顕微手術

顕微手術
人間の髪の毛を通過するマイクロ手術針
メッシュ	D008866
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顕微手術とは、手術用顕微鏡を必要とする手術の総称です。最も顕著な進歩は、血管と神経を徐々に小さくする（通常、直径 1 mm）吻合を可能にする手順の開発であり、これにより、体のある部分から別の部分への組織の移植や、切断された部分の再接合が可能になりました。顕微手術技術は、今日では、一般外科、眼科、整形外科、婦人科外科、耳鼻咽喉科、脳神経外科、口腔外科、歯内顕微手術、形成外科、足病外科、小児外科など、いくつかの専門分野 で利用されています。

耳鼻咽喉科医は、顕微手術技術を最初に使用した医師でした。スウェーデンの耳鼻咽喉科医、カール・オロフ・シッゲソン・ニーレン（1892-1978）は顕微手術の父です。1921年、ストックホルム大学で、彼は最初の手術用顕微鏡、改良された単眼ブリネル・ライツ顕微鏡を製作しました。最初は動物の手術に使用しました。同年11月、彼はそれを使用して、迷路瘻のある慢性耳炎の患者の手術を行いました。ニーレンの顕微鏡はすぐに、1922年に同僚のグンナー・ホルムグレン（1875-1954）によって開発された双眼顕微鏡に取って代わられました。^[要出典]

徐々に手術用顕微鏡が耳の手術に使われるようになった。1950 年代には多くの耳鼻科医が、通常は外側三半規管の窓を完全に開けるために、開窓手術に顕微鏡を使い始めた。1953 年にローゼンがアブミ骨可動化手術を復活させたことで顕微鏡の使用が必須となったが、この技術の創始者であるケッセル (1878)、ブシュロン (1888)、ミオ (1890) は顕微鏡を使用していなかった。乳突骨切除術は手術用顕微鏡で行われるようになり、1950 年代初頭に知られるようになった鼓室形成術もそうであった。アブミ骨可動化手術の結果はさまざまで、すぐにジョン シー ジュニアが初めて説明したアブミ骨切除術に取って代わられた。アブミ骨切除術は常に顕微鏡で行われる手術だった。^{[出典が必要]}

今日、脳神経外科医は手術に顕微鏡を使用することを非常に誇りに思っています。しかし、常にそうだったわけではありません。多くの有名なセンターはそのアイデアを受け入れず、比較的孤立して開発されなければなりませんでした。1950年代後半、ウィリアム・ハウスは側頭骨手術の新しい技術を模索し始めました。彼は中窩アプローチを開発し、経迷路アプローチを完成させ、これらの技術を聴神経腫瘍の除去に使用し始めました。手術用顕微鏡を使用した最初の脳神経外科医は、トルコ移民のガジ・ヤサルギルでした。1953年、彼はスイスでヒューゴ・クライエンビュール教授のもとで働きながら神経血管外科を学びました。彼のアイデアに興味を持ったピート・ドナギー博士は、ヤサルギルをバーモント州バーリントンにある彼の微小血管研究室に招待しました。1967年にチューリッヒに戻った後、ヤサルギルは彼らの新しい発明の臨床用途の発見に専念しました。^[1]このテーマに関する出版物、マイクロ血管手術^[2]とマイクロサージェリーの脳神経外科への応用^{[3]は、彼に国際的な認知をもたらしました。彼の生涯にわたるマイクロサージェリーの経験は、単に}「マイクロニューロサージェリー」と題された4巻の教科書に要約されています。^[4]

マイクロサージェリーを普及させた技術とテクノロジーの進歩は、1960年代初頭に他の医療分野にも広がり始めました。血管の修復を助けるために顕微鏡を使用する最初のマイクロ血管手術は、1960年にバーモント大学の血管外科医、ジュリアス・H・ジェイコブソン2世によって説明されました。彼は手術用顕微鏡を使用して、1.4 mmという小さな血管の結合を行い、「マイクロサージェリー」という用語を生み出しました。^[5]ルイビル大学の手外科医、ハロルド・クライナート博士とモート・カスダン博士は、1963年に部分的な指切断の血管再生術を初めて行いました。^[6]

日本の心臓胸部外科医である中山氏は、3～4mmの血管を使用した癌切除後の食道再建のために、血管付き腸管分節を使用した頸部への顕微手術による遊離組織移植の初めての真のシリーズを報告した。^[7]

現代の再建用マイクロサージャリーは、アメリカの形成外科医ハリー・J・バンケ博士によって導入されました。1964年、バンケ博士は、ガレージを研究室兼手術室として使い、自家製の器具を使ってウサギの耳を再植したことを報告しました。 ^[8] これは、1ミリメートルの血管を使って成功した最初の報告でした。1966年、バンケ博士はマイクロサージャリーを使用して霊長類の足の親指を手に移植しました。^[9]

1960年代後半から1970年代前半にかけて、形成外科医はそれまで想像もできなかった多くの新しい顕微手術の革新をもたらしました。1966年2月、上海で楊東悦医師と顧玉東医師によって、人体における第2趾から母趾への最初の顕微手術移植手術が行われました。^[10 ] 1968年4月、イギリスでジョン・コベット医師によって母趾から母趾への移植手術が行われました。^{[11]オーストラリアでは、イアン・}テイラー医師による研究^[12]により、股関節または腓骨から生体骨を使用して頭頸部癌の欠損部を再建する新しい技術が開発されました。

多くの外科専門分野では顕微手術技術が使用されています。耳鼻咽喉科医 (耳、鼻、喉、頭頸部の外科医) は、内耳と声帯の構造に対して顕微手術を行います。耳鼻咽喉科医と顎顔面外科医は、頭頸部がんの切除による欠損を再建する際に顕微手術技術を使用します。白内障手術、角膜移植、緑内障などの症状の治療は眼科医が行います。泌尿器科医と婦人科医は、生殖能力を回復するために、精管切除術と卵管結紮術を元に戻すことが現在では頻繁に行われています。

遊離組織移植は、顕微手術を用いた外科的再建術です。栄養動脈および静脈上で分離できる「ドナー」組織の領域が選択されます。この組織は通常、複数の組織タイプ (皮膚、筋肉、脂肪、骨など) の複合体です。一般的なドナー領域には、腹直筋、広背筋、腓骨、前腕橈骨および皮膚、腕外側皮膚などがあります。複合体組織は、再建を必要とする患者の領域 (口腔癌切除後の下顎、癌切除後の乳房、外傷による組織喪失、先天性組織欠損など) に移植されます (組織の遊離皮弁として移動されます) 。遊離皮弁に栄養を供給する血管は、顕微手術によって再建部位の対応する血管 (動脈および静脈) に吻合されます。この処置は 1970 年代初頭に初めて実施され、多くの外科的再建手術において人気の「1 段階」(単一手術) 処置となりました。

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  自動車事故による足部/足首の軟部組織外傷
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  大腿前外側皮弁遊離組織移植再建

再接着とは、完全に分離した体の一部を再接着することです。指と親指が最も一般的ですが、耳、頭皮、鼻、顔、腕、陰茎も再接着されてきました。一般的に、再接着には、動脈と静脈を通る血流の回復、骨格の修復、必要に応じて腱と神経の接続が含まれます。ロバート・モルトとチャールズ・マッカンは、1964年に微小血管法による2本の人間の上肢の最初の再接着を報告しました。最初の腕の再接着は、1962年にボストンで電車事故で負傷した子供のものです。^[13] 当初、再接着を可能にする技術が開発されたとき、成功は切断された部分のみが生き残ることだけで定義されていました。しかし、この分野でより多くの経験が得られるにつれて、再接着を専門とする外科医は、切断された部分が生き残るだけでは再接着の成功を保証するのに十分ではないことを理解し始めました。このように、切断された標本の機能的要求は、どの切断片を再接着すべきか、またどの切断片を再接着すべきでないかを決定する上で最も重要になりました。再接着後に身体的および心理的レベルで必要となる長期のリハビリテーション過程を患者が耐えられるかどうかという追加の懸念も重要になりました。したがって、たとえば指を切断した場合、再接着外科医は手全体の機能に対する指の貢献を真剣に考慮する必要があります。このように、手の機能の多くは親指に依存しているため、切断された親指を救うためにあらゆる試みがなされますが、患者個々のニーズと、長時間の手術と長期のリハビリテーションに耐える患者の能力によっては、人差し指や小指は再接着されない可能性があります。

しかし、切断された標本を元の位置に完全に再移植できない場合でも、その標本が再移植不可能というわけではありません。実際、再移植外科医は、機能的な結果を得るためには一部または一部だけが必要な場合があること、特に複数の指を切断した場合、より機能的な結果を得るためには 1 本の指または複数の指をより有用な位置に移す必要があることを知りました。この概念は「スペアパーツ」手術と呼ばれています。

顕微手術技術は、移植免疫学研究の発展に重要な役割を果たしてきました。なぜなら、顕微手術技術によって、移植研究に適したげっ歯類モデルの使用が可能になったからです (マウスとラットには、他の種よりも多くの試薬、モノクローナル抗体、ノックアウト動物、その他の免疫学的ツールがあります)。顕微手術が導入される前、移植免疫学は、血管が発達していないという制限のある皮膚移植モデルを使用してげっ歯類で研究されていました。したがって、顕微手術は、手術と移植免疫学研究を結び付けるものです。最初の顕微手術実験 (ラットの門脈大静脈吻合術) は、1958 年にピッツバーグ大学の Sun Lee 博士 (顕微手術のパイオニア) によって実施されました。その後すぐに、ラットとマウスの臓器移植モデルが数多く確立されました。今日では、ほぼすべてのラットまたはマウスの臓器を比較的高い成功率で移植できます。顕微手術は、後に人間で実施されることになる新しい移植技術の開発にも重要でした。さらに、臨床臓器移植における小動脈（死体肝移植における副動脈、腎移植および生体肝移植における極動脈など）の再建も可能になります。

顕微手術は、卵管閉塞、精管閉塞、男性不妊の最も一般的な原因の1つである精索静脈瘤など、不妊症につながるいくつかの病態の治療に使用されてきました。Flatiらが提案したように、精管と下腹壁静脈の間に微小血管バイパスを配置することによる顕微手術によるドレナージは、精索静脈瘤による男性不妊症の治療に成功しています。顕微手術による治療は、以前に顕微手術以外の治療を受けた再発性精索静脈瘤の患者でも妊娠率を大幅に改善することが示されている。^{[14] [15]}

• E-Medicine マイクロサージェリーの原理
• 顕微鏡手術技術を用いて修復された尺骨動脈を顕微鏡で撮影したビデオ