直肠癌根治术中肠腔肿瘤脱落细胞学研究现状

【关键词】  直肠癌 根治术 肠腔肿瘤 脱落细胞学

直肠癌根治术后局部复发，一般认为与淋巴转移、不完全的直肠系膜切除[1,2]、吻合口的脱落肿瘤细胞种植[3]3个常见的原因有关。对于脱落细胞研究，早在1885年，Gerster[4]就提出手术过程导致癌细胞播散可形成局部复发的假设。McGrew等[5]在1954年证实了恶性肿瘤脱落细胞存在于肠管之中。相关文章也有对存在隐蔽的早期肿瘤患者进行痔切除术后，在损伤黏膜处出现腺癌病灶的报道[6,7]。

    1  肠腔内脱落肿瘤细胞在局部种植复发的可能性研究   

       肿瘤细胞脱落直至于局部种植复发是一个相当复杂的过程。目前已知肿瘤细胞脱落迁移与肿瘤细胞表面黏附分子的表达等因素有关，原发肿瘤处的细胞黏附分子表达异常或功能丧失，肿瘤细胞间黏附性下降，而导致肿瘤细胞容易脱落[8]。同时癌组织广泛存在的抗脱落凋亡(anoikis resistance)等特性，使肿瘤细胞脱落后存活时间延长，容易游走、迁移 [9]。肿瘤细胞脱落在宿主组织表面，通过黏附过程与宿主细胞结合，其中具有强侵袭力和转移力的肿瘤细胞，抵抗或逃避宿主器官免疫及非免疫防御机制，借助宿主组织的血管和间质存活、增殖、扩散，形成新的瘤灶。

    肿瘤细胞脱落到肠管中能否在局部种植，为新的癌灶，首先要解决的问题是脱落细胞在肠管内有消化液等肠内容物存在的情况下是否仍有活力。Umpleby等[14]用台盼蓝染色（Trypan blue）和二乙酸荧光素（Fluorescein diacetate）检测方法证实70%的研究样本中可找到存活脱落癌细胞。随后D.Skipper等[15]证实了脱落肿瘤细胞可以在体外培养存活，进一步推断出脱落肿瘤细胞在被夹入吻合口后，或于肠管黏膜损伤面种植的可能。在Hubens等[16]的实验性研究中证实了游离肿瘤细胞可以很容易的种植在老鼠受损的肠黏膜表面。所以大多数研究者认为，在肿瘤切除后，肠吻合的过程中，这些肿瘤细胞被圆形吻合器带到肠管近端，切割吻合后种植入吻合口，或者种植到受损伤的肠壁，或落在腹腔内邻近的组织表面，成为术后复发的根源。在Zirngibl等[17]和Slanetz[18]两个互相独立的研究中，都认为脱落的肿瘤细胞明显增大了术后局部复发的风险，尽管已经进行了全直肠系膜切除，一旦肿瘤细胞种植，局部复发就不可避免。

    2  肿瘤类型与肠腔内肿瘤细胞脱落的关系

    直肠癌按大体形态可分为肿块形、浸润型、溃疡型；按组织学可分为腺癌和腺鳞癌，腺癌进一步又可分为管状腺癌、乳头状腺癌、黏液腺癌、印戒细胞癌、未分化癌；直肠癌按肿瘤距肛缘的位置可分为上、中、下段；当然还有TNM分期的差别，肿瘤大小的差别等 [10] 。肿瘤的生物学特征是否都会影响肿瘤细胞的脱落, 其中肿瘤的大小、位置，患者的胖瘦、盆腔的大小等对手术操作及方式产生影响的因素，是否也有决定性的作用，都值得探讨。

    林国乐等[11] 通过分析3 例肠腔冲洗液找到癌细胞患者的临床及病理资料,并对比其它病例,认为下列情况容易发生肠腔肿瘤细胞的脱落: ①肿瘤直径﹥3 cm；②Dukes B 期以上；③有明显淋巴结转移；④溃疡型肿瘤；⑤肿瘤分化较差者。但这些结论缺乏统计学相关性检验数据支持，亦未对相关因素进行深入分析。Joel Sayfan等[12]的研究发现肿瘤位置越低，远端切缘距肿瘤越近，肿瘤细胞越易脱落。他们认为这种相关性是由低位直肠癌手术技术难度较大导致的，操作困难增加了对肿瘤组织的损伤，导致大量肿瘤细胞脱落，但这种差异经t检验和Mam?Whitney  u 检验分析仍无统计学差异。在他们的研究中同时也发现肿瘤的分化程度、Dukes分期和最后的细胞学分析结论无明显相关性，而Koutarou Maeda等[13]研究证实高分化腺癌较中、低分化腺癌脱落的细胞多，有统计学差异，但结论与肿瘤大小，肿瘤浸润程度，Dukes分期等无关。

    以上这些对肿瘤细胞脱落的相关性因素研究，都仅仅局限于某些方面，不尽全面，并且存在着样本量不足的缺陷。他们得出的结论不尽一致，研究中也未深入探讨原因，但理论上认为肿瘤的生物学特征会影响肿瘤表面细胞的脱落，所以这一结论仍需深入研究，并进一步完善肿瘤转移种植理论。

    3  肠腔灌洗液的选择

    为避免肿瘤细胞脱落或残留于肠管内，除了术中减少粗暴操作外，进行吻合前的肠腔灌洗是肿瘤手术无瘤技术的必要环节。一般常见的灌洗液有生理盐水，聚维酮碘，升汞，洗必泰，羟甲硫脲，蒸馏水。其中，聚维酮碘和洗必泰灌洗的效果较好。这两种药物细胞有效作用浓度范围广，都能起到迅速灭活作用。0.2%的升汞基本可达到相同的效果，但羟甲硫脲和蒸馏水的效果不甚理想。[19]生理盐水在诸多细胞学研究中应用最多，因为它能保持细胞形态，不破坏细胞。为达到彻底清除肠腔内游离肿瘤细胞，术中常需大量生理盐水灌洗，但最佳剂量因每个中心应用的方法不一，尚无一致观点。在Jenner等[20]的研究中，用200～500 mL生理盐水对10名患者实施术中肠腔灌洗，吻合后对圆形吻合器冲洗液进行细胞学检验，无一例找到癌细胞，而没有灌洗的对照组10例中有9例找到了癌细胞。在Sayfan等[12]的研究中指出常用的500 mL灌洗液用量，并不能达到完全清除脱落癌细胞的目的，建议需大于500 mL。Koutarou Maeda等[13]的研究中，生理盐水用量增大到2000 mL，但30名患者中仍有1名患者最后仍找到少量癌细胞。同时他们发现腹膜反折以下的肿瘤需1.5 L生理盐水，腹膜反折以上的至少需要2 L生理盐水灌洗。但是用大量的盐水冲洗必然会增加手术时间和消耗，部分外科医生不愿意接受这种方法[21,19,20,23,24]。而Koutarou Maeda应用改良的灌洗器，灌洗2 L盐水的时间平均只要3 min。

    大多数外科医生术中选择具有杀灭细胞（cytotoxic）作用的灌洗液，但具体用量亦无统一标准，而且相关研究证实这些灌洗液在肠管内作用和体外试验的效果不一致，J.G.Docher等[21]考虑肠管内的粪渣、黏液等可能是导致作用减低的原因。Cem Terzi等[22]的研究也证实，用500 mL 5%聚维酮碘灌洗后，仍有87%患者可在圆形吻合器上找到癌细胞和其他细胞。

    我们认为，将生理盐水和杀细胞作用灌洗液配合使用应该会有比较满意的效果。先用生理盐水灌洗肠腔，将肠腔内容物清洗干净，并清除部分脱落肿瘤组织和细胞，再用杀细胞作用溶液（5%聚维酮碘、洗必泰等）灌洗肠腔，彻底清除残留游离肿瘤细胞。

    4  直肠癌根治术中肠腔灌洗过程

    通常术中肠腔灌洗是在游离完直肠系膜后，准备离断远端肠管前进行。用无损伤直角钳于肿瘤平面以下夹闭肠管，充分扩肛后，从肛门放入冲洗管，或直接用注射器冲洗远端肠管。对于骨盆相对狭窄的病人，难以在肿瘤下放置直角钳的，可以在肿瘤下缘套扎一合成尼龙线[25]；如果因为肿瘤距肛缘很近，以上两种方法都不能实施，则不夹闭肿瘤以下远端肠管，直接于肿瘤表面灌洗。有学者建议采用连续灌洗，直至流出灌洗液干净，注入水和流出水同一颜色[26] 。

    5  直肠癌手术中肠腔灌洗和术后局部复发的关系    术中肠腔灌洗的效果，一方面可以通过对灌洗液或圆形吻合器头及吻合器激发后残留的两断端切缘（donuts）上的脱落细胞学检测反应，一方面则需术后长期随访所得的局部复发率来证实。近些年来较多的研究重点放在了术中肠腔灌洗与术后复发率的关系上。Cem Terzi等[22]和Emmanuel A. Agaba等[4]将灌洗组和未灌洗组的随访结果进行对比，他们的结论显示两组肿瘤复发率没有显著性差异。甚至在Cem Terzi[22]的研究中，在吻合器上找到癌细胞残留的3例患者，无一例在24个月的随访中出现局部复发。当然，Cem Terzi也认识到研究存在样本量、随访时间、随机控制等方面的局限性。

    目前对脱落肿瘤细胞和术后局部复发关系的研究仍较少，相关研究也存在诸如样本量不足，随访时间不够等问题，这类研究尚需进一步深入。

    6  腹腔镜直肠癌手术中直肠肠腔内肿瘤脱落细胞学研究    随着外科技术的，腹腔镜下直肠癌手术呈现明显的优势，腹腔镜手术具有腹壁切口小，胃肠道干扰小，操作精细，视野清楚，出血少，术中肿瘤受挤压少，术后恢复快，术后肠粘连少，免疫功能受影响小，并发症少，术后痛苦少等优点。腹腔镜技术与全直肠系膜切除（total mesorectum excision, TME）原则的结合，更加显示出其独特的优势[27]：(1)对盆筋膜脏壁二层之间疏松组织间隙的判断和入路选择更为准确；(2)腹腔镜抵达狭窄的小骨盆并放大局部视野,对盆腔植物神经丛有识别和保护作用更确切；(3)超声刀沿盆脏、壁二层筋膜间隙锐性解剖能更完整的切除含脏层筋膜的直肠系膜。随着腹腔镜技术迅速推广，相关研究也不断出现，但无瘤操作方面的研究较少。在腹腔镜直肠癌手术开展初期，腹腔镜手术在无瘤操作方面的可行性是最具争议的焦点。就此Seon Hahnkim等[28]比较了腹腔镜手术和传统开腹手术术中腹腔内肿瘤脱落细胞，没有发现明显差异，他们指出腹腔镜手术不会增加腹腔内肿瘤细胞的脱落。随着腹腔镜技术的日益成熟，该技术是否在无瘤操作方面的优势更加明显，目前尚无相关研究报道，对腹腔镜直肠癌手术中肠腔内脱落细胞学研究更是少见。

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