การผ่าตัดจุลศัลยกรรม
เข็มผ่าตัดขนาดเล็กที่ทะลุผ่านเส้นผมของมนุษย์
เมช	D008866

ศัลยกรรมจุลภาคเป็นคำทั่วไปที่ใช้ เรียก การผ่าตัดที่ต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ในการ ผ่าตัด ความก้าวหน้าที่เห็นได้ชัดที่สุดคือการพัฒนาวิธีการเชื่อมต่อหลอดเลือดและเส้นประสาทที่มีขนาดเล็กลงเรื่อยๆ (โดยทั่วไปมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มิลลิเมตร) ซึ่งทำให้สามารถถ่ายโอนเนื้อเยื่อจากส่วนหนึ่ง ของ ร่างกายไปยังอีกส่วนหนึ่ง และเชื่อมต่อส่วนที่ถูกตัดขาดได้ ปัจจุบันเทคนิคศัลยกรรมจุลภาคถูกนำมาใช้ในหลายสาขา เช่นศัลยกรรมทั่วไปจักษุวิทยาศัลยกรรมกระดูกและข้อ ศัลยกรรม นรีเวชศัลยกรรมหู คอ จมูก ศัลยกรรมประสาทศัลยกรรมช่องปากและขากรรไกร ศัลยกรรม รากฟันจุลภาคศัลยกรรมตกแต่งศัลยกรรมเท้า และศัลยกรรมเด็ก

แพทย์หู คอ จมูก เป็นแพทย์กลุ่มแรกที่ใช้เทคนิคการผ่าตัดด้วยกล้องจุลทรรศน์ คาร์ล-โอโลฟ ซิกเกสสัน ไนเลน (Carl-Olof Siggesson Nylén, 1892–1978) แพทย์ หู คอ จมูกชาวสวีเดน ได้รับการยกย่องว่าเป็นบิดาแห่งการผ่าตัดด้วยกล้องจุลทรรศน์ ในปี 1921 ที่มหาวิทยาลัยสตอกโฮล์ม เขาได้สร้างกล้องจุลทรรศน์ผ่าตัดเครื่องแรก ซึ่งเป็นกล้องจุลทรรศน์แบบตาเดียวของบริเนลล์-ไลท์ซ (Brinell-Leitz) ที่ได้รับการดัดแปลง ในตอนแรกเขาใช้มันในการผ่าตัดสัตว์ ในเดือนพฤศจิกายนปีเดียวกันนั้น เขาได้ใช้มันผ่าตัดผู้ป่วยที่เป็นโรคหูอักเสบเรื้อรังที่มีรูรั่วในหูชั้นใน กล้องจุลทรรศน์ของไนเลนถูกแทนที่ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบสองตาในเวลาต่อมา ซึ่งพัฒนาขึ้นในปี 1922 โดยกุนนาร์ โฮล์มเกรน (Gunnar Holmgren, 1875–1954) เพื่อนร่วมงานของเขา

กล้องจุลทรรศน์ผ่าตัด เริ่มถูกนำมาใช้ในการผ่าตัดหู อย่างค่อยเป็นค่อยไปในช่วงทศวรรษ 1950 แพทย์หูคอจมูกหลายคนเริ่มใช้กล้องจุลทรรศน์ใน การผ่าตัดเปิด ช่อง(fenestration)โดยส่วนใหญ่เพื่อขยายช่องเปิดในท่อครึ่งวงกลมด้านข้าง การฟื้นฟูการผ่าตัดเคลื่อนย้ายกระดูกโคนหู (stapes mobilization) โดย Rosen ในปี 1953 ทำให้การใช้กล้องจุลทรรศน์กลายเป็นสิ่งจำเป็น แม้ว่าผู้ริเริ่มเทคนิคนี้อย่าง Kessel (1878), Boucheron (1888) และ Miot (1890) จะไม่ได้ใช้ก็ตาม การผ่าตัดกระดูกมาสตอยด์ (mastoidectomy) เริ่มทำโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ผ่าตัด เช่นเดียวกับเทคนิคการผ่าตัดเยื่อแก้วหู (tympanoplasty) ที่เป็นที่รู้จักในช่วงต้นทศวรรษ 1950 การผ่าตัดเคลื่อนย้ายกระดูกโคนหูให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันและในไม่ช้าก็ถูกแทนที่ด้วยการผ่าตัดกระดูกโคนหู (stapedectomy) ซึ่งอธิบายครั้งแรกโดย John Shea, Jr. การผ่าตัดนี้ทำโดยใช้กล้องจุลทรรศน์เสมอ

ปัจจุบันศัลยแพทย์ระบบประสาทมีความภาคภูมิใจอย่างยิ่งที่ได้ใช้กล้องจุลทรรศน์ในการผ่าตัด แต่เดิมนั้นไม่ใช่เช่นนั้น ศูนย์การแพทย์ที่มีชื่อเสียงหลายแห่งไม่ยอมรับแนวคิดนี้ และการพัฒนากล้องจุลทรรศน์จึงต้องอาศัยความโดดเดี่ยว ในช่วงปลายทศวรรษ 1950 วิลเลียม เฮาส์เริ่มสำรวจเทคนิคใหม่ๆ สำหรับการผ่าตัดกระดูกขมับ เขาพัฒนาวิธีการผ่าตัดผ่านโพรงกลางศีรษะ และปรับปรุงวิธีการผ่าตัดผ่านช่องหูชั้นในให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น และเริ่มใช้เทคนิคเหล่านี้ในการผ่าตัดเนื้องอกของเส้นประสาทหู ศัลยแพทย์ระบบประสาทคนแรกที่ใช้กล้องจุลทรรศน์ผ่าตัดคือกาซี ยาซาร์กิล ผู้ อพยพชาวตุรกี ในปี 1953 เขาศึกษาการผ่าตัดหลอดเลือดสมองขณะทำงานกับศาสตราจารย์ ฮูโก เครเยนบูห์ล ในสวิตเซอร์แลนด์ แนวคิดของเขาดึงดูดความสนใจของ ดร. พีท โดนาฮี ซึ่งเชิญยาซาร์กิลไปที่ห้องปฏิบัติการจุลหลอดเลือดของเขาในเบอร์ลิงตัน รัฐเวอร์มอนต์หลังจากกลับไปซูริคในปี 1967 ยาซาร์กิลมุ่งเน้นไปที่การค้นหาการประยุกต์ใช้ทางคลินิกของสิ่งประดิษฐ์ใหม่ๆ ของพวกเขา^{[ 1 ]}ผลงานตีพิมพ์ในหัวข้อดังกล่าว ได้แก่การผ่าตัดหลอดเลือดขนาดเล็ก^{[ 2 ]}และการผ่าตัดขนาดเล็กที่ประยุกต์ใช้กับการผ่าตัดระบบประสาท^{[ 3 ] ทำให้เขาได้รับการยอมรับในระดับนานาชาติ ประสบการณ์ตลอดชีวิตของเขาเกี่ยวกับการ ผ่าตัด}ขนาดเล็กได้รับการสรุปไว้ในตำราสี่เล่มที่มีชื่อว่าการผ่าตัดระบบประสาท ขนาดเล็ก [ ^{4 ]}

ความก้าวหน้าในเทคนิคและเทคโนโลยีที่ทำให้การผ่าตัดขนาดเล็กเป็นที่นิยมเริ่มแพร่หลายในต้นทศวรรษ 1960 ไปสู่สาขาการแพทย์อื่นๆ การผ่าตัดหลอดเลือดขนาดเล็กครั้งแรกโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ช่วยในการซ่อมแซมหลอดเลือดนั้น ได้รับการอธิบายโดยศัลยแพทย์หลอดเลือด Julius H. Jacobson II จากมหาวิทยาลัยเวอร์มอนต์ในปี 1960 โดยใช้กล้องจุลทรรศน์ผ่าตัด เขาทำการเชื่อมต่อหลอดเลือดที่มีขนาดเล็กถึง 1.4  มม. และบัญญัติศัพท์คำว่าการผ่าตัด ขนาดเล็ก ^{[ 5 ]}ศัลยแพทย์มือที่มหาวิทยาลัยลุยส์วิลล์ดร. Harold Kleinert และ Mort Kasdan ได้ทำการผ่าตัดสร้างหลอดเลือดใหม่ครั้งแรกในการตัดนิ้วบางส่วนในปี 1963 ^{[ 6 ]}

นากายามะ ศัลยแพทย์ทรวงอกและหัวใจชาวญี่ปุ่น รายงานชุดแรกของการถ่ายโอนเนื้อเยื่ออิสระด้วยการผ่าตัดจุลศัลยกรรมโดยใช้ส่วนของลำไส้ที่มีหลอดเลือดไปยังคอเพื่อสร้างหลอดอาหารขึ้นใหม่หลังจากการผ่าตัดมะเร็งโดยใช้ หลอดเลือดขนาด 3–4 มม. ^{[ 7 ]}

การผ่าตัดไมโครศัลยกรรมเพื่อการบูรณะแบบร่วมสมัยได้รับการแนะนำโดยศัลยแพทย์พลาสติก ชาวอเมริกัน ดร. แฮร์รี่ เจ. บันเค ในปี 1964 บัน เคได้รายงาน การปลูกถ่าย หูกระต่ายซึ่งมีชื่อเสียงจากการใช้โรงรถเป็นห้องปฏิบัติการ/ห้องผ่าตัด และเครื่องมือที่ทำเอง^{[ 8 ]} นี่เป็นรายงานแรกของการใช้หลอดเลือดขนาด 1 มิลลิเมตรได้สำเร็จ ในปี 1966 บันเคใช้การผ่าตัดไมโครศัลยกรรมเพื่อปลูกถ่ายนิ้วเท้าใหญ่ของลิงไปยังมือ^{[ 9 ]}

ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1960 และต้นทศวรรษที่ 1970 ศัลยแพทย์ตกแต่งได้นำนวัตกรรมการผ่าตัดจุลศัลยกรรมใหม่ๆ มากมายที่ไม่เคยมีมาก่อนมาใช้ การปลูกถ่ายนิ้วเท้าที่สองไปยังนิ้วหัวแม่มือด้วยการผ่าตัดจุลศัลยกรรมครั้งแรกของมนุษย์เกิดขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2509 โดย ดร. ดง-เยว่ หยาง และ หยู-ดง กู่ ที่เซี่ยงไฮ้ ประเทศจีน^{[ 10 ]}การปลูกถ่ายนิ้วหัวแม่เท้าไปยังนิ้วหัวแม่มือเกิดขึ้นในเดือนเมษายน พ.ศ. 2511 โดย ดร. จอห์น คอบเบตต์ ในประเทศอังกฤษ^{[ 11 ]}ในประเทศออสเตรเลีย งานของ ดร. เอียน เทย์เลอร์^{[ 12 ]}ได้พัฒนาเทคนิคใหม่เพื่อสร้างความบกพร่องของศีรษะและลำคอจากมะเร็งด้วยกระดูกที่มีชีวิตจากสะโพกหรือกระดูกน่อง

ศัลยกรรมเฉพาะทางหลายสาขาใช้เทคนิคการผ่าตัดจุลภาค เช่น ศัลยแพทย์หู คอ จมูก (ศัลยแพทย์ศีรษะและลำคอ) ทำการผ่าตัดจุลภาคในโครงสร้างของหูชั้นในและสายเสียง ศัลยแพทย์หู คอ จมูก และศัลยแพทย์ช่องปากและใบหน้าใช้เทคนิคการผ่าตัดจุลภาคในการฟื้นฟูความเสียหายจากการตัดเนื้องอกมะเร็งศีรษะและลำคอ จักษุแพทย์ทำการผ่าตัดต้อกระจก การปลูกถ่ายกระจกตา และการรักษาโรคต่างๆ เช่น ต้อหิน ส่วนศัลยแพทย์ระบบทางเดินปัสสาวะและนรีเวชมักทำการผ่าตัดแก้หมันชายและหมันหญิงเพื่อฟื้นฟูภาวะเจริญพันธุ์

การปลูกถ่ายเนื้อเยื่ออิสระเป็นการผ่าตัดเพื่อฟื้นฟูสภาพโดยใช้เทคนิคจุลศัลยกรรม โดยจะเลือกบริเวณเนื้อเยื่อ "ผู้บริจาค" ที่สามารถแยกออกจากเส้นเลือดแดงและเส้นเลือดดำที่เลี้ยงได้ เนื้อเยื่อนี้มักเป็นเนื้อเยื่อผสมหลายชนิด (เช่นผิวหนังกล้ามเนื้อไขมันกระดูก ) บริเวณผู้บริจาคที่นิยมใช้ ได้แก่กล้ามเนื้อหน้าท้องกล้ามเนื้อหลัง กระดูกน่องกระดูก และผิวหนัง ปลายแขนด้านรัศมีและผิวหนังด้านข้างแขน เนื้อเยื่อผสมนี้จะถูกย้าย (เคลื่อนย้ายเป็นแผ่นเนื้อเยื่ออิสระ ) ไปยังบริเวณที่ต้องการฟื้นฟูสภาพบนร่างกายของผู้ป่วย (เช่นขากรรไกรล่างหลังการผ่าตัดมะเร็งในช่องปาก เต้า นมหลังการผ่าตัดมะเร็ง การสูญเสียเนื้อเยื่อจากอุบัติเหตุ การขาดเนื้อเยื่อแต่กำเนิด) เส้นเลือดที่เลี้ยงแผ่นเนื้อเยื่ออิสระจะถูกเชื่อมต่อด้วยจุลศัลยกรรมกับเส้นเลือดที่เข้ากัน ( เส้นเลือดแดงและเส้นเลือดดำ ) ในบริเวณที่ต้องการฟื้นฟูสภาพ วิธีการนี้เริ่มใช้ครั้งแรกในช่วงต้นทศวรรษ 1970 และได้รับความนิยมอย่างมากในฐานะวิธี "ขั้นตอนเดียว" (การผ่าตัดครั้งเดียว) สำหรับการผ่าตัดเพื่อฟื้นฟูสภาพในหลายๆ ด้าน

• 
  บาดแผลฉีกขาดบริเวณเนื้อเยื่ออ่อนที่เท้า/ข้อเท้าจากอุบัติเหตุทางรถยนต์
• 
  การสร้างใหม่โดยใช้แผ่นเนื้อเยื่ออิสระจากต้นขาด้านหน้าและด้านข้าง

การปลูกถ่ายอวัยวะคือการเชื่อมต่อส่วนของร่างกายที่ขาดออกจากกันโดยสมบูรณ์นิ้วมือและนิ้วหัวแม่มือเป็นส่วนที่พบได้บ่อยที่สุด แต่หู หนังศีรษะ จมูก ใบหน้าแขนและอวัยวะเพศชายก็เคยได้รับการปลูกถ่ายมาแล้วโดยทั่วไป การปลูกถ่ายอวัยวะเกี่ยวข้องกับการฟื้นฟูการไหลเวียนของเลือดผ่านหลอดเลือดแดงและหลอดเลือดดำการฟื้นฟูโครงกระดูก และการเชื่อมต่อเอ็นและเส้นประสาทตามความจำเป็น โรเบิร์ต มอลต์และชาร์ลส์ แมคคานน์ รายงานการปลูกถ่ายแขนส่วนบนของมนุษย์สองข้างเป็นครั้งแรกโดยใช้วิธีจุลหลอดเลือดในปี 1964 โดยแขนข้างแรกได้รับการปลูกถ่ายในเด็กหลังจากได้รับบาดเจ็บจากรถไฟในปี 1962 ในบอสตัน^{[ 13 ]} ในช่วงแรก เมื่อมีการพัฒนาเทคนิคเพื่อให้การปลูกถ่ายอวัยวะเป็นไปได้ ความสำเร็จถูกกำหนดในแง่ของการอยู่รอดของส่วนที่ถูกตัดออกเพียงอย่างเดียว อย่างไรก็ตาม เมื่อได้รับประสบการณ์มากขึ้นในสาขานี้ ศัลยแพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านการปลูกถ่ายอวัยวะเริ่มเข้าใจว่าการอยู่รอดของชิ้นส่วนที่ถูกตัดออกนั้นไม่เพียงพอที่จะรับประกันความสำเร็จของการปลูกถ่าย ด้วยเหตุนี้ ความต้องการด้านการใช้งานของอวัยวะที่ถูกตัดจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการพิจารณาว่าชิ้นส่วนใดควรและไม่ควรนำกลับมาปลูกถ่าย นอกจากนี้ ความสามารถของผู้ป่วยในการทนต่อกระบวนการฟื้นฟูระยะยาวที่จำเป็นหลังจากปลูกถ่ายอวัยวะ ทั้งในด้านร่างกายและจิตใจ ก็มีความสำคัญเช่นกัน ดังนั้น เมื่อนิ้วมือถูกตัดออก ตัวอย่างเช่น ศัลยแพทย์ผู้ทำการปลูกถ่ายอวัยวะต้องพิจารณาอย่างจริงจังถึงบทบาทของนิ้วนั้นต่อการทำงานโดยรวมของมือ ในลักษณะนี้ จะพยายามทุกวิถีทางเพื่อรักษาหัวแม่มือที่ถูกตัดออก เนื่องจากหน้าที่การทำงานของมือส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับหัวแม่มือ ในขณะที่นิ้วชี้หรือนิ้วก้อยอาจไม่ได้รับการปลูกถ่าย ขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะบุคคลของผู้ป่วยและความสามารถของผู้ป่วยในการทนต่อการผ่าตัดที่ยาวนานและกระบวนการฟื้นฟูที่ยาวนาน

อย่างไรก็ตาม หากไม่สามารถนำอวัยวะที่ถูกตัดออกไปปลูกถ่ายกลับไปยังตำแหน่งเดิมได้ทั้งหมด ก็ไม่ได้หมายความว่าอวัยวะนั้นไม่สามารถปลูกถ่ายได้ ในความเป็นจริง ศัลยแพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านการปลูกถ่ายอวัยวะได้เรียนรู้ว่า อาจจำเป็นต้องใช้เพียงชิ้นส่วนหรือบางส่วนเท่านั้นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ใช้งานได้ หรือโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่นิ้วถูกตัดออกหลายนิ้ว อาจสามารถย้ายนิ้วหนึ่งหรือหลายนิ้วไปยังตำแหน่งที่ใช้งานได้ดีกว่าเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ใช้งานได้ดียิ่งขึ้น แนวคิดนี้เรียกว่า การผ่าตัด "อะไหล่"

เทคนิคการผ่าตัดจุลภาคมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนาการวิจัยด้านภูมิคุ้มกันวิทยาการปลูกถ่าย เนื่องจากทำให้สามารถใช้แบบจำลองสัตว์ฟันแทะ ซึ่งเหมาะสมกว่าสำหรับการวิจัยการปลูกถ่าย (มีสารเคมี แอนติบอดีโมโนโคลนอล สัตว์ทดลองที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรม และเครื่องมือทางภูมิคุ้มกันอื่นๆ สำหรับหนูและหนูแรตมากกว่าสัตว์ชนิดอื่นๆ) ก่อนที่จะมีการนำเทคนิคนี้มาใช้ การศึกษาภูมิคุ้มกันวิทยาการปลูกถ่ายในสัตว์ฟันแทะใช้แบบจำลองการปลูกถ่ายผิวหนัง ซึ่งมีข้อจำกัดตรงที่ไม่มีหลอดเลือด ดังนั้น การผ่าตัดจุลภาคจึงเป็นตัวเชื่อมระหว่างการผ่าตัดและการวิจัยภูมิคุ้มกันวิทยาการปลูกถ่าย การทดลองผ่าตัดจุลภาคครั้งแรก (การเชื่อมต่อหลอดเลือดดำพอร์ทัลกับหลอดเลือดดำคาวัลในหนูแรต) ดำเนินการโดย ดร. ซุน ลี (ผู้บุกเบิกการผ่าตัดจุลภาค) ที่มหาวิทยาลัยพิตต์สเบิร์กในปี 1958 หลังจากนั้นไม่นาน ก็มีการสร้างแบบจำลองการปลูกถ่ายอวัยวะในหนูและหนูแรตขึ้นมามากมาย ปัจจุบัน อวัยวะเกือบทุกส่วนของหนูหรือหนูแรตสามารถปลูกถ่ายได้ด้วยอัตราความสำเร็จที่ค่อนข้างสูง การผ่าตัดจุลภาคยังมีความสำคัญในการพัฒนาเทคนิคใหม่ๆ สำหรับการปลูกถ่าย ซึ่งจะนำไปใช้ในมนุษย์ในภายหลัง นอกจากนี้ ยังช่วยให้สามารถสร้างหลอดเลือดแดงขนาดเล็กขึ้นใหม่ในการปลูกถ่ายอวัยวะทางคลินิกได้ (เช่น หลอดเลือดแดงเสริมในการปลูกถ่ายตับจากผู้เสียชีวิต หลอดเลือดแดงขั้วในการปลูกถ่ายไต และในการปลูกถ่ายตับจากผู้บริจาคที่มีชีวิต)

การผ่าตัดด้วยกล้องจุลทรรศน์ถูกนำมาใช้ในการรักษาภาวะผิดปกติทางพยาธิวิทยาหลายอย่างที่นำไปสู่ภาวะมีบุตรยาก เช่น การอุดตันของท่อนำไข่ การอุดตันของท่ออสุจิ และเส้นเลือดขอดในอัณฑะซึ่งเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดอย่างหนึ่งของภาวะมีบุตรยากในผู้ชาย การระบายของเหลวด้วยการผ่าตัดด้วยกล้องจุลทรรศน์โดยการสร้างทางเบี่ยงหลอดเลือดขนาดเล็กระหว่างเส้นเลือดอสุจิและเส้นเลือดใต้กระดูกเชิงกรานส่วนล่างตามที่Flatiและคณะเสนอ ได้ดำเนินการรักษาภาวะมีบุตรยากในผู้ชายเนื่องจากเส้นเลือดขอดในอัณฑะได้สำเร็จ การรักษาด้วยการผ่าตัดด้วยกล้องจุลทรรศน์แสดงให้เห็นว่าสามารถปรับปรุงอัตราการเจริญพันธุ์ได้อย่างมีนัยสำคัญแม้ในผู้ป่วยที่มีเส้นเลือดขอดในอัณฑะกำเริบซ้ำซึ่งเคยได้รับการรักษาแบบไม่ใช้การผ่าตัดด้วยกล้องจุลทรรศน์มาก่อน^{[ 14 ] [ 15 ]}

• หลักการผ่าตัดจุลศัลยกรรมอิเล็กทรอนิกส์
• วิดีโอที่บันทึกผ่านกล้องจุลทรรศน์ แสดงการซ่อมแซมหลอดเลือดแดงอัลนาร์โดยใช้เทคนิคการผ่าตัดจุลศัลยกรรม