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1、创新与显微外科发展第四军医大学西京骨科医院裴国献20 世纪我国显微外科领域发展迅速，取得了许多举世瞩目的成就，在国际上始终处于领先地位。 当前，我们正处于一个科技飞速发展、创新主导潮流的时代。显微外科的发展正象任何学科的发展一样，不同领域渗透、 多学科交叉以及技术创新将是其必然趋势与方向。显微外科技术仍应积极创新、大力拓展， 且其发展空间巨大； 具有现代外科新理念的微创技术以及高新技术，如基因技术、 干细胞应用、纳米技术、组织工程技术、计算机信息技术及虚拟仿真技术等的应用，却将是显微外科发展的必然趋势、重要内容与重要方向， 将会进一步开拓显微外科工作者的视野，推动学科向更高层面发展。一、内窥镜
2、辅助显微外科技术内窥镜辅助显微外科技术 (EAM,endoscopically assisted microsurgery)。内窥镜技术已经应用于医学的方方面面，正是在这样的技术发展形势下，内窥镜技术已被用于显微外科， 使得显微操作从传统的显微镜中解脱出来，不再被显微镜束缚在狭小范围内。 在内窥镜下操作， 显微外科医生的视野更加开阔，分辨率更高，身体位置更加舒适， 从而可以提高显微操作的效率和质量。德国慕尼黑大学医院 ElShazly.M 等通过内窥镜下对鼠血管、神经的缝合实验，证明了其内窥镜下的显微外科手术可以缩短手术时间，减少并发症。 目前此类手术仅在实验研究中有所应用， 临床上内窥镜辅助
3、的显微外科主要使用在整形外科当中，例如乳房部分切除的患者在进行背阔肌皮瓣或腹部皮瓣再造乳房时使用内窥镜辅助进行皮下操作， 对减少出血和组织的精确定位有所帮助。内窥镜下的显微外科技术在神经外科主要用在对前庭神经鞘瘤、胼胝体及颅内动脉瘤等方面的手术当中，特别是在对神经的微血管压迫减压方面发挥了很大的作用，由于内窥镜能从各个方位清晰的看到神经与周围组织的情况，因此在减压的过程以及对减压效果的评判上都发挥了很好的作用。二、视频显微外科技术视频显微外科（ video microsurgery ）是一个相对较新的概念，随着数字化时代的来临， 显微外科也在数字化成果中不断进步，视频显微外科可能带给显微外科一
4、个划时代的进步。 我们知道， 显微外科之所以不同于其他外科手术，是因为它需要借助显微镜进行操作。而手术显微镜从其产生到使用至今天，几乎没有任何实质性的改变，这也成为了限制显微外科发展的原因之一。EAM 技术虽然能为显微手术提供新的视觉媒体，但内窥镜毕竟不是显微外科的专用设备，其工作距离短（ 510mm ）限制了其使用效果，最近一种专门为显微外科手术设计的视频操作系统问世了， 这套系统包括与手术灯连为一体的镜头，视频传输设备及显示屏，其最大的优点在于镜头的工作距离增加到700mm ，象素为 800000，可以满足显微外科操作的需要， 使术者可以通过多个显示屏进行操作，无需将操作范围以外的身体固定
5、， 提高了手术的效率， 我们相信在不远的将来， 这种新的显微外科设备将在显微外科手术中广泛应用。三、数字虚拟技术随着计算机技术的飞速发展， 在计算机中模拟真实世界的虚拟技术应用也日益广泛。虚拟现实模拟器 （virtual reality simulation）随之被引入显微外科，这套模拟器由具有传感器的手套、处理器和头部佩戴的显示器组成，使用者通过手套上的传感器和头上佩戴的显示装置与处理器相连，就可以通过处理器设定的各种情景进行虚拟操作， 目前此项技术主要使用在显微外科训练中，特别是在对年青医生的训练方面， 可以使训练者在不同的场合进行显微外科操作，提高效率的同时也节约了大量的资源。 而这种虚
6、拟技术同远程医疗服务结合后，进行远程显微外科手术也将实现， 那时术者在办公室或家中就可以完成复杂的显微外科操作。四、机器人显微外科技术机器人在显微外科中的应用是显微外科发展的前沿技术，随着未来社会自动化的普及， 机器人在各行各业中应用越来越广。在现代医学中， 使用机器人进行的冠状动脉搭桥、 前列腺切除、 胆囊切除等手术都已成功， 由于显微外科操作精密程度较高， 因此机器人操作的难度也很高。目前这方面的研究主要集中在使用机器人进行微血管吻合方面。美国约翰霍普金斯医学院使用一台名为da Vinci的机器人进行猪游离皮瓣的血管吻合获得成功，吻合动脉直径为 1.5mm静脉直径为 1.3mm ，从处理血
7、管断端到两条血管吻合完成总共用时44 分钟，术后吻合血管通畅。现在大部分机器人可以完成直径1.0mm以上的血管吻合， 时间大概为人工操作的两倍，虽然此方面研究尚处于初级阶段，但其应用前景仍然值得期望。五、激光显微外科技术激光在医学中用于组织切割和汽化已经有二十几年的历史，从物理学及生物理学原理的研究到临床实验， 激光正应用于医学的各个学科，在颅脑肿瘤及血管外科手术中尤为广泛。 近年来，激光同显微外科器械的结合，促进了激光在显微外科领域的应用。 George I使用一种激光显微外科器械进行硬脊膜内的手术操作，发现其可以替代双极电凝和显微剪进行显微外科操作，并且其效果优于普通器械的显微外科手术。
8、目前临床上激光显微外科主要使用在咽喉部及头颈部的外科操作中，早期恶性肿瘤经放射治疗之后采用激光显微手术切除，经长期随访取得了较好的疗效。六、新检测技术新检测技术的发展， 也在某种程度上推动着显微外科的发展，使显微外科术中、术后的监测也有了新的方法。 例如使用荧光灌注技术可以在术中及术后对显微手术的血管吻合情况进行检测，ICG-FA（Indocyanine-Green Fluorescence Video Angiography ）即吲哚花青绿荧光血管造影术就是其中一种，ICG 在早期曾被用作对肝功能的检测中，近年来有学者将其应用于显微外科当中，Henning Mothes 的研究显示，利用该项
9、技术对显微血管吻合进行术中术后检测，其结果优于通常使用的临床观察方法。在循证医学越来越普及的环境下，利用现代化的检测手段来辅助传统的经验医学进行显微外科监测，对于显微外科的发展将十分有利。七、组织工程技术组织工程作为生命科学的前沿技术与医学中的各门学科已广泛结合。目前在实验室已采用组织工程技术构建手部包括关节软骨、韧带的复合指关节及指骨。皮瓣预构技术 （Flap prefabrication)是一项显微外科与组织工程相结合的前沿技术，其原理是利用组织工程的方法构建出想要得到的组织，再将其寄养在身体的某一部位， 一定时间之后使用显微外科方法取出想要的游离复合组织瓣。通过这项技术，各种组织如骨、软
10、骨、皮肤、肌肉等可以被任意组合，以满足缺损修复的需要。这项技术的产生，将传统的皮瓣同组织工程构建的组织瓣结合起来，为显微外科的发展开拓了新的方向。日本Nara 医科大学的 Kenji K利用鼠骨髓间充质干细胞与羟基磷灰石复合后植入鼠隐血管周围，并在两周时获得了带血管蒂的新生骨块， 可用于游离移植。 在周围神经修复方面， 虽然显微外科技术已相对成熟，但修复的效果仍不理想， 特别是存在神经缺损的情况下，除了传统的自体神经移植， 找不到更好的方法。 利用组织工程技术使用多种材料的神经导管连接缺损的神经， 再将雪旺氏细胞和神经生长因子等注入神经导管，获得了周围神经的再生。虽然这方面的工作仍处在实验阶段
11、， 但随着组织工程技术的飞速发展，其前景值得期待。八、基因技术的应用随着基因技术的发展， 可以通过载体将外源性目的基因导入靶细胞，使目的基因有效表达来提高组织器官的显微修复和重建效果。采用血管转基因治疗， 可明显改善缺血肢体的侧枝循环和组织灌注，防治术后血栓形成和再狭窄。 将 VEGF基因直接转移到兔缺血后肢的髂内动脉发现其侧枝循环血流量、毛细血管密度增加显著。将溶栓药物组织胞浆素酶激活物基因转移至血管内皮细胞，可提高移植血管的成功率。 神经基因治疗， 神经营养因子基因转入受损神经局部可保护神经元、促进轴突再生和神经修复， 细胞外信号调节激酶的活性和神经营养因子对神经轴突的再生发挥重要作用。
12、基因治疗在皮瓣、 肌腱移植等方面的亦具有较重要的作用，研究发现VEGF 基因可明显减少大鼠上腹部皮瓣缺氧坏死区域面积；将局部粘连激酶（ FAK ）cDNA和反义 FAK cDNA分别转入鸡屈肌腱，发现在损伤肌腱愈合过程中 FAK的下调可减轻肌腱粘连。九、微创技术的应用手部解剖复杂、 功能精细， 微创技术对于手外科更具有特定的价值。大力推广腕关节镜技术， 扩大其诊断与治疗疾病的范围，不仅用于软组织、 韧带的修复治疗，对于软骨修复、 骨折固定等亦可在关节镜辅助下实施。改进腕关节镜设备与手术技术， 逐步开展掌指关节镜及指间关节镜检查；提倡腕、 指部骨折的微创治疗，如微型钢板、 可吸收内植物等； 加强对腕部、 指部骨折微创治疗技术的研究；积极稳妥地推进人工掌指关节、指间关节的应用研究， 改进手部关节的治疗效果，逐步实现手部人工关节能象髋、膝人工关节一样成熟、 定型的技术及良好的效果。
