早於1625年史得路提首先報告了使用顯微鏡來觀察蜜蜂的構造後,生物界的研究即向前踏出了寬廣的一大步,許多過去只能用肉眼觀察的東西,變得可以在顯微鏡下一覽無遺,而生命的奧秘也就更詳細的被探討,被了解了。
既然顯微鏡能夠幫助我們去看一些肉眼所不能詳細分辨的東西,那麼我們為什麼不善加利用它來幫助手術的進行呢?在顯微鏡下,我們可以更清楚地看到所要手術的部位,這樣可以使我們可手術更為精確。換句話說,由於能夠詳細觀察,因此手術時可以把腫瘤或壞死的組織清除的更乾淨,同時也可以儘可能的把正常的組織保留下來,而減少手術的後遺症。
這樣聽起來,似乎很棒,好像只要使用了顯微鏡,什麼東西都可看得一清二楚,手術似乎可以隨心所欲的輕易就完成。其實不然,伴隨著顯微鏡的使用在手術上,許多問題接踵而至,例如:
1.顯微鏡不方便消毒與使用,因此需要用特別設計製造的手術用顯微鏡。
2.伴隨著顯微鏡的放大作用,所使用的手術器械必須比平常使用的更為精巧,否則在顯微鏡各種平常使用的手術器械會顯得臃腫不堪。
3.同樣地在放大的作用下,在顯微鏡下手術的動作必須減小。更重要的是,在使用了顯微鏡後,手術猶如”以管窺豹”,局部的情形雖然可以因放大而觀察的更詳細,但是往往無法掌握全局。
也因此顯微手術的發展,和顯微鏡之運用於生物學,組織學和病理學就相去甚遠,直到1921年耐綸才報告了使用放大鏡即顯微鏡於耳鼻喉科的手術,其後,於50年代有人開始用之於眼角膜的縫合,60年代初傑克森開使用之於微小血管的縫合,自此,顯微手術也邁開了一大步。
雖然顯微鏡早在1921年就被利用於幫忙手術的進行,可是顯微手術被廣泛地運用,卻只是近三十多年的事情而已。因為在六十年代以前,顯微手術大多只用於使手術部位能夠更仔細地被觀察,也就是說:這一類的手術即使沒有顯微鏡的幫忙在肉眼下大致也能完成。例如:耳鼻喉科的手術以及眼角膜的手術等。然而,六十年代以後,由於器械的進步以及顯微手術實驗室相繼成立,顯微手術開始突飛猛進,一些過去在肉眼底下,原本不可能吻合的小血管(直徑2豪米以下)現在不但成為可能,而且還可保持血流通暢的流過吻合的部位。因此被截斷的手指頭(血液循環不良的手指)可以藉顯微手術來吻合動、靜脈,以重建其血液循環,而使截斷後的手指讀以存活並恢復功能。甚至任何被截斷的組織,只要他人可保有可資運動的動靜脈。就可經由顯微手術重建其血液循環而得以存活下來。例如:鼻子、耳朵、頭皮、陰莖等,都有在接植成功的病例出現。
到了七十年代,顯微手術更被運用於自由皮瓣轉移的手術,也就是將已知動靜脈所營養的範圍內的組織(可以是皮瓣、肌皮瓣、肌肉瓣、肌肉骨骼瓣、骨骼瓣等),在好好保留其血管莖的情況下將皮瓣取下。轉移到身體其他的部位接合其血管。如此則皮瓣可以存活於身體的其他部位。這一類的手術幫助了整形外科及骨科醫師得以重建許多肢體,免除因組織缺損而必須被截斷的命運。甚至對於喪失多隻指頭的手,也可經由顯微手術將腳指移到手上以重建手的功能。此外也使醫師們在處理腫瘤等手術時可以放手去做,不必擔心因為組織缺損過多以致傷口不能縫合等問題。同時於不同科別的各種應用方法也應運而生。例如:可從腹部截取一小斷小腸移植到頸部來重建食道、結紮後的輸精管或輸卵管可以在吻合後恢復功能、將頭皮的淺顳動脈吻合到中腦動脈來增加腦部的血液循環,防止因動脈硬化造成的腦梗塞等。
在二十世紀末,由於我們對免疫系統的進一步的瞭解與控制,人類肢體的異體移植已有成功的病例報告。但是由於移植後需要抗排斥藥物來控制。而抗排斥藥物的使用,多少會影響病患的抵抗力,因此為了肢體的缺損而冒生命危險是否值得則尚有爭議。
至於斷指再接植的運用,則顯微手術已從三十年前實驗性手術的階段,邁入為斷指的主要手術方式了。雖然有許多肢體或手指經顯微手術被保留而不必截除,但是使用顯微手術來接合截斷的肢體並不是萬能的,也就是說它仍有些極限無法突破。
也就是前面提到的醫師可經由顯微手術使沒有血液循環的組織從新建立血液循環而得以存活下來(例如:利刃截斷的手指)。但是如果組織已受到傷害(例如:壓碎的手指)則即使你勉強接合了小血管,其組織仍不一定能存活。
以下我們針對斷指受到傷害的處理分受傷當場、術前、手術及術後照顧分向敘述:
(1) 受傷當場:對受傷的傷口可能會流血,一般只要抬高受傷部位再加以局部壓
迫即可止血,止血帶非不得已盡量避免。此外局部壓迫宜使用食鹽水紗布,避免受傷傷口因乾燥導致更多細胞死亡。另截斷的肢體,宜以食鹽水紗布包裹置一塑膠袋中,再以另一塑膠袋內至冰塊來冰存斷指或斷肢。主要在避免直接將斷指泡在水中,此時因滲透壓的關係會導致斷指浮腫同時細胞也可能因此而被破壞。
(2)術前準備:於醫院的急診處,可將斷指交給醫護人員用食鹽水紗布包裹後至冰箱下層(非冷凍層)。一般而言,病史對醫師相當有參考價值,手部X光檢查是必要的,截斷部位於照X光時一併檢查也是有必要的(尤其在機器傷害或壓碎傷時,當然利刃切下的是例外),當然此時如果傷口持續流血,則主要人仍以抬高患肢及局部壓迫止血。非不得已不用止血帶或用蚊鉗夾血管。由於顯微手術時期不短,因此需要麻醉(可以使用全身麻醉或神經傳導阻斷麻醉)至於手術的急迫性則視截斷部位而定,一般手指的截斷沒有冰存可以忍受30小時以上的缺血時間,有冰存甚至可以忍受到90小時以上的缺血時間,但是如果截斷部位含有大量肌肉(肌肉是手部組織中對缺血忍受度最差的組織,和皮膚、骨骼、肌腱及神經等的比較),則只能忍受約6到8小時的缺血時間,即使有冰存也只能延長到約10到12小時左右。
(3)手術:用於血管接合時需要將壓碎部分修整,因此一般斷指再接植皆需修短骨頭,於利用傷害時約修剪半公分,而壓碎傷時甚至需修剪一公分或更多。至於在前臂部分的再接植甚至需要修剪到五公分。當然為了手部功能的恢復,除了利用顯微手術接合動靜脈讓肢體存活外,所有受傷的組織從內到外含骨骼、關節、屈肌腱、伸肌腱、掌內肌腱、神經及皮膚等,均需修補才會有較好的功能恢復。單純的顯微手術只能使肢體存活,但此存活的肢體沒有其他構造的恢復仍不會有功能。
(4)術後照顧:由於斷指再接植所處理的血管直徑約在一毫米左右,因此手術需要注射或服用抗血栓的藥物防止血栓塞住接合的部位。血栓是人體的保護機構,我們需要抽血檢查肝、腎功能而抽血後的針孔即由血栓凝聚來止住流血。受傷後的血管壁一樣會活化血液凝固的機轉,而導致血栓塞住血管接合處。一般而言,血管接合處會在兩週內修補完成,因此我們一般也會讓病患瞭解接合後的手指隨時有可能因血管栓塞導致指頭血循環不良,但如果能維持兩週未栓塞,則再發生血栓的機會就很少了,也就是斷指再接植後能否存活的觀察期,我們放在兩週。此外正常的血管會因周遭環境的溫度做收縮或鬆弛的反應來調節體溫。太冷的環境溫度會使表面血管收縮以保持體溫,因此接植後的手指比較害怕低的環境溫度。一毫米的血管收縮後口徑更小也更容易導致栓塞。因此術後我們希望手指週遭的空氣不要太冷而會使用烤燈。但也要小心烤燈的使用,避免燙傷再接植的手指。手指再接植的成功率於利刃截斷的情況下可達九成,而壓碎傷截斷時稍低。最後我們也要強調術後復健的重要性,由於手指單一構造的受傷都可能造成功能恢復不良。而斷指再接植是多種構造的同時傷害,因此常不易有好的功能恢復,同時疤痕含皮膚肌腱等的軟化,需要六個月的時間,因此有時復健工作需長達半年。(當然時間長短和病患的年紀、受傷情況等很多因素都有關)。而理想的功能恢復是需要病患及醫師、復健師等醫療團隊的合作才有可能達成。