腹腔镜手术对荷瘤大鼠切口肿瘤转移的影响

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-14

          作者:郭庆军,裘正军,刘俊,钟福全,王瑞涛,祝哲诚

【摘要】 目的:使用种植性大鼠肝脏肿瘤模型观察腹腔镜手术对术后切口和腹腔肿瘤种植转移的影响。方法:荷瘤Wistar大鼠40只,随机分为4组(n=10):对照组、开腹组、免气腹组和CO2气腹组。术后7d处死大鼠,检查戳孔切口和腹腔内肾脏、腹膜、网膜、系膜、阴囊部脂肪,对转移肿瘤进行评估。结果:CO2气腹组和免气腹组的右上腹切口(取出标本的戳孔)肿瘤转移率显著高于其他切口(P<005)。CO2气腹组总的戳孔肿瘤转移率显著高于免气腹组(P<005)。CO2气腹组和开腹组的腹腔肿瘤转移率显著高于免气腹组(P<005)。结论:免气腹手术与CO2气腹腹腔镜手术、开腹手术相比,能够显著降低肿瘤种植、转移发生率;操作器械和肿瘤标本经过的戳孔,和其它戳孔相比,更易发生肿瘤的种植转移。

  【关键词】 腹腔镜;肿瘤转移;大鼠;疾病模型,动物

  The effect of laparoscopy on wound metastasis in a rat tumor model

  【Abstract】Objective:To investigate the effect of laparoscopy on wound and peritoneal cavity metastasis in a rat model with implanted liver tumor.Methods:Forty Wistar rats with liver implanted tumor were randomly divided into 4 groups (n=10):anesthesia alone,laparotomy,gasless laparoscopy,and carbon dioxide (CO2) pneumoperitoneum laparoscopy.At the 7th day after the procedure,the rats were killed,and the port sites,kidney,omentum,mesenterium,and scrotal fat were documented for the tumor metastasis.Results:The rate of tumor metastasis was greater at the port site of specimen extraction than at the other port sites in the gasless group and carbon dioxide (CO2) pneumoperitoneum group (P<005).The rate of tumor metastasis in the total wounds of carbon dioxide (CO2) pneumoperitoneum group was greater than the gasless group (P<005).The rate of the tumor metastasis in the peritoneal cavity in the carbon dioxide (CO2) pneumoperitoneum and laparotomy group was greater than the gasless group(P<005). Conclusions:The tumor metastasis rate of the gasless group is lower than the laparotomy and carbon dioxide (CO2)pneumoperitoneum group.The port site of operation and specimen extraction is easier to occur tumor metastasis than the other port sites.

  【Key words】Laparoscopy;Neoplasm metastasis;Rats;Disease models,animal

  从技术上来说,腹腔镜大肠癌根治术是可行的,其切除标本的切缘长度、清扫淋巴结数量与开腹大肠癌根治术相似[1]。但迄今,腹腔镜大肠癌根治术仍不能为多数外科医师所接受,主要原因是腹腔镜手术能否满足恶性肿瘤的原则[2]。腹腔镜结直肠癌切除术后戳孔处(尤其是取出肿瘤标本的戳孔)可发生肿瘤转移;尽管大部分病例是Dukes B、C或D期的患者,但也有Dukes A期的患者[3]。

  本研究应用Wistar大鼠肝脏种植性肿瘤模型,观察腹腔镜手术对切口和腹腔肿瘤转移的影响,探讨腹腔镜术后戳孔肿瘤转移的机制。

  1  资料与方法

  11 种植性肝脏肿瘤动物模型的建立                                 

  (1)用空针从生长有Walker256腹水瘤的Wistar大鼠腹腔内抽取腹水05ml,注入另1只Wistar大鼠(健康雄性,体重约220g),将05ml腹水注入其腹股沟部皮下,7d后形成约05cm×05cm×05cm大的肿块;(2)切取肿块并将其切割成02cm×02cm×03cm大,放入DHanks液中,在4℃下保存,存放时间不超过4h;(3)取大鼠上腹部正中切口,长约3cm,上至剑突,暴露肝脏,在右肝叶用显微镊钝性分离一小裂口(直径约3mm),用显微镊将肿块塞入肝脏裂口内,1周时在肝脏形成约05cm×05cm×05cm大的肿瘤。

  1.2 动物分组                                

  雄性荷瘤Wistar大鼠40只,随机分成4组(n=10),分别为:对照组、开腹组、免气腹组及CO2气腹组。

  13 手术过程                                

  肿瘤接种1周后,对照组只予以乙醚吸入麻醉;开腹组取上腹部正中切口,上至剑突,长约6cm,暴露肝脏,用血管钳将肿块夹碎(模仿临床肿瘤细胞播散情况),用棉球压迫止血;免气腹组:用7号丝线经剑突下悬吊上腹壁于机械支架上,在腹正中线中、下1/3交点处做一横行切口,直径约5mm,用1号丝线做荷包缝合,放入5mm Trocar,收紧打结,经此Trocar置入30°关节镜。在左、右上腹部同上置入Trocar,分别置入分离钳和抓持钳。用分离钳夹碎肿块,并夹持棉球压迫止血后将棉球从右上腹切口取出,以模仿临床标本从扩大的切口取出;CO2气腹组:同免气腹组置入Trocar,CO2气体经下腹部Trocar冲入,压力设定为6mm Hg,流量为2L/min。在左、右上腹部Trocar分别置入分离钳和抓持钳。用分离钳夹碎肿块并夹持棉球压迫止血,后将棉球从右上腹切口取出,以模仿临床标本从扩大的切口取出。

  14肿瘤转移的评估                                 

  所有大鼠在术后7d处死,检测腹壁肿瘤转移和腹腔内肿瘤播散情况。腹壁肿瘤转移的定义是,肿瘤生长在皮下组织内或戳孔处腹膜上。除了原发肿瘤外,腹腔内其他位置有转移肿瘤(如系膜、网膜和肾脏等)。两个观察者独立进行检查,并对阳性和可疑标本进行组织学检查。

  15 统计学处理                                 

  用SPSS 11.0统计软件处理数据,计数资料采用χ2检验,若遇小样本资料采用Fisher精确检验法,P<005为有统计学意义。

  2 结果

  21一般情况                                 

  免气腹组1只大鼠于术后2h死于出血性休克,CO2气腹组1只大鼠于术后24h死于出血性休克,余38只Wistar大鼠在手术操作和观察期内均存活。对照组平均手术时间为30min;开腹组手术时间为14~25min,平均18min;免气腹组手术时间为28~55min,平均40min;CO2气腹组手术时间为20~70min,平均35min。

  22 肿瘤转移情况

  221各组间腹壁肿瘤转移情况                                 

  CO2气腹组有肿瘤转移8例占88.9 %(8/9);免气腹组转移5例占55.6%(519);开腹组转移6例占60%(6/10);对照组无肿瘤转移。由此可见,开腹组、免气腹组和CO2气腹组之间无统计学意义(P>005)。

  222 CO2气腹组、免气腹组各个戳孔之间的转移情况                                 
  CO2气腹组左上腹部肿瘤转移2例占22.2%,右上腹部转移8例占88.01%,脐部转移2例22.2%,总戳孔感染数为12,占44.4%;免气腹组右上腹部转移5例占55.6%,左上腹部和脐部均无转移,总戳孔感染数为5,占18.5%。由此可见,右上腹部戳孔(与肿瘤接触的操作器械经过此孔)肿瘤转移发生率明显高于其他两孔(P<005)。比较CO2气腹组和免气腹组戳孔肿瘤转移情况,发现CO2气腹组总的戳孔肿瘤转移率显著高于免气腹组(P<005)。

  3讨论

  本研究将肿瘤夹碎模仿临床手术中肿瘤破裂而致大量肿瘤细胞脱落现象,观察腹腔镜手术对切口和腹膜种植转移的影响,结果表明,CO2气腹组手术切口种植转移的发生率略高于开腹手术组,但没有统计学意义(P=016),腹膜种植转移发生率CO2气腹组与开腹手术组相似。Tomita等[4]在结肠种植性肿瘤大鼠模型中也发现CO2气腹组和开腹手术组腹膜和切口种植转移发生率相似,与本研究结果相一致,提示与开腹手术相比,CO2气腹不增加切口和腹膜种植转移的发生率。但本研究表明,免气腹组总的切口种植转移发生率和腹膜种植转移发生率明显低于CO2气腹组,提示应用免气腹腹腔镜手术消化道恶性肿瘤更为有利。

  本研究表明,CO2气腹组和免气腹组右上腹切口(主操作孔和模拟标本取出的戳孔)种植转移发生率明显高于其他切口,Bouvy等[5]在大鼠实验研究中发现主操作孔和标本取出的戳孔易发生肿瘤种植转移,这与本研究结果相似。临床研究也发现腹腔镜大肠癌切除术时,切除标本从小切口取出,而不加切口保护,取出时容易对肿瘤挤压,肿瘤细胞沾染切口,增加切口种植转移的机会[6]。动物实验和临床研究进一步证实,腹腔镜大肠癌根治性手术时采用不接触游离技术、应用塑料袋包裹肿瘤标本,可以减少戳孔和伤口肿瘤种植转移的发生[7]。

  本研究还表明,CO2气腹组有2只大鼠脐孔和左上腹切口发生肿瘤种植转移,而免气腹组无1例脐孔和左上腹切口发生肿瘤种植转移,两组间无统计学意义(P=023),而CO2气腹组总戳孔种植转移发生率明显高于免气腹组,并且CO2气腹组腹腔种植转移发生率也明显高于免气腹组,Jones等[8]的报道与本结果相似,提示CO2气腹有增加肿瘤转移的潜在可能性。

  总之,免气腹技术与CO2气腹腹腔镜技术、开腹手术相比,能够显著降低肿瘤种植、转移发生率;操作器械和肿瘤标本经过的戳孔,和其它戳孔相比,更易发生肿瘤的种植转移。

  :

  [1]Champault GG,Barrat C,Raselli R,et al.Laparoscopic versus open surgery for colorectal carcinoma: a prospective clinical trial involving 157 cases with a mean followup of 5 years[J].Surg Laparosc Endosc Percutan Tech,2002,12(2):88-95.

  [2]Circco WC,Schwartzman A,Golub RW.Abdominal wall recurrence after laparoscopic colectomy for colon cancer[J].Surgery,1994,116:842-846.

  [3]Wexner SD, Cohen SM. Port site metastasis after laparoscopic colorectal surgery for cure of malignancy[J].Br J Surg,1995,82:295-298

  [4]Tomita H,Marcello PW,Milsom JW,et al.CO2pneumoperitoneum does not enhance tumor growth and metastasis:study of a rat cecal wall inoculation model[J].Dis Colon Rectom,2001,44(9):1297-1301.

  [5]Bouvy ND,Marquet RI,Jeekel H,et al.Impact of gas(less) laparoscopy and laparotomy on peritoneal tumor growth and abdominal wall metastases[J].Ann Surg,1996,224(6):694-701.

  [6]Savalgi RS.Mechanism of abdominal wall recurrence after laparoscopic resection of colonic cancers[J].Seminars in Laparoscopic Surgery,1995,2(3):158-162.

  [7]Schneider C,Jung A,Reymond MA,et al. Efficacy of surgical measures in preventing portsite recurrences in a porcine model[J].Surg Endosc,2001,15:121-125.

  [8]Jones DB,Guo LW, Reinhard MK,et al.Impact of pneumoperitoneum on trocar site implantation of colon cancer in hamster model[J].Dis Colon Rectum, 1995,38(11):1182-1188.