腹腔镜肿瘤切除术后套管孔转移的研究进展

腹腔镜肿瘤切除术后套管孔转移的研究进展MODDIAGNTREAT现代诊断与治疗2006MAR17283腹腔镜肿瘤切除术后套管孑L转移的研究进展曹祥龙,时军,韦军民北京医院普外科,北京100730综述RESEARCHPROGRESSINPORTSITEMETASTASESAFTERLAPAROSCOPICRESECTIONOFTUMORSCAOXIANG1ONGSHIJUN,WEIJUNRAINDEPARTMENTOFGENERALSURGERY,BEIJINGHOSPITAL,BEIJING100730,CHINAABSTRACTTHEINCIDENCEOFPORTSITEMETASTASESAFTERLAPAROSCOPICRESECTIONOFTRMORS,WHICHHASNOTCLARIFIEDYETISINITIALLYTHOUGHTTOBE12ITISCLOSETOTHEINCIDENCEOFWOUNDMETASTASESAFTEROPENSURGERYMULTIPLEETIOLOGICFACTORSAREASSOCIATEDWITHTHISCOMPLICATION,INCLUDINGDIRECTWOUNDCONTAMINATION,SURGICALTECHNIQUES,EFFECTSOFCARBONDIOXIDEPNEUMOPERITONEUM,ANDCHANGESOFHOSTIMMUNERESPONSE,ETCATPRESENT,THESTUDIESONPOSSIBLEETIOLOGICMECHANISMSANDPREVENTIONALMEASURESOFPSMAREINCREASINGTHERELATEDFACTORSMENTIONEDABOVEAREREVIEWEDKEYWORDSLAPAROSCOPYPORTSITEMETASTASESTUMOR摘要腹腔镜肿瘤切除术后套管孑L转移PSM的确切发生率目前仍不清楚,估计为12,与开腹手术伤121转移发生率一致其可能的发生机制有多种,包括直接伤口种植,外科操作技巧,C0气腹的作用及机体的免疫反应等目前PSM可能的发生机制及预防措施等方面的研究ET益增多现就这些相关因素作一综述关键词腹腔镜套管孔转移肿瘤中圈分类号R73056文献标识码A文章编号10018174200602008303腹腔镜手术具有创伤少,恢复快,住院时间短等优势,临床应用日益广泛但在恶性肿瘤的诊断和治疗方面,由于不断出现有关套管孔转移PORTSITEMETASTASES,PSM的报道,其应用受到了限制PSM一般发生在腹腔镜术后39个月,最早发生在术后7天典型的体征是在原套管孔一处或多处扪及质硬触痛的小节目前PSM可能的发生机制及预防措施等方面的研究日益增多本文就这些相关因素作综述L发生率1978年DOBRONTED等首次报道了L例卵巢癌诊断性腹腔镜检术后PSM随后发现在胰腺,胆囊,子宫内膜,输卵管,卵巢,子宫颈,膀胱,肾癌及腹膜后脂肪瘤等的诊断性腹腔镜检或腹腔镜切除术后,均可能发生PSM即便腹腔镜手术操作过程中原发肿瘤未被触摸和DUKESA结肠癌,原发胆囊癌,黏膜胆蠼癌的腹腔镜切除术后也可发生PSMPSM的确切发生率目前仍不清楚,尚缺乏设计良好的大型前瞻性随机对照研究估计在恶性肿瘤腹腔镜手术病人中的发生率为L一2,与开腹手术伤口转移发生率一致PATANKAR等对344例结直肠腺癌病人进行了一项前腑性随机对照研究,随访5年,在腹腔镜组172例病人中发现PSM1例,发生率为06,小于开腹手术伤121转移率的12ZIPRIN等回顾了19932001年的27项研究,样本扭均大于50,统计总发生率为071,不伴其他转移灶的单独PSM发生率033则更低ZMORA统计19932000年16项研究共1737例病人,发生率为L,与开腹手术伤口转移发生率一致而早期报道PSM发生率偏高,1995年WEXNER和CONEN报道结直肠肿瘤术后PSM发生率为15一2L,同期报道大多类似WEXNER与ZIPFIN结果不一致的原因可能是1对PSM发生机制及预防措施认识的提高2腹腔镜手术学习曲线随着术者腹腔镜技术操作熟练程度,操作质量的提高,发生率可能逐渐下降3“阳性发表偏倚“,一方面对新生事物的质疑和关注另一方面开腹复发率可能被低估了2发生机制PSM的确切发生机制仍不清楚可能是多因素的人们研究了许多相关因索,包括血行播散,直接伤口种植,腹腔镜气腹相关因素腹内压升高,气体介质,烟囱效应及肿瘤细胞烟雾化,局部免疫反应和外科操作技巧等21血行播散腹腔镜手术中气腹形成的正压环境可使脱落的肿瘤细胞通过创面进入循环,形成有活性的瘤栓愈合的切口生长因子含量丰富,可能成为肿瘤细胞转移的好发部位但MURTHY等研究发现静脉注人肿瘤细胞后可在腹内创面形成转移灶而PSM极少相关的临床及动物实验并不支持血行播散作为PSM的主要发生机制22直接伤口种植研究表明直接伤口种植可能是PSM的主84MODDIAGNTREAT现代诊断与治疗2006MAR172要发生机制之一肿瘤细胞可以通过多种途径种植到伤口上包括操作器械污染和标本取出过程中的直接沾染PAOLUCCI等发现55的PSM发生在标本取出孔其中L15的患者还应用了塑料袋保护标本BOUVY也发现标本取出孔的转移瘤比其他套管孔大REYMOND等应用细胞学检查,PCR,RFLP等技术检测12例胰腺癌诊断性分期手术后操作器械,套管针,吸取装置及腹腔冲洗液中有无肿瘤细胞,发现12例腹腔冲洗液中有6例阳性,套管针冲洗液中有4例阳性,操作器械冲洗液中有4例阳性,而在CO气腹对照组中均为阴性证明器械污染可能是PSM的发生机制直接伤口种植可能并非唯一发生机制,因为它无法解释非标本取出孑L的转移及标本应用保护袋后仍有转移23气腹相关因素231腹内压升高腹内压升高可刺激肿瘤生长JACOBI等7应用体内体外模型研究不同腹内压对肿瘤生长和PSM发生率之间的关系,发现在体外CO2分压达到1O和15MMHG时,肿瘤细胞生长明显受抑制在体内达到5和10MMHG时,肿瘤细胞重量增加,而在15MMHG时,肿瘤细胞生长明显受抑制,这可能因为压力过高使肿瘤细胞膜破损JACOBI等还发现CO分压为5,10和15MMHG时,在皮下组织中肿瘤细胞生长都被促进这可能因为在皮下组织中,压力不能直接损伤肿瘤细胞膜MOREIRA等【|发现腹内压升高使器械沾染肿瘤细胞增多,PSM发生率升高而肿瘤细胞的烟雾化并未受影响232气腹介质一般来说,理想的气腹介质应该廉价易得,溶解性好,化学稳定,不易燃易爆,生理影响小,元色,病人易耐受开展腹腔镜手术以来应用过的气腹介质有空气,氧气,N0,氩气,氮气和C2每种气体都有不足,空气,氧气,N0助燃,可引起腹腔内爆炸,水溶性差可形成气体栏塞氩气能引起不必要的血液动力学改变,尤其是肝脏血流的改变氦气也能引起血液动力学改变可形成气体栓塞最常用的气腹介质是CO,它无色无味,不助燃,水溶性良好,但可形成高碳酸血症和酸中毒,有慢性阻塞性肺疾病和心输出量低的患者更明显总的来说,CO比其他气体更安全,它较少改变肝,肾的血流,不易形成气体栓塞,但研究表明,CO是PSM的病因之一,C0气腹比氮气腹更易引起PSM和促进肿瘤生长BOUVY和COWORKERS发现与元气腹对照,CO气腹更容易引起PSM和促进肿瘤生长其可能机制如下CO气腹引起酸中毒,改变腹膜表面电荷下调巨噬细胞功能,减少肿瘤坏死因子的分泌,减少炎性细胞因子分泌,减少IL1分泌,增加IL1O分泌,促进肿瘤细胞生长,促进PSM的发生233烟囱效应腹腔镜手术过程中,由于肿瘤解剖,电刀应用,维持气腹气体吹人等操作,可在腹腔内形成一定量的悬浮肿瘤细胞CO气腹导致压力梯度,腹壁和腹膜张力增加,充气的压力流与腹腔镜之间静电作用以及CO从套管孑L处渗漏,在套管孔局部形成湍流,使肿瘤细胞漂浮迁移套管孔处,从而引起肿瘤细胞种植GAMAL等制作了1个动物模型,用其自身脾组织作悬浮细胞,在气腹后应用组织学检查在套管孔处发现有活性的脾组织细胞234肿瘤细胞汽雾化肿瘤细胞汽雾化在PSM的作用颇有争议ALLARDYCC等从套管孔排出的气体中过滤出肿瘤细胞,他还发现手术操作时气体可通过套管针周围微渗漏,并在其中也过滤出了肿瘤细胞HEWETT等发现C0气腹时肿瘤细胞活动比无气腹腹腔镜活跃但即使这些肿瘤细胞有活性,要引起套管孔种植转移也需要大量细胞,这说明肿瘤细胞汽雾化可能不是PSM的主要病因KIM等“在一项前骀性随机研究中发现无论开腹还是腹腔镜切除,结直肠癌手术中均未发现汽雾化的肿瘤细胞有研究者认为如果严格执行无瘤原则,肿瘤细胞汽雾化可不出现而且汽雾化解释不了胸腔镜手术中出现的PSM,因为未使用气体介质汽雾化也解释不了早期肿瘤如DUKESA或B期结直肠癌术后的PSM24免疫反应PSM的另一种可能机制在免疫方面NEUHAUS等将L8只同基因同免疫能力的小鼠随机分成3组,并腹腔灌注相同的腺癌细胞建立气腹,18小时后3组分别经腹腔镜给予环孢菌索免疫抑制剂,内毒素免疫增强剂,空白对照7天后处死全部小鼠观察,发现发生肿瘤种植转移的几率环孢菌素组最高,空白对照组次之,内毒索组最低作者认为免疫下调与肿瘤细胞种植关系密切细胞因子通过激活淋巴细胞发挥杀肿瘤作用JAKEWAYS等研究表明,腹腔镜手术尤其是CO气腹可致IL6,C反应蛋白,TNFO【水平下降,以及腹腔巨噬细胞活性降低,提示CO2有免疫下调作用JAEOBI等通过荷瘤DHD/K12/TRB小鼠建立不同气体腹腔镜观察肿瘤生长情况,发现与氦气组及对照组相比,CO气腹组使血浆TNFO【水平下降,ILLO升高说明CO气腹既产生局部效应,也产生系统效应还有研究表明,CO气腹可使皮下组织PH值下降,从而引起局部免疫功能下降25外科操作技巧腹腔镜肿瘤切除术中影响肿瘤细胞播散,生长甚至机体免疫抑制最重要的因索可能就是外科医生的术中操作PSM的发生率因人而异,与医生的经验,手术适应证的把握以及术中操作相关如前所述,腹腔镜手术史的早期,PSM的发生率较高随着医生经验的积累,近年来发生率已逐步下降,明显呈现出“学习曲线“的表现处理肿瘤组织增加腹腔内播散及伤口种植的几率,而过度挤压肿瘤组织可使PSM的发生率增加LEE等发现脾肿瘤小鼠模型中过度挤压脾肿瘤的小鼠PSM的发生率高于肿瘤未被触碰的几年后,作者还发现腹腔镜脾切除PSM的发生率因医生经验增加而减少SCHNEIDER等利用猪进行的一项前瞻性随机研究评估外科操作对PSM的影响,包括套针固定,防止气体介质泄漏,用聚维酮碘冲洗器械,小切口的保护,缝合腹膜,用聚维酮碘冲洗伤口等保护措施研究者发现应用保护措施组PSM的发生率为14,而对照组为64AGOSTINI等研究了缝合腹膜对PSM的影响,发现缝合腹膜组发生率为14,而未缝合组为58综上,严格执行无菌,无瘤原则是减少PSM发生的基础3预防措施虽然PSM的确切发病机制尚不清楚,但也取得了很大进展一些发病机制电得到了大家认可肿瘤的转移和复发是一个十分复杂的生物学过程,其发生机制肯定是多因素的因此MODDIAGNTREAT现代诊断与治疗2006MAR17285预防也应从多方面人手31严格把握手术适应证腹腔镜手术与开腹手术一样,均需严格遵守无菌,无瘤原则,严格把握手术适应证PEARLSTONE等在一项前赡性研究中发现533例恶性肿瘤腹腔镜切除病人中,PSM发生率为08,其中71例进展期肿瘤患者中发生了3例,而其余462例中仅发生了1例P0003说明PSM的发生与肿瘤的恶性程度及侵犯性呈正相关,而进展期肿瘤并非腹腔镜手术的理想适应证另外,尽管越来越多病例对照研究表明腹腔镜和开腹手术在切除范围及淋巴结清扫方面没有统计学上的差别,但其中大多数研究是非随机的而且多局限于结直肠癌病例尚需设计良好的多中心随机对照研究以明确这一问题目前腹腔镜手术最好用于早,中期恶性肿瘤,并需要严格的病例选择32套管孔及腹腔灌洗许多药物被研究是否能降低PSM的发生率,包括肝索,牛磺罗定,聚维酮碘,5FU等JACOBI等研究,发现肝素只在体内起作用,其可能机制为与腹膜表面纤维连接蛋白结合后阻断肿瘤细胞与细胞外基质结合,恢复被损伤改变的腹膜表面负电荷从而抑制肿瘤细胞粘附牛磺罗定具有强大抗肿瘤作用,其机制主要是抑制外周血中单核细胞对IL1的释放因为IL1是强大的促细胞生长因子,以及显着的抗粘附能力,此外牛磺罗定能抑制术后血管源性因子的分泌如血管内皮生长因子,VCAM一1等JACOBL发现应用肝素灌洗后腹腔内肿瘤细胞减少而腹壁转移并未减少而应用牛磺罗定,肝素/牛磺罗定灌洗后两者都减少SUGERBAKER等发现应用化疗药物灌洗腹腔可抑制肿瘤细胞播散从而改善患者生存率及生存质量ESHRAGHI等应用小鼠模型发现应用5FU灌洗套管孔可显着降低PM的发生率30VS81为评价细胞毒药物的作用,NEUHAUS等将小鼠随机分为4组1对照组无灌洗组,2腹腔内灌洗生理盐水组,3腹腔内灌洗聚维酮碘组,4腹腔内灌洗甲氨蝶呤组发现4组肿瘤种植及PSM均显着下降,应用多柔比星和环磷酰胺的结果也一样RIDGWAY证实在腹腔镜术中预防性应用基质金属蛋白酶药物MATRIXMETALLOPROTEINASE,MMPSL,1O邻二氮杂菲可显着降低肿瘤细胞的侵犯能力参考文献1LAMCHSWPATANKARSKFERRARAA,ETA1COMPLICATIONSOFLAPARESOOPICCOLOREETALSURGERYANALYSISANDCOMPARISONOFEADYVSLATTEREXPERIENCEJDISCOLONRECTUM1997,405925962ZIPRINPRIDGWAYPFPEEKDHETA1LHETHEORIESANDREALITIESOFPORTSITEMETTESHCRITICALAPPRAISALJJAMCOLLSURG20021953954083ZMOMO,GERV且ZP,WEXNERSDIROEARSITELCULTENCEINLAPARESCOPICSURGERYFORCOLOREETALCANCERMYTHORREALCONCERNJSURGENDOSC2001,157887934MUTTHYSM,GOLDSCHMIDTRARAOLN,ETA1THEINFLUENCEOFSURGICALTRAUMAOLLEXPERIMENTALMETASTASISJCANCER,1989,6420352044,5PAOLUCCIVSCHAEFFB,SCHNEIDERM,ETA1TUMORSEEDINGFOLLOWINGLAPAMSCOPYINTERNATIONALSUEYJWORLDJSURG1999,239899976REYMONDMA,WITTEKINDC,JUNGAETA1THEINCIDENCEOFPORTSITEME,TASTASESMIGHTBEREDUCEDJSURGENDOSC1997,119029067JACOBLCAWENGERFA,ORDEMANNJETA1EXPERIMENTALSTUDYOFTHEEFFECTOFINTRAABDOMINALPRESSUREDURINGLAPARNSONPYONTUMOURGROWTHANDPORTSITEMETTASISJBRJSURG,1998,85141914228MOREIRAHJR,YAMABMCHIT,WEXNERSETA1EFFECTOFPNEUMOPERITONE,ALPRESSUREONTUMORDISSEMINATIONANDTUMORRECULLNCCATPORTSITEANDMIDLLNEINCISIONSJAMSURG200167369739BOUVYND,MARQUETRLJEEKELH,CTA1IMPACTOFGAS1ESSLAPART,SEOPYANDLAPARETOMYONPERITONEATUMORGROWTHANDABDOMINALWALLMETASTASESJANNSURG,199622469470110GAMALEM,SZABOG,NAGYPETA1THERULEOFPNEUMOPERITONEUMAND“CHINMEYEFFECT“ONTHEDEVELOPMENTOFPORTSITEMETASTASISANEWEXPERIMENTALANIMALMODELUSINGFURKASPLEENTISSUESUSPENSIONJMAGYSEB20O5,5828992,11ALLARDYCERA,MORREAUP,BAGSHAWPFOPERATIVEFACTORSAFFECTINGTUMORCELLDISTRIBUTIONFOLLOWINGLAPAROSEOPIECOLEETOMYINAPORCINEMODELJDISCOLONRECTUM,1997,4093994512HEWETTPJ,TEXLERMLANDERSONDETA1INVLVOREALTIMEANALYSISOFINTRAPEFITONEALRADIOLABELEDTUMORCELLMOVEMENTDURINGLAPARNSOOPYJDISCOLONRECTUM,1999,42875876I3KIMSHMILSOMJW,GRAMLICHTL,ETA1DOESLAPAROSOOPICVSCONVENTIONALSURGERYINCREASEEXFOLIATEDCANCERCELLSINTHEPERITONEALCAVITYDURINGRESECTIONOFCOLOREETALCANCERJDISCOLONRECTUM,1998,4197L97814NONHAUSSJ,WATSONDI,ELLISR,ETA1THEEFFECTOFIMMUNEENHANCEMENTANDSUPPRESSIONONTHEDEVELOPMENTOFLAPARESOOPICPORTSITEMETASTAAESJSURGENDOSC,20001443944315JACOBICAWCNGERF,SABOTIT,ETA1THEIMPACTOFLAPARNSCOPYWITHCALBONDIOXIDEVERSUSHELIUMONIMMUNOLOSLCFUNCTIONANDTUMORGWWTHINARATMODELJDIGSURG,1998,1511011616SCHNEIDERC,JUNGAREYMON