无线与导丝引导技术对比:内镜超声引导下胃肠吻合术的动物实验研究及吻合口力学强度分析

《Scientific Reports》:Endoscopic ultrasound-guided gastroenterostomy with lumen-apposing metal stent: an animal study comparison of wireless and over-the-wire techniques

【字体: 时间:2025年12月17日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本刊推荐:为解决EUS-GE(内镜超声引导下胃肠吻合术)中LAMS(腔壁贴合金属支架)定位不准和缺乏标准化操作的问题,研究人员开展了一项前瞻性动物实验,比较WEST(无线内镜简化技术)和DTOG(导丝引导直接技术)。结果显示WEST技术成功率更高(100% vs. 60%)、操作更简便(VAS评分7/10 vs. 1/10),且LAMS-in-LAMS(支架套支架)救援技术可使吻合口保持良好通畅性,其最大拉伸强度(27.46±5.07 N)优于传统外科肠吻合。该研究为EUS-GE技术标准化和并发症处理提供了重要实验依据。

  
当胃与小肠之间的通道被肿瘤或其他病变阻塞时,患者会出现胃流出道梗阻(GOO),导致无法正常进食。传统上,这类患者可能需要接受外科胃肠吻合术(SGE)或十二指肠支架植入。然而,外科手术创伤大、恢复慢,而十二指肠支架又存在再狭窄率高的问题。近年来,内镜超声引导下胃肠吻合术(EUS-GE)作为一种微创治疗选择脱颖而出。它利用内镜前端的超声探头定位目标肠段,然后放置一个特殊的腔壁贴合金属支架(LAMS),在胃和小肠之间直接建立一个通道。EUS-GE已被证明具有90-95%的技术成功率和良好的中期通畅性,对于无法手术的GOO患者,其疗效甚至优于十二指肠支架,并且比外科手术的并发症更少。
尽管前景广阔,但EUS-GE技术的普及面临两大挑战。首先是技术操作缺乏标准化,目前存在多种变体,其中以无线内镜简化技术(WEST)和导丝引导直接技术(DTOG)最为常见,但哪种更优尚无定论。其次,也是最令人担忧的,是LAMS放置过程中发生错位(misdeployment)的风险,发生率可达10%。一旦发生错位,尤其是支架的肠腔侧法兰盘未能正确张开而落入腹腔(即II型错位),可能导致胃肠道穿孔,处理起来极为棘手,往往需要内镜下高难度的救援甚至紧急外科手术。其中,一种名为LAMS-in-LAMS(支架套支架)的救援技术被提出,但其长期效果,特别是救援后形成的吻合口是否牢固、通畅,尚缺乏科学评估。
为了解决这些临床难题,由Laurent Monino、Jean-Michel Gonzalez、Tom G. Moreels等研究人员组成的国际团队在《Scientific Reports》上发表了一项前瞻性的动物研究。他们旨在系统性地比较WEST和DTOG两种EUS-GE技术的优劣,并重点评估在发生II型LAMS错位后,采用LAMS-in-LAMS技术进行救援的效果,特别是对救援后形成的吻合口的通畅性和力学强度进行了开创性的分析。
研究人员在10头活猪身上进行了为期12周的实验。关键技术方法包括:1)使用口-肠导管对目标空肠袢进行预扩张;2)随机采用WEST(自由手穿刺放置LAMS)或DTOG(经导丝引导放置LAMS)技术创建EUS-GE吻合口;3)在发生或人为制造II型LAMS错位后,应用LAMS-in-LAMS技术进行内镜救援;4)定期内镜随访评估吻合口通畅性,并在12周后处死动物,解剖测量吻合口直径,并首次引入生物力学测试方法,测量吻合口的最大拉伸强度(MATS),以评估其牢固程度。
技术结局对比:WEST vs. DTOG
研究共完成了11次EUS-GE操作。结果显示,WEST技术在各个方面均优于DTOG技术。其技术成功率达到100%,而DTOG组仅为60%。更重要的是,WEST组术中非计划性LAMS错位发生率显著更低(33.3% vs. 100%)。在DTOG组,有2头猪因救援失败不得不被处死。从操作效率来看,WEST组平均仅需17分钟、1.3次尝试即可完成,而DTOG组则平均需要69分钟和6.7次尝试。操作者使用视觉模拟量表(VAS)对操作难易度进行评分,WEST组得分显著更高(7/10 vs. 1/10),表明WEST技术更简单、更易掌握。这些数据强有力地表明,WEST技术是更可靠、更高效的EUS-GE操作方式。
LAMS-in-LAMS救援技术的效果
研究共进行了9次LAMS-in-LAMS救援操作(包括计划内的人为错位)。该救援技术的成功率为81.8%。失败案例导致2头猪因未处理的胃肠道穿孔而被处死。有一例发生了 coaxial LAMS的自发远端迁移,但未造成临床后果。在长达10周的随访中,每周的内镜检查均确认了所有支架位置正确、吻合口通畅,未发生食物嵌顿或组织过度生长导致的堵塞。在第10周,所有支架(直径16mm)均被成功内镜下取出,检查发现 coaxial LAMS相互嵌合,中间没有组织嵌顿。在第12周最终内镜检查时,所有存活动物的胃肠吻合口均保持通畅(8/8),其中87.5%(7/8)的吻合口可直接通过内镜。尸检发现,仅一头猪(1/8)存在伴有微脓肿的腹膜炎症。吻合口的平均直径为13.3±2 mm,与原始支架直径相比,平均缩小了1.85 mm。组织学检查证实了胃和空肠组织之间的纤维化融合及瘢痕组织形成。
吻合口物理阻力分析
这是本研究的一大亮点。研究人员对救援后形成的吻合口进行了生物力学测试。结果显示,吻合口的最大拉伸强度(MATS)平均为27.46±5.07 牛顿(N),直至破裂时的平均伸长量为7.76±1.75 mm。所有样本均在吻合口处发生破裂。作为对照,正常空肠组织的最大拉伸强度平均为13.48±2.72 N。这一结果意义重大,它表明即使经过LAMS-in-LAMS救援(存在空肠壁组织被夹在两个支架之间的潜在风险),形成的吻合口的机械强度也非常高,甚至显著超过了文献中报道的外科小肠吻合的强度(约13.5±3.76 N),证明了该救援技术所形成吻合口的牢固可靠性。
本研究通过严谨的动物实验证实,在EUS-GE中,WEST技术比DTOG技术更简单、安全、高效,应作为标准术式推广。对于最令人担忧的II型LAMS错位并发症,LAMS-in-LAMS是一种成功率高(81.8%)、安全有效的内镜救援方案。尤为重要的是,研究首次对救援后吻合口的生物力学性能进行了量化评估,发现其最大拉伸强度优异,优于传统外科吻合,从力学角度证实了该救援技术的长期可靠性。此外,研究还观察到支架取出后吻合口直径会有轻微缩小,这提示在良性GOO患者中,为了获得长期稳定的吻合口,可能需要进一步研究理想的支架留置时间或探索新型药物涂层支架(如抗TGF-β1和抗SMAD3)以抑制过度瘢痕形成。
这项研究不仅为EUS-GE的标准化操作提供了关键证据,也为处理其最棘手的并发症提供了可靠方案和科学依据,将有力推动这一先进内镜技术的安全、广泛应用。研究引入的吻合口力学强度分析概念,也为未来比较内镜吻合与外科吻合的质量开启了新的研究方向。
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