智能制造技术在漏胸手术中的应用

智能制造技术在漏胸手术中的应用

缺损的胸指的是前胸壁和周围骨骼的异常弯曲和塌陷，前胸壁和周围骨骼的异常弯曲和塌陷。这是临床上最常见的胸廓畸形，约占90%。其中11%~37%的患者有家族遗传史,多见于儿童,发病率0.1%~0.3%,男性多于女性,男女比例约为4∶1。根据病因不同,可分为先天性漏斗胸和获得性漏斗胸。先天性漏斗胸的病因目前尚不明确,可能与膈肌发育不良、呼吸道阻塞、骨和肋软骨发育障碍、结缔组织异常等因素有关;获得性漏斗胸多由各种其他胸壁疾病、马凡综合征、手术以及创伤等因素造成。漏斗胸按病变形状可分为对称性和非对称性。根据漏斗胸凹陷指数(FI)、胸脊间距、容积量、心肺受压程度等指标可将病情严重程度分为Ⅰ~Ⅳ级。漏斗胸患者由于胸骨凹陷,不仅影响胸壁美观,带来心理障碍,更主要是胸腔容量减少,心肺长期受压,肺活量下降,心脏每搏排出量减少,患者易反复发生呼吸道感染、心悸以及气促等症状。目前认为,对于胸廓严重畸形且不断加重、有反复呼吸道感染、生长发育受影响及有美容要求的先天性漏斗胸患者均应施行漏斗胸矫形手术。通常手术年龄为3~12岁,Haller等认为6~8岁为最佳年龄。漏斗胸的手术方式主要包括有创手术、微创手术和无创手术等,现介绍如下。1有创伤术1.1上星术ravich手术1.1.1无骨骨折固定手术方法如下。显露整个胸骨及肋软骨凹陷畸形区,自上而下作肋软骨骨膜下切除肋软骨全长(第3~6肋)。切断附着于胸骨下部肋软骨的腹直肌肌束,游离剑突,剪断与胸骨相连部分。推开胸骨后间隙与两侧腹膜返折,同时沿胸骨两侧分离附着于胸骨缘的肋间肌和肋软骨膜。自下而上分离胸骨后结缔组织直至第2肋骨水平,可充分将游离后的胸骨抬起。在开始凹陷胸骨后壁作横向截骨,嵌入自体软骨片,保持胸骨上举的位置,作缝合固定。再将第2肋软骨作前内至后外方向斜形切断,以前内肋软骨断端重叠在后外肋软骨断端,作缝合固定(对侧第2肋软骨同样操作),形成胸骨抬举后三点固定。充分止血后将腹直肌及肋间肌缝合在胸骨上,缝合皮肤。1.1.2微创ravitch联合微创手术的适应证手术方法如下。充分显露胸骨和肋软骨的凹陷畸形区,在肋软骨骨膜下将畸形的肋软骨游离出来,在胸骨两侧附近切断第3~7肋软骨,同时切断剑突。用巾钳把肋软骨向前上方牵拉,使向前下方斜行的肋骨软骨上移到正常的肋骨走行部位,即可使凹陷的胸骨下部能抬高上举的位置下。切除过长弯曲畸形的部分肋软骨,并缝合固定两侧各相应的肋软骨断端,务使胸廓前后径增大。由于两侧肋软骨向上的合力,可将凹陷的胸骨抬起保持上举前挺的位置。近十年来,有人提出对年长儿实施Ravitch手术时加用克氏针及钢板支架内固定改良方法,也取得较好的效果。胸骨抬举术适用于5~10岁、骨质柔软的小儿,对于非对称性漏斗胸可加作凹陷严重侧一半胸骨楔形切开矫形。其主要优点为手术创伤范围易控制、并发症少。术后并发症一般为气胸、感染等,总发生率5%~8%,以气胸为多见。其缺点为手术效果不如胸骨翻转术;对于植入支架的患者需行二次手术取出支架;术后有一定概率复发。术后最严重的情况为漏斗胸畸形复发,发生率为5.7%,发生原因主要为:①上举胸骨缺乏有效固定,自体肋骨固定不够或缝线过早断裂,金属支架取出过早等;②年龄小,切除肋骨损伤肋骨肋软骨生长中心影响血供使肋软骨交界纤维化形成疤痕阻碍胸壁发育。因此,该术式应选择合适的手术年龄(6~8岁),严格缩小手术范围减少损伤程度,术中尽量保留骨膜和肋间肌,鼓励术后体育锻炼。对于漏斗胸术后复发可采用再生纤维软骨板整形术和胸骨翻转术进行治疗。1.2胸骨骨折1.2.1骨肉的解剖和固定胸骨翻转术最早于1954年由JUDET等所创。二十年后,Wada对该术式进行了完善,目前的无蒂胸骨翻转术多以Wada手术为基础进行改良。手术方法:正中切口或双乳下切口(女性)。游离胸大肌,暴露双侧2~7肋骨和肋软骨弓,显露畸形的胸骨及肋软骨。自上而下剥离第2~7肋软骨骨膜全长及肋软骨弓,逐根切断肋软骨肋骨连接处至正常肋软骨。骨膜下游离剑突,向上牵引,切断附着的腹直肌肌束。于胸骨后分离纵隔间隙及两侧胸膜,在胸骨凹陷起始的上一肋间水平横断胸骨,作180度翻转。胸骨断端用不锈钢丝对端缝合固定,肋软骨瓣两侧肋软骨逐根上移与上一根的肋骨端缝合。在保持正常胸骨外形下修剪过剩的畸形肋软骨。翻转后的胸骨背面隆起部可切削平整,两侧隆起肋弓作骨膜下修正肋软骨。将所有剥离完整的肋软骨膜、肋间肌重新缝回到翻转骨瓣的胸骨两缘和肋软骨、肋骨连接部。胸骨后置引流管,逐层缝合胸大肌、皮下组织及皮肤。1.2.2大网膜的安装1975年,Taguchi等在原带腹直肌蒂胸骨翻转术基础上进一步改良,采取用保留双侧乳内动脉作为胸肋骨板的血供。以上两种手术方式及手术指征基本同传统胸骨翻转术,但保留了腹壁血管或胸廓内血管,改善了胸骨的血供,有效防止胸骨坏死和窦道形成。但双侧胸廓内血管经翻转后易受扭曲和压迫而出现管腔狭窄及血栓形成可能,长时间会对骨板血供产生影响。曹子昂等采用Wada胸骨翻转术加大网膜移植填塞的手术方法,亦取得了良好效果。手术方法:胸部正中切口,上至胸骨凹陷起始部,下至剑突下3cm。向两侧游离皮(肌)瓣至两侧凹陷起始部,显露凹陷的骨性组织和肋间肌。分离胸骨后组织,沿畸形外侧缘自下而上切断肋软骨和肋间肌,横断胸骨使整块胸骨完全游离。于剑突下方切开腹正中线,拉出大网膜。适当游离后,其长度一般可达第2前肋水平,体积应达到腔隙大小1/2以上,必须保留血管弓。将大网膜置于前纵隔,用2-0线固定数针。将胸骨翻转后植于原部位,后壁亦和大网膜稍作固定。钢丝缝合胸骨,用尼龙线分别对位缝合肋骨和肋间肌,使整个胸骨组织和四周固定牢靠。骨板下置皮管引流,术后第二天拔除。术后三周行99mTc-MDP扫描,骨板处有同位素浓集,骨板血液供应良好,已成活。用大网膜作为植入物填塞的优点有:①大网膜为自体组织,易取得,无排异反应;②大网膜较游离,容易拉入胸腔,且血供丰富,可以为翻转的骨板提供血供;③大网膜有丰富的淋巴引流,大大降低了术后感染的发生率。目前,改良胸骨翻转术已在国内逐渐取代无蒂胸骨翻转术成为漏斗胸矫正的规范手术之一。该术式适用于年龄大于12岁、已发生骨化的对称性漏斗胸患者。其优点为:将自身胸骨体及其邻近肋软骨的整块骨板翻转后在原位固定,无需异物支撑或固定,合乎生理;一次手术;骨板相连的肋软骨可固定胸廓外,还可支撑前胸壁,符合正常前胸壁外形,手术效果满意。其主要缺点为创伤大,术后可发生胸骨缺血坏死和伤口感染等严重并发症,但经过多次术式改良后,现已有多种途径保留或提供额外血供给翻转的骨板,术后骨板缺血坏死的发生率已大大降低。2微创手术2.1无锁骨下凹陷Nuss和Swoveland等报道了采用小切口在胸腔镜直视下置入支架修复胸壁畸形的方法,取得了满意效果。手术方法:术前根据胸廓大小选择合适的钢板支架,在胸骨凹陷最低水平处,两侧胸壁腋前、腋后线之间各行一1.5~2cm横切口。在胸腔镜直视下用扩展钳游离胸骨下凹陷,在胸骨后越过纵隔自对侧穿出,把钢板支架连到扩展钳上,引导支架突面朝后拖过胸骨后方。支架到位后将其翻转180°,使胸骨和前胸壁突起成期望状。单侧或双侧支撑架套入固定器,将固定器缝在肋骨骨膜上,再把固定器与胸壁及支撑架缝在一起,置胸骨后引流。一般术后1~3d拔除引流管。平均住院时间5~7d。术后2年左右拔除支架。该手术方式具有创伤小、操作简便、手术时间短、效果好的特点,适用于无胸骨后粘连的对称性漏斗胸。术中应根据需要选择合适的支架。必要时可放多个支架。平均手术时间、术中出血量、术后平均住院天数均明显低于传统开胸手术。其缺点为术后并发症发生率较高,主要为感染、血胸和气胸,发生率为10%~16%,但不影响住院天数。需行二次手术拔除支架。拔除支架1年后评价,极好为78.65%、较好为13.1%,现已成为国外常用的手术方式。2.2骨髓细胞养殖,术后处理有国内学者根据我国国情对Nuss手术进行简化,采用较便宜的金属支杠对畸形胸廓进行塑形,并固定于正常肋骨表面。平均手术时间30~50min,无需放置引流,术后5~6d出院,1~2年拔除支杠,术后效果满意。手术适应证同常规Nuss手术,但手术并发症少、费用低,更适用于我国当前的医疗环境。3科学使用负压及术后并发症近年来Schier和Haecker等采用一种真空负压装置(vacuumbell)治疗漏斗胸亦取得良好的近期效果。手术方法:根据漏斗胸大小选择合适的吸杯(目前有三种尺寸的吸杯供患者选择),将吸杯紧贴于胸壁凹陷处,患者可自行通过手动排气泵使吸杯内产生低于周围大气压15%的负压,当负压产生后,可以见到胸骨明显抬高,并维持一段时间,一般不少于每天2次,每次30min,必要时可每天维持数小时,目前研究推荐12~15个月为一个疗程。该方法的近期有效率为79%~85%,术后并发症主要为皮下血肿,发生率接近100%,多为中等量,极个别患者有感觉障碍和运动失调症状。该方法无手术创伤,患者可自行完成,对称性和非对称性漏斗胸均可使用此方法治疗,对于年幼患者亦可用于Nuss手术的辅助治疗。术后短时间内即有明显效果,术后除皮下血肿外无其他严重并发症,近期矫形效果满意,但缺乏远期随访资料。4手术方式的选择作为一种常见的胸壁畸形,漏斗胸对患者的身心健康均有影响,尤其是对心肺功能的损害,与年龄及严重程度有关。漏斗胸的矫治目前仍以手术为主要手段,对于有手术指征的患者应在适当的年龄进行矫正,通常3~12岁为宜。目前,漏斗胸的手术方式有