趙氏人工氣管簡介
氣管狹窄或氣管腫瘤最好的治療方法是氣管節段性切除。但是氣管切除手術難度極大，風險也就極大。氣管腫瘤的發病率雖然只占上呼吸道腫瘤的2％,但是氣管切除達6cm即無法進行氣管端端吻合，而需進行同種異體氣管移植或人工氣管移植。同種異體氣管移植存在移植段缺血、免疫排斥以及供體短缺三大問題。因此，病情嚴重的患者常常跑遍全國的大醫院而找不到接診醫生，最後的結局都是窒息死亡。氣管切除的難點很多，並且帶有極大風險。而最難的是氣管切除長度在手術前很難準確地確定，常常手術中發現病變範圍比手術前估計的要更加廣泛，因此需要切除更長的氣管。人的氣管只有10~11公分長，切除4~6公分就很難吻合。如果手術台上無法將切斷的氣管接起來，那將是醫生和患者最大的災難，怎么下台？！結果病人難免一死。因此，氣管手術讓醫生望而生危，望而卻步。氣管移植和傳統觀念上的人工氣管（包括組織工程學人工氣管），由於排異、無法解決血供、沒有氣管黏膜復蓋等原因，都沒有真正套用到臨床。可以說迄今為止的人工氣管，無論是用碳纖維、矽膠或其他材料製成的，最多都只是一個內支架，不能與人的氣管形成生物學癒合。
而在趙鳳瑞之前，器官移植和人工氣管還沒有真正的成功者。趙鳳瑞教授總結前人經驗，並受整形外科經驗的啟發，經過兩年多的動物實驗，打破傳統觀念，結合現代材料工藝，發明的一種真正的人工氣管，實現了與患者自身氣管達到生物學癒合的目的，真正成為患者自身氣管的一個有機部分。
設計原理
趙鳳瑞總結了既往失敗得原因：主要是人工材料與自體組織不能真正癒合，容易發生與細菌接觸的感染。之後設定了詳細地設計方針：用現代科技（記憶合金）與傳統手術（二期手術）相結合。趙氏人工氣管的學名稱為“記憶合金網二期成型人工氣管”。原理是：一期手術將預先成形（長方形）的記憶合金網埋藏在皮下，帶肌肉血管蒂“三明治式”記憶合金網二期成形人工氣管置換術，形成真正意義的人工氣管，讓內麵皮膚被襯，與氣管黏膜完全癒合，使人工材料與細菌隔絕，不發生感染。由中層記憶合金網相當氣管軟骨，起支撐作用，保證氣管管腔通暢。且具有三維彈性及可扭轉特性，符合氣管生理。
外層為肌肉和血管蒂，與氣管外膜及周圍組織癒合，保證人工氣管的血供，有生命活力。等到皮膚與深層組織完全癒合後，再進行二次手術，沿網邊切開，然後皮膚在內面捲起來後縫合成管狀，外層為結締組織和肌肉血管蒂保證血供。再將其置於切斷了的氣管上下端之間，與氣管上下端分別吻合。內面的皮膚與氣管黏膜癒合，使人工氣管與外界完全隔絕，人工材料完全封閉於無菌環境中，保證了人工氣管與自身氣管達到生物學癒合。
這是區別於世界上一切人工氣管的關鍵所在，是真正的人工氣管。國內外文獻已將其稱為趙氏人工氣管。
有了這一技術，氣管切除再長，我們都有辦法將切斷的氣管接起來，因此，什麼樣的病人我們都可以治療了。輕者，氣管鏡雷射冷凍治療，擴張治療，嚴重者手術治療，無法治療的患者還可以支架治療，保證所有患者都有一種最適合的治療方法，並達到最佳治療效果。
趙氏人工氣管的優點
記憶合金具有穩定的形狀記憶效應、超彈性、低磁性、耐疲勞、耐磨損、耐腐蝕、不致癌、不致畸、不致敏以及良好的組織相容性等特點，已在口腔正畸、骨科矯形、介入治療、心胸血管外科等領域獲得套用。在心胸血管外科領域主要用於血管、氣管、食管等狹窄時作內支架套用。我們的記憶合金人工氣管實驗表明，實驗狗可長期無病生存，管腔不狹、不漏、不影響排痰，為下一步套用於臨床提供了可靠依據。記憶合金人工氣管能保持氣管形狀，具有良好的通氣功能，組織相容性好，有與氣管黏膜緊密癒合連成一體，自體組織內襯皮膚胸膜腹膜心包，不需要使用免疫抑制劑,基本達到了以上6條標準，是目前較好的一種新型氣管代用品。這項研究可能會對其他人工器官的研究具有啟發作用。記憶合金人工氣管不需要放置內支架，避免了長期放置內支架所引起的併發症，成為真正意義上的人工氣管。
並制定了幫助患者恢復說話能力的康複方針。患者術後終於恢復了可以用聲音表達，並堅定了生活的信念。無論患者是什麼地位和身份。當失去說話能力時，脖子上插個金屬插管，呼吸咳痰都經過脖子上的這個窟窿，人，哪裡還談得上體面地活著！而趙氏人工氣管不僅讓患者恢復了聲音，更重要的是讓他能夠體面地活著，恢復了繼續生存下去的願望！
適應症人群
適應症：氣管腫瘤、氣管狹窄、氣管閉鎖、氣管造口術後無法拔管、氣管軟化、氣管缺失等，氣管切除或缺失段不超過5.5cm者。成功病例
在2002年4月19日趙鳳瑞完成了1例人工氣管置換術。該例患者為女性，48歲，進行性呼吸困難8年，2002年1月9日進行入院治療。
入院時的診斷為氣管類癌。手術方法：手術分兩期進行。一期為埋置記憶合金網，二期為人工氣管移植。記憶合金網由趙鳳瑞教授親自設計，目前已獲得國家專利。
手術情景埋置記憶合金網：2002年1月25日局麻下取左側頸部距中線8cm處作一6.5cm的橫切口，皮下游離出長方形袋狀空間。仔細止血後，將記憶合金網長徑與氣管長徑垂直，凹面向上緊貼皮膚埋於頸部皮下絲線固定好，以確保合金網不移位。術後用紗布加壓包紮，切口一甲癒合。
人工氣管移植：2002年5月19日施行雙側頸叢麻醉。頸部低位橫切口5cm(胸骨柄上2cm)聯合左頸旁沿記憶合金網右側緣縱切口5cm。將頸部瘢痕向上翻轉，分層游離至氣管腫瘤下方在估計的瘤體下端左上1.5cm橫行切開氣管向遠端插入氣管插管，接呼吸機；沿氣管腫瘤下緣切斷氣管，游離右側緣，分離出右側喉返神經，加以保護，切除部分甲狀腺，將腫瘤向上掀起，游離腫瘤左側緣，移除氣管腫瘤及其相連的氣管，上下氣管斷端距離為6cm。沿記憶合金網餘下的三邊切開皮膚並從四邊分別沿真皮下向中心部位游離，留下2cm×4cm的皮下組織蒂。將與身體縱軸平行的兩邊對端翻卷，形成皮膚在內的記憶合金人工氣管。兩切緣縫合固定，加固至不漏氣。使蒂部得到充分松解後，經皮下隧道，將人工氣管牽至氣管床進行吻合。先吻合上端，再吻合下端。下端吻合口後壁吻合完成後，拔除台上氣管插管，頸口送入另一氣管插管保持通氣，吻合前壁。吻合完成後在吻合口下方的氣管行T形氣管造口，並在切口下另外做小切口，插入金屬氣管插管。供皮區創面直接皮下剝離後縫合。患者術後第二天即能說話進食，下床走動，術後15天拔除氣管切開插管，18天痊癒出院。複查胸片人工氣管腔通暢。
影響程度
當2005年第14屆世界胸心外科醫師大會在北京華潤飯店召開時。由趙鳳瑞對“趙氏人工氣管”作了大會報告，引起了參會的外籍專家，包括日本呼吸器外科(胸外科)學會會長長田博昭等的強烈關注，他們給了很高的評價。長田博昭在休息時間找到趙鳳瑞，提出了兩個請求：一是能否在日本雜誌發表他的工作，二是可否接受邀請赴日講學。趙鳳瑞教授都欣然答應。不久接到長田博昭的正式邀請，邀請趙鳳瑞教授和他的妻子參加第23屆日本呼吸器外科學會年會，食宿等由日本方面全部負責，並打破慣例，提供了往返機票費用。並且不是單方面的大會發言，而是特邀演講。
日本演講獎狀在2006年5月26日，趙鳳瑞在大會上做了有關“趙氏人工氣管”的專題報告，從氣管外科現狀談到趙氏人工氣管設計思想以及動物實驗等前期工作，重點介紹了5例成功的臨床病例。設計思想和臨床的成功獲得了全場的熱烈掌聲，大會首席特邀佳賓美國JDCooper教授也為之做了高度評價。
