喉显微手术模拟操作平台的研制及应用*

虞鹏程 胡鑫祺 崔西栋 李旭茂 孙广滨

近几十年来，喉显微手术逐渐成为咽喉部早期良、恶性肿瘤的主要外科治疗手段，同时也符合微创手术的理念。然而，喉显微手术存在一定的局限性，如：声带暴露困难者可能导致手术无法进行；在支撑喉镜进入喉部的过程中可能会出现某些严重的并发症[1～3]；临床医师需在支撑喉镜的狭小空间里进行手术操作；因此初学者学习起来也较为困难，很难避免对咽喉部正常组织的不必要损伤，导致手术效果不佳，甚至手术失败。

由于缺少合适的喉显微手术模拟平台，初学者几乎很少能在体外练习手术技巧；即便是经验丰富的临床医师，在尝试新技术前，也需要在动物模型上训练后，再应用于人类。尽管国外有文献报道过相关类似平台[4～7]，但国内未见报道。本研究研制了一种喉显微手术模拟操作平台，现报告如下。

1 喉显微手术模拟操作平台的研制

喉显微手术模拟操作平台由喉显微手术模拟操作支架、支撑喉镜、猪喉构成(图1)。喉显微手术模拟操作支架由4个模块(a～d)组成，主要采用木材制成，重量约1.2 kg，并已申请国家发明专利(图2)。模块a：为支架底座，长、宽、厚为32 cm×16 cm×1.5 cm，底座头端固定有4根16 cm×1.5 cm×1 cm的木块，其形成2道间隔3 cm的平行凹槽，分别用于插入并固定模块b和c；底座尾端两侧各嵌有2枚螺钉，间隔4 cm，联合橡皮筋用于固定模块d。模块b：为固定模块，长、宽、厚为21 cm×15 cm×1.5 cm，长轴中线上有一孔径为3厘米的镂空圆孔，用于插入支撑喉镜，圆孔边缘由橡皮管覆盖以增加摩擦，防止支撑喉镜滑动，圆孔上方有一个2 cm×1 cm凹槽，用于固定支撑喉镜的手柄，圆孔下缘距底边15 cm。模块c：长、宽、厚为20 cm×10 cm×1.5 cm，长轴中线上有一个长8 cm、宽2.5 cm的镂空纵向长方体，用于插入支撑喉镜，并可沿垂直方向调整支撑喉镜，镂空纵向两侧同样由橡皮管覆盖，防止支撑喉镜滑动，其下缘距底边9 cm。模块d：为不规则梯形体，底边长11 cm，宽10 cm，其前斜面有一凸起圆柱柄，离底边10 cm，长2.5 cm，直径1.2 cm，猪喉的残留气管环可插入其中；后正侧面嵌有2枚相距3.5 cm的螺钉，其与圆柱柄齐平，以橡皮筋悬挂2枚回形针，用于夹住固定猪喉。

图1 喉显微手术模拟操作平台 a.支架底座;b、c.分别为固定模块;d.固定标本的模块

动物喉可选取成年猪喉，购于屠宰场，要求其大小基本一致，需剔除第二气管环以下部分，修剪后的标本于4 ℃冷藏，每次使用前以自来水冲洗10分钟解冻。

2 喉显微手术模拟操作平台的应用

本操作平台已连续三年为逾百名学员提供手术模拟训练。目前已开展的训练项目有单侧声带病变切除术、CO2激光声带切除术、低温等离子射频消融声带切除术、喉显微缝合技术等。

2.1单侧声带病变切除术 充分暴露一侧声带，向声带上皮层内注射亚甲蓝模拟单侧声带病变，以喉显微刀沿“病变”外侧缘切开声带上皮层，持翘头杯状钳夹持“病变”部位，以显微剪刀沿切口上下游离组织，完整切除“病变”部位，修整创面。

图2 喉显微手术模拟操作平台各构成模块(a～d)及重要参数

2.2CO2激光声带切除术 充分暴露一侧声带，设置激光能量4 W，调整光斑大小，一手控制光斑方向，一手持吸引器，从声带前联合至声带突切除单侧声带(声带切除术Ⅱ型[8])，取出已切除的声带组织。

2.3低温等离子射频消融声带切除术 充分暴露一侧声带，将低温等离子射频消融刀选择消融模式，调整能量水平为7档，将低温等离子刀头移至声带前端，从前联合至声带突切除单侧声带(声带切除术Ⅲ型[8])。

2.4喉显微缝合技术 充分暴露一侧声带，以喉显微刀制造声带粘膜伤口，持7-0尼龙线穿过伤口粘膜，持两把翘头抓钳在支撑喉镜内绕线、打结，再以剪刀剪线。

3 讨论

喉显微手术是术者通过狭长的支撑喉镜，在管状视野下对患者咽喉部进行远距离显微镜下操作，在保证切除病灶的同时需有利于患者术后的功能恢复，尤其是声带手术需考虑患者嗓音功能恢复，因此其手术难度较大，手术精准度要求极高。

喉显微手术模拟训练需突破两大难点：一是管状视野的提供及固定；二是训练目标的选择及固定。以往有研究者使用金属、纸质等材料制成管状结构以模拟支撑喉镜[9,10]，本研究设计的喉显微手术模拟操作平台选择现有的支撑喉镜，这样可避免在使用激光、低温等离子射频消融技术时对装置造成损坏，同时也减少了设计成本；在固定管状结构时，有研究者设计了特制木箱作支撑架及可调式支架[6,11]，也有通过一系列复杂的金属旋钮夹住支撑喉镜以便进行操作[4]，而本研究对3块木板进行加工安装后就达到了稳定固定支撑喉镜的目的；该设计使用材料少且廉价，各模块连接简单，易安装、拆卸，存放、携带方便。本操作平台的设计及使用需注意以下几方面，首先，木质材料需干燥保存；其次，橡皮管存在老化可能，应定期更换，在操作训练时需特别注意避免激光接触橡皮管；另外，能否选择其他材质制作支架，今后仍需探索。

就手术训练标本而言，最为理想的是人类喉标本，但获其不易且成本极其昂贵，因此，研究者常使用动物喉或者喉模型进行训练[6,9,12]。有研究比较了多种动物喉与人喉之间的功能及解剖差异，认为猪喉是研究嗓音的较理想标本[13,14]；也有报道使用绵羊头颈部作为训练目标，但每个标本需花费20到28美元[15]。使用人造材料作为训练目标时，无法进行激光、低温等离子射频等常规手术的模拟训练[9]。本研究采用猪喉，平均每个标本花费不到20元人民币，成本低廉。目前本研究设计的喉显微手术模拟操作平台仅使用过猪喉作训练材料，其他动物喉及人喉模型能否适用于该操作平台尚未知，需进一步尝试。

对于临床手术经验丰富的医师而言，该平台除可提供上述手术训练外，同样可进行新技术的探索，如：声带成形术、机器人手术等；对于刚进入临床工作的年轻医师而言，该平台可作为训练平台提高其手术技术熟练度、精准度。另外，如果将该平台应用于我国耳鼻咽喉头颈外科医师的规范化培训或者专科培训，更具实用意义。