当磁铁“邂逅”手术刀

两个指环状的小磁圈套在需要缝合的胆道与肠道两端，在磁性的作用下，胆肠迅速无缝吻合，腹腔镜下复杂的缝合被大大简化。数日后，磁性吻合器通过肠道自然排出体外。在日前举行的中美健康峰会医学科技前沿高峰论坛上，西安交通大学第一附属医院肝胆外科主任医师吕毅教授展示的这一我国原创科研成果让人眼前一亮。磁“邂逅”手术刀所迸发的奇妙之光令人着迷，而更为丰富的磁外科学更让人充满遐想。

磁吻合技术大显身手

利用原创的磁压榨胆管空肠吻合技术，吕毅团队现已完成磁压榨胆肠吻合50多例，实现了无缝线化胆肠吻合，手术操作时间较传统缝合缩短3/4，无一例发生吻合口瘘。特别是实现了炎症水肿状态下的一期胆肠吻合，过去这类病人必须等胆肠部位炎症水肿消失后才能手术，否则缝合后水肿消失容易发生吻合口瘘。利用这一新技术，患者可以尽早手术治疗、减少痛苦。

磁吻合技术还在更多复杂疾病的治疗中大显身手。

胆道狭窄是肝移植术后病人最常见的并发症之一，传统的治疗办法是置入胆道支架，但复发率高，并发症多。2012年，吕毅团队完成我国首例“狭窄胆道磁压榨疏通术”，成功解决了胆道狭窄需要再次或多次开腹手术的临床难题。而利用“磁压榨狭窄食管疏通吻合重建术”，一位患有化学烧伤性食管狭窄的44个月大儿童成功在内镜下接受手术，术后恢复良好。

磁吻合技术在血管快速吻合上更具有重要价值。2012年，吕毅团队首次将磁压榨吻合用于腹腔大血管的重建，实现了肝移植下腔静脉和门静脉的无缝线快速对接。该团队发明的血管快速吻合磁性系列装置，能够实现在肝移植中附属管道的快速接通，极大缩短了“无肝期”的时间，解决了术中器官、组织长时间缺血的难题。“或许在将来，无缝线化肝移植将从梦想变为现实，肝移植中最为耗时费力的血管吻合可以用小小的磁环来取代。”吕毅说。

据了解，西安交大第一附属医院从2003年开始研究钕铁硼磁体在磁吻合中的应用，现今已成功实现多项磁外科临床应用，已授权相关磁外科发明专利9项，其中磁压榨技术获得教育部技术发明奖一等奖。他们的原创性工作，也使我国磁压榨吻合技术研发居于国际领先水平。

医工结合的精彩舞台

日本学者Obora于1978年首次尝试临床利用磁吻合进行肠管和血管重建。38年过去，由于涉及新型稀有金属材料研制、改性，生物力学临床前沿研究和微创技术临床联合应用等重大的技术协作问题，研发极其困难，目前仅有日本、韩国等少数国家开展了前沿探索。

“磁与外科能否发生紧密交集？”作为一名深耕肝移植的肝胆外科专家，吕毅早在2002年就开始思考这个问题。肝移植需要较长时间的精细缝合，血流阻断时间越长，对移植器官和患者产生的不良影响也越大。是否可以利用磁性，一扣一吸，快速完成血管吻合？

在西安交大医学部校园内一排灰瓦白墙的平房里，吕毅团队踏上了逐梦之旅。这处名为西安交大“外科梦工场”的院落虽不显眼，却是各种奇思妙想的试验场，也是医工结合的大舞台。这里既有腹腔镜、胃镜、C型臂、心电监护仪等医疗器械，也有充磁机、球磨机、电子万能试验机这样高大上的物理实验设备。

市场上购买的磁铁形状难以符合实验需求，研究人员买来工业用的球磨机把磁铁磨成细粉，再重新塑形。磁铁表面容易氧化，研究人员与交大材料学院合作，给磁铁包上钛合金外衣来解决这一技术难题。“多学科交叉融合，尤其是医工结合是成功的关键。”吕毅说。

磁外科学还是一片蓝海

在吕毅看来，令人充满遐想的磁外科学还是一片蓝海，具有广阔开发空间。

在国家自然科学基金重点项目等支持下，结合14年应用钕铁硼永磁材料进行外科技术创新研究与实践，吕毅团队创造性地提出了“磁外科学”概念，其主要内容包括局部静磁场组织生物效应、磁性材料生物需求导向改性、磁压榨吻合重建、磁导航定位诊断、磁锚定图像观察、磁力矫形正畸、磁悬浮损伤修复、磁性纳米载药等。吕毅说，磁外科学还有众多领域需要深入研究，也非常值得期待。

专家指出，建立磁外科学意义重大。既为磁学与临床外科交叉融合，催生新技术和新产品奠定了基础，同时也为现有单一、孤立的应用磁体进行外科手术创新研究指明进入科学体系的方向。

吕毅说，由该院牵头，联合国内从事磁外科相关领域研究的医疗、材料学、生物学机构及专家，将围绕磁材料在外科临床的应用开展更加深入的基础研究、多中心临床试验，着力加强医工结合和临床转化，“争取尽早让更多的患者受益”。（本报记者 谭 嘉 特约记者 缑永强）