经尿道单孔腔镜膀胱肿瘤整块切除术的离体动物模型实验研究.pdf

现代泌尿外科杂志基础研究经尿道单孔腔镜膀胱肿瘤整块切除术的离体动物模型实验研究王伟峰1，张?军,万建省,刘四明，邹（1.上海健康医学院附属周浦医院泌尿外科，上海2 0 1318;2.上海中医药大学研究生院，上海2 0 12 0 3）Experimental study of en-bloc resection of bladder tumors by transurethral single-port laparoscopy in vivo animal modelsWANG Weifeng,ZHANG Jun?,WAN Jiansheng,LIU Siming,ZOU Yuan,ZHENG Shaoqiu,HAO Jidong,LIAO Guoqiang,GONG Hua,OUYANG Leil(1.Department of Urology,Shanghai University of Medicine&Health Sciences Affiliated Zhoupu Hospital,Shanghai 201318;2.Graduate School,Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai 201203,China)ABSTRACT:Objective To explore the feasibility of en-bloc resection of bladder tumors by flexible cystoscope combinedwith laparoscopic instruments through urethra and to provide reference for the clinical application of this technique.MethodsSelf-designed and processed transurethral single-hole PORT and Olympus electronic cystoscope were used as observationmiror;l.8 mm soft grasper,tissue scissors,electric hook,and ultrasonic scalpel were used as instruments;the porcine bladderwas used as a model.The PORT was placed through the urethra,and the cystoscope was inserted to observe the inner wall of thebladder and the condition of the mucosa.After the lesion site was identified in the bladder cavity,the soft grasper was insertedto pull the mucosa to be removed,which was then fixed with tension at the target position to maintain a satisfactory feild ofview.The surgeon held the cystoscope in the left hand,and operated the laparoscopic instruments into the bladder cavitythrough the PORT with the right hand.Observing with the cystoscope and lifting and pulling the mucosa with the grasper,thesurgeon simulated the cutting and pushing actions to realize the en-bloc resection of the lesioned mucosa.Results The mucosaat 4 different locations were successfully resected on 2 in vitro porcine bladder models.Conclusion The in vitro experimentsshow that the combination of flexible electronic cystoscope and laparoscopic instruments achieves synergistic effects in en-blocresection of bladder tumor by transurethral single-hole laparoscope without additional iatrogenic bladder injury caused bypercutaneous bladder incision.This method is feasible in the treatment of bladder tumors,and has the potential of clinicalapplication after further optimization.KEY WORDS:transurethral;flexible cystoscope;soft grasper;laparoscopic instruments;bladder tumor;en-bloc resection;animal model;in vitro;porcine bladder摘要：目的探讨电子膀胱软镜联合腹腔镜器械经尿道协同操作实施膀胱肿瘤整块切除的可行性，为该技术的临床应用提供参考。方法自行设计加工的经尿道单孔PORT、O l y mp u s 电子膀胱软镜作为观察镜，1.8mm软性抓钳作为协助显露器械及腹腔镜操作器械（组织剪、电钩、超声刀等），以离体猪膀胱为模型，经尿道放置自制单孔PORT，置入Olympus电子膀胱软镜观察膀胱内壁全貌及黏膜情况，在膀胱腔内设定病变部位，再经电子膀胱软镜的工作通道插入软性抓钳钳夹提拉待切除黏膜，并在目标位带张力固定，保持满意的观察视野，术者左手持膀胱软镜，右手操作腹腔镜器械经PORT进人膀胱腔，在软镜监视及软性抓钳提拉协同下，模拟剪切、推拔动作，实现对病变黏膜的整块切除。结果在2 个离体猪膀胱模型上成功切除了4个不同部位的病灶处黏膜。结论体外实验显示电子膀胱软镜联合腹腔镜器械实施经尿道单孔腔镜膀胱肿瘤整块切除术，在不额外增加经皮膀胱切口医源性膀胱损伤的条件下，实现了多种器械协同作用下的切除效果，该方法处理膀胱肿瘤可行，进一步优化后具有临床应用潜力。关键词：经尿道；膀胱软镜；软性抓钳；腹腔镜器械；膀胱肿瘤；整块切除；动物模型；体外；猪膀胱中图分类号：R737.142024年2 月第2 9 卷第2 期文献标志码：A179阝源1,郑少秋,郝继东1,廖国强1，龚华1,欧阳磊1D0I:10.3969/j.issn.1009-8291.2024.02.016收稿日期：2 0 2 3-0 6-0 6基金项目：浦东新区卫生健康委员会卫生计生科研面上项目（No.PW2020A-29）；浦东新区卫生健康委员会学科建设项目（No.PWZzk2022-22）通信作者：欧阳磊，主任医师。E-；龚华，主任医师。E-mail：d r g o n g h u a 12 6.c o m作者简介：王伟峰，主治医师。研究方向：泌尿系统结石及肿瘤的诊断及治疗。E-mail：w w f 7 3w l t 12 6.c o m张军，硕士研究生在读。研究方向：泌尿系统肿瘤临床与基础研究。E-mail:。系共同第一作者修回日期：2 0 2 3-0 7-31http:/jmurology.xjtu.edu,cn;zgmnwk.cug.top180膀胱癌是我国泌尿外科临床上常见的恶性肿瘤之一，根据2 0 19 年发布的数据显示，2 0 15年我国膀胱癌发病率为5.8 0/10 万，位居全部恶性肿瘤新发病例的第13位；2 0 15年全国膀胱癌死亡率为2.37/10 万，位居全部恶性肿瘤死亡病例的第13位 1。膀胱癌分为肌层浸润性膀胱癌和非肌层浸润性膀胱癌。经尿道膀胱肿瘤电切术（transurethral resection of thebladder tumor，T U R BT)是治疗非肌层浸润性膀胱癌的“金标准”2 ，但该术式将肿瘤分块切除，无法准确判断肿瘤侵及肌层情况，不利于肿瘤分期，不符合无瘤原则，容易造成种植转移，有发生闭孔神经反射、膀胱穿孔等并发症的风险 3-4。膀胱肿瘤整块切除术(en-bloc resection of bladder tumor,ERBT)因具有以下优点，近年来得到广泛应用 5：膀胱肿瘤整块切除，有助于进行更准确的病理分期；切除过程更精准，闭孔神经反射、膀胱穿孔等并发症发生率低；减少了切除过程的组织碎片，膀胱尿液中悬浮肿瘤细胞数量下降，从而降低了肿瘤种植的风险；标本中逼尿肌组织比例增高，可能减少二次电切率、降低复发率、改善患者预后。但ERBT用于切除较大的J Mod Urol,Vol.29 No.2 Feb.2024膀胱肿瘤及多发膀胱肿瘤时，会存在无法充分暴露肿瘤基底的情况，整块切除较为困难7。受高慧敏等 8 应用磁锚定技术成功在离体猪膀胱模型上实施经尿道膀胱肿瘤内镜下黏膜剥离的启发，本研究在离体猪膀胱上，经自制的经尿道单孔PORT置入电子膀胱软镜，从软镜的工作通道中插人软性抓钳钳夹提拉待切除的黏膜，再经PORT置人腹腔镜器械协同配合，实施经尿道单孔腔镜膀胱肿瘤整块切除术。1材料与方法1.1材料Olympus电子膀胱软镜，插人部5.4mm，江苏常美医疗器械有限公司生产的内窥镜用软性抓钳（l.8mm、长度7 0 cm），腹腔镜器械（组织剪、电钩、超声刀等），自制经尿道单孔PORT（图1，上海健康医学院附属周浦医院，实用新型专利申请号：2 0 2 32 0 16 2 7 8 7 6），离体猪膀胱2 个。本研究经上海健康医学院附属周浦医院伦理委员会批准（批准号：2 0 2 0-C-23-M01)。?CA：闭孔器未完全卡合的单孔PORT的插入部示意图；B：闭孔器完全卡合后的轴向示意图；C：安装好多孔封帽的单孔PORT剖面示意图；D：多孔封帽的轴向示意图。图1自制经尿道单孔PORT示意图1.2实验方法在离体猪膀胱尿道中安装自制单孔PORT，并妥善固定后，经PORT置人Olympus电子膀胱软镜边注水边检查膀胱完整性及黏膜情况，在膀胱内设定病变部位，将腹腔镜组织剪经PORT置人膀胱腔内，在设定病变黏膜周围标记后退出组织剪，自电子膀胱软镜工作通道插人1.8mm软性抓钳进入膀胱腔内，在软镜监视下钳夹待切除病灶缘黏膜，提拉形成斜坡面（图2 A），术者左手持膀胱软镜，右手操作腹腔镜组织剪经PORT进入膀胱腔（图2B），在软镜监视及助手软性抓钳提拉协同下，于组织斜坡面黏膜标记处剪开达浅肌层，在浅、深两层平面间剪切、推拨分离切除整块病灶，切除时软性抓钳保持牵引张力，并可适度调整以便充分暴露病灶基底部直至完整切除（图2 C），切除后的离体标本由软性抓钳钳夹稳妥后，连同软镜经PORT拖出体外（图2D)。http:/jmurology.xjtu.edu,cn;zgmnwk.cug.top现代泌尿外科杂志2024年2 月第2 9 卷第2 期181.BA：软性抓钳钳夹提拉黏膜形成斜坡面；B：膀胱腔内组织剪与软性抓钳；C:保持提拉张力，剪刀沿浅、深肌层间平面整块切除黏膜；D：离体标本由软性抓钳钳夹经PORT拖出体外。图2 经尿道单孔腔镜膀胱肿瘤整块切除术中操作图2007年，其本质特征和独特优势是通过单一的小切2结 果口完成手术，不仅具备传统腹腔镜技术疗效确切、创整个操作过程顺利，在电子膀胱软镜的监视下，1.8mm软性抓钳经软镜的工作通道插人膀胱腔内，用于夹持、牵拉待切黏膜组织，可协同腹腔镜组织剪实施病灶精准、完整切除。在2 个离体猪膀胱上各完成病灶黏膜整块切除2 块（图3）。图3离体猪膀胱及整块切除的黏膜组织3讨论单孔腹腔镜技术在泌尿外科领域的应用始于伤小、疼痛轻微、瘢痕小、术后恢复快的优点 ，而且具有更好的美容效果10 1。2 0 18 年6 月，FDA批准了一种新的机器人平台即达芬奇单端口（SP)系统用于泌尿外科手术117，它所配备的多关节器械和灵活的摄像头全部部署在由单个机械手臂控制的单个机器人套管中，机械臂需通过单一手术切口将器械送人体内实施单孔腔镜手术。现在已经可以检索到使用达芬奇机器人SP平台进行单孔腹腔镜根治性膀胱切除成功经验的文献报道12 目前单孔腹腔镜技术用于治疗膀胱领域的手术途径有经脐腹腔人路和耻骨联合上方切口经皮膀胱人路13-141，尚未有经尿道自然腔道人路的单孔腹腔镜技术应用的报道。本研究经尿道安装专用单孔PORT,后经PORT插入膀胱软镜作为监视镜，在软镜工作通道中置人软性抓钳用于病灶的钳夹提拉，协助后续经PORT插入的腹腔镜器械实施病灶组织切除，由此证实经尿道内镜下多种器械相互配合操作具有可行性。与ERBT的不同之处在于该技术提供了一个组http:/jmurology.xjtu.edu,cn;zgmnwk.cug.top182织牵引的力量，协助被切组织的基底部暴露，更利于精准切除病变组织，并在被切组织离体后可夹持拖取出体外。其优点如下：经尿道自然腔道进入，不额外增加经皮膀胱切口的医源性膀胱损伤；软性抓钳在软镜的操控下，钳夹提拉组织形成斜坡状，有利于组织剪（电钩、超声刀等)斜向切割，避免垂直切人容易过深，而致膀胱壁被切穿；病灶组织受钳夹上举，可以清晰显露被切基底部，层次清晰，有利于完整、精确的刻除；离体组织块完整取出方便,软性抓钳钳夹离体标本经尿道专用PORT拖取出（如组织块过大拖出困难，可在膀胱腔内对组织块作从冠部到基底部垂直切割分块拖取出），无需增加专用标本套篮；不需用艾力克挤压冲吸出，可减少因挤压致肿瘤种植的风险。本方法与许志斌等15“牵牛”法辅助经尿道膀胱肿瘤整块切除术有所区别,后者需经皮膀胱穿刺建立1个操作通道置入长钳辅助肿瘤整块切除，人为增加了膀胱壁的损伤，经皮膀胱穿刺通道有潜在的肿瘤种植风险。本研究利用离体无血供的猪膀胱实施非通电的冷切割操作，灌注膀胱的介质为生理盐水，而对于活体动物实验，应选择实施通电的电剪、电钩、超声刀等进行切割止血操作，并用二氧化碳作为灌注介质形成气膀胱状态，以便手术实施。本研究认为膀胱软镜联合腹腔镜器械经尿道单孔腔镜膀胱肿瘤整块切除术具有可行性，但还存在以下不足：因尿道内径限制了尿道专用PORT的直径，膀胱软镜插入后,PORT剩余的空间有限，需要定制直径更小的操作器械，现有组织剪长杆为 5 mm，不能与电子膀胱软镜同时经过专用PORT进入膀胱腔；本研究将膀胱软镜作为监视镜，利用蛇骨技术进行方向调整，无多关节转向功能，直杆的切割器械与可弯软镜在同一个PORT进入后形成了“切线关系”,导致切割器械难于被窥及；软性抓钳插人软镜后，软镜的可弯幅度受限，会影响观察范围；特殊部位的肿瘤切除难度大，如位于膀胱颈口的病灶在使用软镜观察时需转弯更大的角度，势必与直杆切割器械造成更大的切线弧度，更不易被窥及。经尿道单孔腔镜膀胱肿瘤整块切除术利用膀胱软镜、软性抓钳和腹腔镜器械经自然腔道人路在膀胱腔内协同操作实施病灶整块切除。该方法不额外增加医源性的膀胱损伤，组织被钳夹上举后更容易暴露肿瘤基底部，实现精准、完整切除。此外，离体瘤块经软性抓钳钳夹后便于拖取出体外，因此，该方法处理膀胱肿瘤是可行的。本方法有别于传统经尿道单一器械操作的膀胱电切镜模式，为经尿道单孔多种器械J Mod Urol,Vol.29 No.2 Feb.2024相互配合内镜下治疗膀胱腔内病变提供了新思路。参考文献：1李辉章，郑荣寿，赫捷，等.中国膀胱癌流行现状与趋势分析.中华肿瘤杂志，2 0 2 1，43（3）：2 93-2 98.2 OUZAID I,PANTHIER F,XYLINAS E,et al.Contemporarysurgical and technical aspects of transurethral resection ofbladder tumorJJ.Transl Androl Urol,2019,8(1):21-24.3J YANAGISAWA T,YOROZU T,MIKI J,et al.Feasibility andaccuracy of pathological diagnosis in en-bloc transurethralresection specimens versus conventional transurethral resectionspecimens of bladder tumour:evaluation with pT1 substaging by10 pathologistsJJ.Histopathology,2021,78(7):943-950.4J ZHANG J,WANG L,MAO S,et al.Transurethral en 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