第一章 腹腔镜概述
第一节 腹腔镜技术发展简史
“微创”一直以来都是外科学领域所追求的一种境界，其早在几千年前即被提出。微创外科治疗是在保证疗效的前提下，*大限度地减少手术对患者的创伤和痛苦，达到生理和心理尽快康复的目的。伴随着医学的发展、科技的进步，新型的微创外科手术设备不断投入使用，微创手术已得到广泛开展，这也是外科手术发展的必然趋势。微创外科手术是一项系统工程，已经成为常规手术不可或缺的一部分，是21世纪医学的发展方向之一。其已从*初的模糊电视画面发展到现在的4K高清显示，从*初的二维平面视觉发展到现在的三维立体视觉。如今，微创外科手术在经历了快速的发展阶段之后，已经逐渐趋于平台期。然而纵观医学发展的长河，离不开一代又一代外科人的不懈努力，以腹腔镜为基础的微创外科经过30多年的发展，取得了长足的进步，特别是在胃肠外科领域，手术数量不断攀升，腹腔镜手术率也逐年提高。目前，已经建立了戳孔、手术入路、淋巴结清扫、消化道重建、全腔镜手术、3D腹腔镜及机器人手术等一系列的手术规范、指南和专家共识。
腹腔镜手术蓬勃发展，微创技术日新月异、日趋成熟，具有传统开腹手术所不能及的优势。腹腔镜手术切口较小、更加美观、疼痛较轻，*主要的优势在于手术更加精细化，手术创伤更小，患者恢复更快。微创外科手术种类和领域不断拓宽，仅就腹腔镜而言，其手术领域几乎覆盖了所有的腹腔和盆腔手术，甚至腹膜后部位的手术也日趋广泛开展。
一、腹腔镜的起源及腹腔镜微创外科的发展
（一）腹腔镜的起源
微创外科（minimally invasive surgery，MIS）是由腹腔镜外科引申而来的。其*早于1983年由英国泌尿外科医生 Wickham提出，直至1986年德国外科医生 Muhe完成了世界上首例腹腔镜胆囊切除术（laparoscopic cholecystectomy），1987年法国妇产科医师 Philippe Mouret在成功完成世界首例电视腹腔镜胆囊切除术后，微创外科的理念才逐渐被认识并得到认可和丰富。所以说在腹腔镜外科的基础上，出现了“微创外科”的概念。
在医学史上，开展微创外科具有划时代的意义。以内镜外科为代表的微创外科已经拓展到传统外科的各个专业领域，可谓“无孔不入、有腔必达”。就腹腔镜技术而言，它是光电领域现代高科技与现代外科学有机结合产生的外科领域新技术，也是现代外科发展史上的一座新的里程碑，被誉为21世纪外科*辉煌的成就之一。作为从事腹腔镜外科的同仁们深知自己是站在巨人的肩膀上的，所以认真学习腹腔镜的发展历史，对于把握微创外科的未来有着重要的意义。
早在公元前5世纪就已经有学者开始探索研究腔镜技术，用于疾病的诊断和治疗。古希腊时期的希波克拉底（图1-1-1）*早提出使用直肠镜来检查直肠病变，因此他被后人视为内镜鼻祖。内镜的起源可以追溯到古巴比伦的《犹太法典》，文中描述了一种漏斗状用于引流的器具，具有弯嘴样结构，木质的出口，两部分都能插入阴道，然后在回撤过程中首先见到的内脏器官就是宫颈外口，由此能鉴别出血是来自宫腔还是阴道。叙利亚妇科医师 Apameia（公元前117—前95）在罗马行医时提出了自然发生学说。他使用一个通过宫颈的镜子做检查，并且以此评估了妇科各种不同触诊方式，以及外部和内部检查方法的准确性。第一个内镜检查光源可以追溯到1587年，一个名叫 Giulio Cesare Aranzi（1530—1589）的意大利人应用暗箱聚光成束技术检查鼻腔，他在暗室中把一个充满水的球形玻璃瓶放在一个遮光器的孔前面，将光反射聚焦后检查鼻腔。
1711年，Hale医生采用铜管、塑料管对马进行了心脏导管插入术。1806年德国法兰克福医生 Philip Bozzini发明了一种名为“光梯”的仪器（图1-1-2），其通过细铁管观察动物膀胱和直肠内部结构，开辟了内镜的起源，标志着内镜仪器从旧时代到新时代的转折，因此被称为第一个内镜的发明者，这一器械使用蜡烛作为光源，尽管光源太弱，视野太小，但在随后的70年里，所有为膀胱镜改良所做的进一步尝试都无一例外地依据了 Bozzini的体外光源反射原理。
图1-1-1 希波克拉底（Hippocrates）（公元前460—前377）
图1-1-2 Philip Bozzini（1773—1809）和他展示的“光梯”
1853年，法国外科医生 Desormeaux首次将 Bozzini的内镜经改进后用于泌尿系统疾病患者，因此有人称其为“内镜之父”。改进后的内镜光源为燃油的火焰，因此烧伤成为其主要并发症。1874年，德国医生 Theodore Stein发明了*早的照相内镜，加速了内镜的应用步伐。内镜检查技术起始于妇科，但是发展趋向完美是在膀胱镜检查出现后。1879年德国柏林泌尿外科医生 Max Nitze（图1-1-3）用 Edison（图1-1-4）发明的灯泡作为光源，发明了膀胱镜，以循环冰水避免损伤，并可获得较清晰的图像并逐渐引入操作管道。
图1-1-3 Max Nitze（1848—1906）
图1-1-4 Edison（1847—1931）
1881年 Mikulicz和 Leiter采用 Nitze的硬管光学系统成功地制成了第一个适用于临床的胃镜，1898年 Killian制成并成功使用了第一个支气管镜。谈及腹腔镜，不得不提到两位人物，一位是来自德累斯顿的 Georg Kelling（图1-1-5），他在1901年运用 Nitze-Leiter膀胱镜对一只犬进行了腹腔检查，并且在检查过程中对犬的腹腔进行了充气，试图将该技术用于解决胃肠道出血无法准确定位的问题，这是人类历史上*早的腹腔镜手术。正是由于他对胃肠道解剖学及生理学的深入研究，加上对腹部充气知识的学习探索，使他成为*早开发名为“腹腔镜检查”手术的人。并且他还制订了腹腔镜手术的各种基本原则，展现出惊人的远见卓识。另一位就是瑞典内科医生 Hans Christian Jacobaeus（图1-1-6），他是真正地将腹腔镜手术技术应用到临床的重要人物。公认的是， Hans Christian Jacobaeus在1910年首次用膀胱镜在无气腹情况下进入结核性胸腔内粘连患者的胸腔进行诊断检查，由此开创了胸腔镜诊断技术的先河。同年， Hans Christian Jacobaeus 还为17例腹水患者施行腹腔镜检查以诊断腹水。截至1911年他已经进行了115例腹腔镜检查，并在检查过程中使用了穿刺套管和穿刺锥。随后腹腔镜检查迅速在欧洲传播开来。1912年，Hans Christian Jacobaeus出版了一本170多页的技术专著，准确地描述了1910～1912年他所做的97例腹腔镜手术。晚年的他致力于胸腔镜手术。由于 Georg Kelling和 Hans Christian Jacobaeus二人对腹腔镜发展做出了巨大贡献，被认为是腹腔镜外科的鼻祖，自此，腹腔镜外科就这样应运而生了。
图1-1-5 Georg Kelling（1866—1945）
图1-1-6 Hans Christian Jacobaeus（1879—1937）
（二）腹腔镜外科的发展
20世纪初，随着无菌技术和麻醉医学的快速发展，如何在保证治疗效果的前提下，更好地减少创伤成为外科学发展的焦点。因此，腔镜和腔镜外科的发展如鱼得水。腹腔镜外科就在此背景下诞生并得到迅速发展。腹腔镜外科的发展经历了诊断性腹腔镜、治疗性腹腔镜及现代腹腔镜3个阶段。每一次大的发展都离不开人们不断地创新及探索。
发展腹腔镜技术是减少外科手术创伤的重要一步。为使腹腔镜在疾病诊断和治疗中得到更好的应用，许多专家致力于腹腔镜及其应用技术的改进和革新工作。1918年 O. Goetz介绍了一种使用安全的自动气腹针；1920年美国的 Orndo.设计了锥形套管针以方便穿刺；1924年瑞士的 R. Zollikofer利用二氧化碳造气腹来研究肝病患者，发现二氧化碳效果优于过滤的空气或氮气；德国腹腔镜学院的奠基人 Heinz Kalk设计了一种135°视角的窥镜，1929年他率先提倡在腹腔镜检查中运用双套管针穿刺技术，这为腹腔镜手术的发展开辟了道路。腹腔镜技术作为诊断肝脏和胆囊疾病的方法，具有很高的诊断准确率，他还成功地使内科诊断腹腔镜标准化，早期的腹腔镜多在内科用于结核病及肝病的诊治，因此他被称为诊断性腹腔镜检查术的发明人。1932年德国人 Schindler与器械制作师 Wolf合作研制出第一个半屈曲式胃镜，其特点是前端的可伸缩性很好，即在胃内有一定弯曲度，这样术者就能清晰地看到胃黏膜的图像。另外，该胃镜前端有一光滑金属球，可方便插入胃内，同时也减少了黏膜损伤。1934年美国内科医生 John Ruddock发明的带有活检钳及单极电凝的腹腔镜，有助于异位妊娠的检查和治疗。1936年，德国的 Bosch首次用腹腔镜单极电凝技术进行了输卵管绝育术。1944年，法国医生 Raoul Palmer将腹腔镜应用于妇科疾病诊治，操作时采用头低足高（Trendelenburg）体位，提出术中注入空气应该是连续的，并可以自动控制，同时应监测腹腔压力的变化。他在巴黎完成了首例腹腔镜绝育术。1952年 Fourestier制造出“冷光源”玻璃纤维照明装置，该装置可提供低温照明，不会造成热灼伤。此后， Hopkins设计出柱状石英腹腔镜，这种腹腔镜的光传输能力是过去的两倍，图像更加清晰。1963年 Seldinger成功实施腹腔镜下盆腔脏器粘连松解术和电凝绝育术。另外，德国的 Kurt Semm教授（妇科医生）发明了自动二氧化碳气腹机、气腹压力监测系统、盆腔冲洗泵、腔内电凝器等，为腹腔镜器械的发展做出了重要贡献。他在1980年完成了第一例腹腔镜阑尾炎切除手术，手术中他使用了内套圈结扎技术、钩型剪刀、组织粉碎钳等，他还设计了腹腔镜手术模拟器来训练腹腔镜手术技术，完成了内凝固输卵管绝育术、输卵管切开术、卵巢切除术、输卵管松解术、肿瘤切除术、网膜粘连松解术、肠管缝合术、异位内膜凝固术等手术。但是，当时的腹腔镜手术并没有受到外科专家的重视，随着医学技术不断发展，腹腔镜在外科手术中的优势和价值逐渐被认识和证实。1979年德国的 Freimberger首次使用腹腔镜在猪身上完成了胆囊切除术。
20世纪80年代是腹腔镜技术在普通外科领域应用的奠基年代，电子内镜与电视成像相结合给腹腔镜手术带来了革命性变化。1983年英国外科医生 John E. A. Wickham首先提出微创外科（minimally invasive surgery，MIS）的概念。1985年德国的 Erich Muhe（图1-1-7）使用 Semm的设备及他自己设计的手术腹腔镜“galloscope”首次完成了腹腔镜胆囊切除术（laparoscopic cholecystectomy，LC）。但是，在那个年代，腹腔镜胆囊切除术并没有得到主流医生的认可。
接下来提到的两位法国专家—— Philippe Mouret（图1-1-8）和 Francois Dubois（图1-1-9），他们在一定程度上推动了腹腔镜外科的进一步发展。1987年 Philippe Mouret为一名女性患者成功实施了电视腹腔镜胆囊切除术，并发布了手术录像，引起了世界外科学界的轰动。这对微创外科的发展具有划时代的意义，标志着腹腔镜外科蓬勃发展的时代即将来临。无独有偶， Francois Dubois在1988年完成了他的第一例临床腹腔镜胆囊切除术，并于次年发表相关论文。随后腹腔镜胆囊切除术在世界范围掀起热潮，被誉为腹腔镜外科发展史上的里程碑。仅在美国，腹腔镜胆囊切除术从1988年的不足10例，到1993年已接近50万例。短时间内多种腹腔镜手术相继出现，如食管切除术、胃部分切除术、脾切除术、肾上
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