiàn)SIS移植片被輸尿管組織取代,組織學觀察可見移行上皮和輸尿管肌層生長。Sofer等[20]在動物實驗中也發(fā)現(xiàn)SIS移植片可作為支架,誘導輸尿管肌層和移行上皮的生長,但替代后的輸尿管功能仍有待進一步研究。O'Connor等[21]報道了第一例應用SIS成功治療輸尿管遠端缺損約5 cm的患者。
隨著組織工程學的發(fā)展,細胞外基質(zhì)(Extracellular Matrix,ECM)作為缺損區(qū)的修復材料得到了廣泛應用。有報道利用組織工程學材料同種異體脫細胞輸尿管細胞外基質(zhì)作為輸尿管替代材料進行動物實驗并應用于臨床,取得滿意效果。實驗發(fā)現(xiàn)自體輸尿管細胞在ECM中的生長與一般再生方式不同。一般的輸尿管缺損區(qū)再生修復早期是由周圍纖維組織包繞支架形成封閉結(jié)構,腔內(nèi)可被再生的輸尿管移行上皮細胞覆蓋,但無平滑肌組織再生,缺損的輸尿管各層組織需6個月以上方可全部完成再生。而ECM中的細胞生長方式是自體輸尿管細胞全層式長入,但實驗中未發(fā)現(xiàn)神經(jīng)細胞生長的證據(jù)。Koziak等[22]用人羊膜重建治療長段輸尿管狹窄,研究11例輸尿管廣泛狹窄患者,平均住院11.9 d,手術時間平均128 min,隨訪25.2個月,并發(fā)癥包括梗阻復發(fā)(1例)及癥狀性尿路感染(2例),IVU表明輸尿管寬度正常,未見狹窄。
生物材料替代輸尿管獲得成功的關鍵是替代材料的組織相容性和可吸收性。目前,大多數(shù)生物工程材料尚處于試驗階段,由于其價格昂貴、臨床療效不確定等限制了其應用。生物材料替代輸尿管又是一項移植手術,排斥、梗阻或感染等諸多因素都需權衡考慮。所以生物材料替代輸尿管,材料和術式均同等重要。而上述的各種材料和術式僅保證了輸尿管解剖結(jié)構的連續(xù)性,其功能(特別是蠕動功能)修復結(jié)果有待進一步研究。
綜上所述,輸尿管長段缺損的替代材料及方法多樣,蠕動是輸尿管的重要生理功能,也是尿液順利排入膀胱、防止膀胱輸尿管返流的重要保證。因此,各種替代材料替代輸尿管缺損是否能完全恢復輸尿管的蠕動功能仍有待進一步的研究。輸尿管平滑肌及神經(jīng)纖維再生的規(guī)律,及調(diào)控其再生的各種因素和各因素作用機制的研究也有待深入觀察。在臨床工作中,要根據(jù)具體情況決定相應的替代材料和手術方法。隨著組織工程學的發(fā)展,生物替代材料替代輸尿管有望在臨床上廣泛使用。
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