研究背景胃肠外科是外科领域中历史悠久的一门学科,随着外科技术的不断更新与进步,胃肠外科领域正在发生着巨大的变化,吻合技术不断革新,各种各样的吻合器械不断发明,一直沿用的针线缝合技术已经难以满足目前飞速发展的胃肠外科。器械吻合虽然能够缩短手术时间,并且使手术变得简便,但同样也存在组织对合不理想、吻合口狭窄、吻合口瘘和吻合口出血等问题,而且价格昂贵,一定程度上加重了患者的经济负担。首次采用激光技术焊接动物血管取得成功之后,国内外学者开始进行大量研究与试验,目前激光焊接技术不仅仅可以完成血管的焊接吻合,而且已经发展到皮肤、神经、胆管甚至肠管的焊接吻合。然而,激光焊接技术目前最大的缺点是容易造成组织的烧伤,进而引起组织之间连接的强度不足,以致焊接吻合不够牢固,术后并发症发生率较高,这主要是由于在使用过程中激光焊机的温度比较难控制。目前,采用激光焊接技术吻合肠管仍然困难重重,技术不够成熟。在此基础上,研发一种可控且安全有效的人体软组织焊接技术已成为必然趋势。随着新技术、新材料以及新工艺在外科医学实践中的推广和应用,外科医学技术在不断的发展和进步。直到不久前,人们还无法想象活体组织在通过电流作用后仍保持活性。而现在调制电流不仅可用于精确、有序、不流血的摘除手术,同时还可用于人体组织的焊接吻合。在1990年初,乌克兰巴顿焊接研究所首先提出利用焊接技术进行人体组织的焊接吻合,发明了活体软组织高频焊接技术,它具有切割、止血、焊接功能,的一种创新的无缝线吻合技术。活性软组织的高频焊接吻合的原理是通过组织内部的球状蛋白质的热变性来实现,其表现为凝结过程。在一定条件下,采用高频电流和双极仪器加热组织可以对切除组织进行预连接,连接强度是足够的,并且连接处的组织形态结构能够确保手术器官功能的恢复。这种技术具有手术过程快速、不流血、手术器官组织损伤程度最小化、组织伤口的缝合无需采用缝合材料、更快恢复活组织的机理性能以及保持各器官的功能。到目前为止,乌克兰科巴顿焊接研究所联合美国CSMG公司,已经研发出医疗用途的带自动化控制系统的特种高频焊接吻合设备,并已获得相应的用于临床实践的许可,美国专家对乌克兰关于高频焊接吻合技术的临床实验也进行了验证,这项技术在乌克兰已经开始应用于临床外科手术,而目前国内部分机构已经开展利用软组织高频焊接技术进行外科手术的基础研究。目的：查阅相关文献,西藏小型猪肠管的生理结构与人体比较相似,所以在实验对象选择的问题上,我们选择西藏小型猪的小肠作为实验对象。本实验分别利用软组织高频焊接仪和传统手工缝合方法闭合猪小肠,通过对闭合时间、热损伤范围、闭合时的最高温度、爆破压的测定、病理损伤情况的测量,来说明软组织高频焊接技术闭合小肠具有一定的可靠性。方法：(1)标本的选择：参考国内外相关文献,我们选取实验用西藏小型猪5头,体重范围26.5-29kg,雌雄不限,所有备用来实验的小型猪,在实验前3天开始适应环境,并开始给予流质食物,实验前1天禁食,实验前8小时开始禁水,在禁食期间可以适当补充葡萄糖和电解质溶液,各项工作准备完成后在静脉复合麻醉下进行开腹全小肠切除手术。(2)标本的制作：按照实验设计猪小肠的总样本量为100,实验组(焊接组)和对照组(缝合组)样本量各50,平均每个样本长度为15cm左右,平均每头西藏小型猪的小肠分成20个样本量,做好顺序标记后快速放入便携式冰箱保鲜,以保证组织的活性,并在尽可能保鲜的情况下进行实验,本研究获得南方医科大学珠江医院伦理委员会批准。(3)爆破压的测定：小肠样本闭合完成后,往肠腔内持续缓慢注入气体,直到闭合端破裂为止,记录闭合端破裂时的气压值。(4)最高温度：用红外热像仪测量高频焊接仪闭合小肠过程中产生的最高温度。(5)闭合时间：用秒表测量实验组与对照组闭合肠管所需要的总时间。(6)热损伤范围：闭合完成后,取闭合端切片,在光学显微镜下观察以焊接部位为中心向肠管两边延伸的损伤范围,以及焊接处的病理学改变。(7)统计学方法：实验组与对照组各成功闭合小肠50个样本,所有实验数据处理统一使用SPSS13.0统计软件包进行统计学分析。计量资料用均数±标准差(x±S)表示,组间进行t-test分析,p<0.05差异有统计学意义。结果：1.爆破压：本实验实验组与对照组各成功闭合猪小肠50根,实验组爆破压为(86.2±20.89) mmHg,低于对照组爆破压(161.34±19.49) mmHg,而实验组闭合时间为(140.30±36.69)s,少于对照组的闭合时间(293.84+50.25)s,实验组闭合肠管时间、肠管爆破压平均少于对照组(p<0.01),差异显著,均存在统计学意义。两组爆破压力均超过正常人体小肠腔内压力,一定程度上保证了吻合口的质量,能使其避免吻合口牢固度不足所致的吻合口瘘,具有潜在的临床意义,与对照组相比,实验组能明显缩短闭合时间,并能简化一些手术操作,具有省时、方便的优势。2.闭合处最高温度：在生理状态下,温度达到45℃,蛋白质开始变性；当温度升至60～80℃时,细胞开始坏死,焊接最高温度波动范围为47.90-88.40℃,平均最高温度为65.91℃,具有一定的安全性。3.病理学观察结果：光学显微镜下,高频焊接仪闭合肠管的主要病理改变为急性热损伤及压力损伤,表现为组织细胞蛋白变性、凝固性坏死及玻璃样变,组织结构破坏,细胞界限不清,细胞核固缩、溶解或消失,粘膜上皮和固有层彻底破坏,粘膜下层腺体被破坏,粘膜肌肉层和胶原纤维束变性,彼此间压紧,形成均匀的结构,粘膜闭合处对合严密。结论：通过实验组与对照组的实验研究,综合闭合时间、热损伤范围、闭合时的最高温度、爆破压的测定、病理损伤情况的测量,证明软组织高频焊接技术闭合小肠具有一定的安全性与可靠性。