自從1987年法國醫生開展了腹腔鏡技術之後,逐漸出現了微創外科這一概念。微創手術是與傳統手術比較而言的。微創外科概念的提出深刻地影響了外科學的根本理念,並滲透於外科學的各個具體專業,微創心臟外科(Minimally Invasive Cardiac Surgery,MICS)實際上是微創外科學的一個組成部分,微創心臟外科主要在2個方面減輕手術創傷:
1、減輕或免除體外循環給機體帶來的創傷。免除體外循環的心臟手術是通過特殊設備和技術取代體外循環,從而免除體外循環的損傷,如不停跳冠狀動脈旁路搭橋術。
2、縮小甚至免除經胸的手術切口。例如不用傳統的正中劈胸骨切口而代之以各類部分胸骨切口、側開胸小切口等。
微創是心臟外科努力發展的方向,也是時代發展的要求。但必須清醒的認識到:
1、小切口手術由於視野和操作空間的限制,技術難度相應增大,因而可能使標準的治療原則打“折扣”,如放棄瓣膜修復改為瓣膜置換、放棄對合並房顫的消融等等。
2、犧牲了一定的安全性。
3、長期療效並不是非常確切,有待進一步的驗證。微創的未來不一定是小切口、胸腔鏡或機器人,因為這些技術僅限於手術入路的改良。而微創技術的方向應是革命化的改變與發展,如經皮瓣膜置換,經皮的瓣膜修補技術等等。小切口心臟外科手術的發展是必要的,但是要清楚地認識到這項技術還僅適合於一些病種、一些患者。
一、 微創冠狀動脈搭橋術
20世紀50年代後期在體外循環技術尚未得到廣泛應用之前,冠狀動脈外科手術包括冠狀動脈內膜剝脫、冠狀動脈節段性切除、以大隱靜脈和乳內動脈為移植物冠狀動脈旁路移植術是在跳動的心臟上進行的。1967年 Kolessov在不用體外循環心臟跳動下將左胸廓內動脈與前降支作吻合。但早期的不停跳冠狀動脈搭橋術遇到三方面的困難,第一,靶血管的移動影響了精確的血管吻合;第二,來自側支循環的血液影響了手術視野;第三,在搬起心臟作底部血管吻合時,血流動力學不穩定。人工心肺機的發明和晶體液冷停跳心肌保護的研究,使心臟外科醫生在靜止、鬆軟、無血環境下進行心內操作和冠狀動脈搭橋術。1967年Favaloro成功地應用大隱靜脈作主動脈-右冠狀動脈旁路手術,奠定了現代冠狀動脈搭橋術的基礎,使體外循環心臟冷停跳冠狀動脈搭橋術在心去的30多年成為一種安全易行的常規手術。
80年代Benett等[1]學者在南美成功地進行非體外循環心臟不停跳搭橋手術(Off-Pump coronary artery bypass, OPCAB),並取得1000例的臨床經驗。從此,微創冠狀動脈搭橋術引起了越來越多心臟外科醫生的重視,推動了這一領域外科技術和器械的發展。但值得注意的是由於傳統的冠脈搭橋術已經非常成熟,相比較而言,停跳下冠脈搭橋吻合口更為可靠,而體外循環時間也不長,因此,在美國,多數的心臟外科醫生還是選擇停跳搭橋,只有少部分醫生選擇不停跳搭橋。
從理論上來說,所有病人均適用微創冠脈搭橋術,尤其適用於高齡(R70歲)、心功能低下(EFQ40%)、肝腎功能不良、慢性阻塞性肺病、升主動脈鈣化、有出血傾向、中風後遺症、再次手術等體外循環高危患者。對於單純冠狀動脈搭橋術,即不需同期行室壁瘤切除、二尖瓣成形術、室間隔穿孔修補術的患者,均可嘗試非體外循環心臟不停跳冠狀動脈搭橋術。OPCAB適用於多支血管病變,包括前降支、迴旋支和後降支。
微創冠狀動脈搭橋術可取得常規冠脈搭橋術相同的療效,但術後病人恢復略快,出血輸血少[2]。由於人口逐漸老齡化,冠心病發病率逐年上升,將成為發達國家和發展中國家的主要致死病因。冠心病人群的年齡在升高,同時伴隨其他疾病,許多病人成為體外循環高風險患者,如再次手術、高齡、左室功能不全、慢性腎衰、慢性阻塞性肺病、升主動脈粥樣硬化。冠狀動脈介入治療及其適應症的不斷擴大,外科手術病人多數為嚴重多支血管病變,因此,進行OPCAB的單位和病例將不斷上升。
二、小切口心臟瓣膜手術
心臟手術小切口是相對於傳統切口而言的,以具體的長度數值來定義不合適。根據小切口與胸骨的關係,可分為正中胸骨部分劈開的小切口、胸骨旁切口以及側胸壁小切口等三類[3-6]。小切口微創心臟瓣膜手術適用於心功能較好、心臟不大,無嚴重肺動脈高壓的單瓣膜病變,如單純主動脈瓣替換木、二尖瓣替換和成形術、三尖瓣成形術,也有應用於升主動脈替換術或Bentall手術。
胸骨右旁小切口:右胸骨緣外側2~3cm第2肋至第4肋作切口,分離胸大肌後,切斷第2第3肋軟骨,切開心包,升主動脈和右心耳插管,建立體外循環。此途徑早期被用於主動脈瓣替換術,因術後發生胸壁反常運動和損傷乳內動脈而逐漸被廢除。胸骨上端部分劈開:自胸骨切跡下2指至第四肋間作切口,長8~10cm,部分劈開上端胸骨,向右第4肋間部分橫斷。胸骨下端部分劈開:切口自第2肋間至劍突,胸骨於第2肋間向右橫斷。肋間小切口:右第4肋間前外側切口,長5~8cm。但這個切口對於升主動脈的顯露較差,宜採取股動脈管,上、下腔靜脈可按常規插管或插入直角管。主動脈阻斷採用臂為蛇形可彎曲的Cosgrove阻斷鉗,或誘導室顫下,或主動脈不阻斷心臟停跳下完成心內操作。 微創心臟瓣膜手術的心肌保護和排氣十分重要。術中經食管超聲,可監測排氣是否徹底。
近幾年,微創心臟外科在全世界範圍內廣為研究和開展,形成一股熱潮。多數人曾經認為小切口可以明顯減小創傷,但是儘管切口的減小可以減小一定的損傷,但小切口需要額外的牽引以及因顯露不良而致手術時間延長,都有可能增加創傷的程度。
另一個有爭議的問題是小切口的安全性問題。由於心臟手術風險高,且需要體外循環的支持,手術切口的減小無疑為顯露帶來了困難,從而使手術風險增加。切口長度的縮短為小切口心臟手術帶來了不少好處,而同時也帶來了新的問題。通過各種途徑增加小切口的顯露效果,將使小切口心臟手術更加實用。
機器人用於心臟外科手術,曾被心外科醫生寄予厚望。但是,機器人心臟外科手術操作耗時,相對於傳統手術,沒有表現出明顯優點