由哈医大肿瘤医院薛英威教授团队历时15年自主研发的免气腹腹腔镜胃癌根治术,突破困扰全球外科30余年的技术瓶颈,成为国内外首个实现500余例规范化临床应用的同类术式。该技术摒弃传统二氧化碳气腹依赖,在保持体表微创水准不变的基础上,消除气腹带来的全身隐性损伤,术野显露优良、手术安全性更高,尤其适配高龄、心肺疾病及肥胖等不耐受常规气腹手术的高危胃癌患者,为胃癌微创诊疗开辟全新路径。
传统气腹术式的局限与短板
自上世纪90年代腹腔镜胃癌根治术问世以来,向腹腔持续灌注二氧化碳建立人工气腹,已成为腹腔镜胃癌微创手术构建操作空间的主流手段。气腹技术依托腹壁微小切口完成腹腔内手术操作,推动胃癌外科从传统开腹模式迈入微创发展阶段,历经30余年临床普及,现已发展为全球胃癌外科的常规术式之一。但随着临床病例持续积累,二氧化碳高压气腹带来的系统性不良反应与应用局限性逐步显现,演变为不可控的、困扰胃肠微创外科临床发展的共性问题。
在常规手术中,持续高压二氧化碳充盈腹腔会改变腹腔内环境,气体经腹膜吸收入血易引发高碳酸血症、机体酸碱平衡紊乱;腹腔内压力抬升压迫膈肌,会限制胸廓活动,干扰心肺循环功能;部分患者术中可出现皮下气肿,极端情况下存在罕见性致死风险的气体栓塞并发症。上述生理损伤使得传统腹腔镜呈现鲜明的适用短板:高龄、心肺基础疾病、多脏器合并症等身体耐受能力偏弱的胃癌患者,本是微创外科重点受益人群,却难以承受气腹带来的全身性应激损伤,多数只能选择创伤更大的开腹手术,由此造成“亟需微创却无法应用微创”的临床矛盾。
过去30余年,全球多国外科团队针对免气腹技术开展多路径研究,尝试依靠机械提拉替代充气建立腹腔操作空间,以期规避气腹相关并发症。受限于腹壁提拉器械结构不合理、腹腔空间稳定性不足、手术视野暴露受限、淋巴结清扫难以标准化等多项技术瓶颈,全球各类相关研究仅停留在动物实验、小样本探索手术层面,始终无法形成规范化、可批量落地的临床术式,免气腹标准化胃癌根治一度被外科领域视作难以突破的技术瓶颈。国内外众多临床专家也陆续开展改良试验,但同样未能攻克实操层面系列难题。
15年自主研发实现临床转化
自2011年起,薛英威教授团队着手并启动免气腹腹腔镜胃癌根治术自主研发工作,在无成熟参考方案、无定型配套器械的条件下,围绕腹壁悬吊提拉原理开展原创设计,走上一条器械自研+术式规范并行的研发路线。2013年团队取得首项核心发明专利,完成第一代腹壁提拉专用器械原始设计,初步脱离依靠气体建立腹腔空间的固有模式。此后10余年,研究团队结合动物实验数据与零星临床试验反馈,先后完成6代专用器械的结构优化,持续调整悬吊点位、提拉力度、器械适配尺寸,逐一解决早期机型空间晃动、器械相互干涉、操作角度受限等实际问题。
2021年,迭代后的第4代免气腹专用设备正式投入临床使用,配套标准化手术操作流程同步落地,标志新技术进入规范化临床观察阶段。截至 目前,团队已累计完成500余例免气腹腹腔镜辅助胃癌根治术,全部病例统一纳入术后随访体系,系统记录术中指标与术后并发症数据。从临床统计结果来看,所有入组病例均未产生气体栓塞、高碳酸血症等传统气腹特有并发症,相关不良事件发生率控制在较低水平。同时,这项技术临床应用范围持续拓展,已用于BMI最高38的肥胖胃癌患者,以及合并心肺慢性病、高龄等既往被气腹手术排除在外的高危人群,极大拓展了胃癌微创外科的适用病种与患者范围。
整个研发周期中,团队所有器械专利、手术流程均为国内自主研发成果,相关改进依据全部来源于临床真实诊疗数据,技术落地遵循循序渐进的医学转化规律,通过小样本试用、中期优化、规模化应用分步推进,符合外科新技术临床准入的医学规范。研发过程中,团队先后获2项国家发明专利,5项实用新型专利。
免气腹术式微创机理与实操优势
从体表创伤层面对比看,免气腹腹腔镜胃癌手术的腹壁切口长度、穿刺孔数量、腹壁软组织损伤范围,与现今临床主流二氧化碳气腹全腹腔镜手术基本持平,完整保留腹腔镜体表创口小、外观损伤轻的微创优势。二者核心区别集中在腹腔内环境构建方式:免气腹依靠机械悬吊提拉腹壁形成天然手术空间,全程不向腹腔注入二氧化碳气体,从原理上彻底消除气腹诱发的全身代谢紊乱与脏器压迫损伤,在体表微创程度不变的前提下,减少全身性隐匿损伤,契合微创外科“整体损伤最小化”的基础诊疗原则。
术中实操层面,无密闭气压约束的开放式腹腔环境形成独有操作优势。传统气腹密闭空间内,电刀产生的手术烟雾无法自主排出,易堆积遮挡手术视野,需要间断排气影响手术连续性;免气腹术式可全程开放负压吸引,术中渗血、组织积液、手术烟尘能够即时排出,全程维持术野清晰稳定。清晰视野便于术者辨别血管、淋巴管、神经等精细解剖结构,有利于规范完成区域淋巴结清扫、血管离断、消化道重建等关键步骤,术中出血量可控性得到提升。同时手术切口可实现腹腔内外器械双向配合,纱布、小型器械进出操作更加便捷,复杂腹腔操作流畅度有所改善。
安装固定杆
安装固定圆盘
连接悬吊与圆盘
依托更低的机体应激反应,接受免气腹手术的患者术后疼痛感普遍更轻,胃肠功能恢复、下床活动时间较同类气腹手术有所提前,平均住院周期出现合理缩短,从康复指标上体现出技术优化带来的临床获益。
潜在的技术价值与行业应用前景
作为现阶段全球范围内唯一完成500例以上标准化临床应用的免气腹胃癌根治技术,上述原创成果打破“胃癌腹腔镜手术必须依靠二氧化碳气腹”的固有临床定式,为国内外免气腹微创方向提供经过大样本临床验证的实操方案。不同于实验室理论成果,该项技术经过多年临床验证,手术流程、配套器械、适应症筛选标准均已形成成文规范,具备向各级医疗机构逐步推广的基础条件,迄今国内多家医疗机构已开展相关技术学习与临床试用。
从学科发展角度,该技术填补免气腹胃癌标准化根治术的技术空白,丰富胃癌微创治疗的技术谱系,针对不耐受气腹的特殊病患群体,给出全新微创治疗选项,平衡微创美观与全身安全两大临床需求。但客观而言,免气腹技术仍处于持续完善阶段,受悬吊设备规格、手术医师操作熟练度、腹腔脏器解剖变异等因素干扰,术式适用范围仍存在边界,无法完全取代传统气腹腹腔镜手术,二者将在临床中长期互补、分层应用。
哈医大肿瘤医院自研免气腹胃癌微创技术历经15年攻关落地规模化临床,实现该领域由长期跟跑转向局部原创引领,为国际微创外科攻克气腹相关难题提供可落地的中国临床数据与技术思路,也为后续肝胆胰等其他腹腔脏器免气腹微创手术研发,提供器械设计与术式建立的参考经验。薛英威教授表示,未来随着器械持续迭代、临床数据进一步积累,该技术有望持续优化细节,在精准微创领域发挥更大临床价值。