達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)在普胸外科的應用

易 俊,董國華,許 飚,李 好,景 華

0 引 言

達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)于 1997年被成功研制,2000年獲得美國 FDA批準用于臨床[1]。它是目前世界上最為成熟且應用最為廣泛的機器人外科手術系統(tǒng),帶來了外科手術微創(chuàng)的革命,被譽為第3代外科手術[2]。其攝像系統(tǒng)在主控臺可產(chǎn)生穩(wěn)定的三維(3D)立體圖像,術野被放大 10～20倍;器械末端為有 7個自由度的內(nèi)腕(Endowrist),并能按比例動作縮放,實現(xiàn)了操作的高度靈巧性和動作的絕對精確性,從而突破了傳統(tǒng)胸腔鏡技術的局限性[3]。目前,國外手術機器人在心胸外科、泌尿外科等領域逐漸普及[4]。我科由 2010年 6月至 2011年 2月共完成了 46例全機器人普胸手術,效果滿意。現(xiàn)總結(jié)報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2010年 6月至 2011年 2月,我院應用達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)共完成普胸手術 46例患者,男 24例,女 22例,年齡 16～71歲。手術患者包括胸腺切除術 18例、食管癌根治術 4例、雙側(cè)廣泛肺大泡切除縫扎術 1例、肺葉切除術18例、肺楔形切除術 4例、食道-左主支氣管瘺修補術 1例。

1.2 麻醉方法 監(jiān)測患者心電圖和脈搏氧飽和度(SpO2),局部麻醉下經(jīng)橈動脈穿刺置管監(jiān)測動脈壓。麻醉誘導后插入左側(cè)雙腔支氣管插管,使用纖維支氣管鏡確定導管的位置。麻醉維持采用靜脈泵注二異丙酚 2～4 mg/(kg?h),間斷靜注舒芬太尼和哌庫溴銨,術中持續(xù)監(jiān)測心電圖、SpO2等指標。在手術開始后行非手術側(cè)單肺通氣,潮氣量(VT)為7m l/kg、呼吸頻率為 18次 /min,維持呼氣末二氧化碳(ETCO2)＜40mmHg,Sp O2＞90%。

1.3 手術方法 患者非手術側(cè)單肺通氣后,于手術側(cè)胸壁定位置入穿刺套管(Trocar),并插入內(nèi)窺鏡成像系統(tǒng),觀察胸腔內(nèi)組織粘連情況,向胸腔內(nèi)持續(xù)吹入 CO2(壓力為 8cmHg)以使肺充分萎縮。在視頻系統(tǒng)監(jiān)視下定位,并插入左、右機械臂以及助手孔鞘卡。

1.3.1 胸腺切除 根據(jù)患者胸腺包塊主體部位靈活取左或右側(cè)入路,一般自右側(cè)胸壁放置機械手臂(腋前線第 3肋間、第 5肋間、鎖骨中線第 5肋間),助手孔位于腋中線第 7肋間,自心包前方上達甲狀腺下極,雙側(cè)至膈神經(jīng)前方完整切除胸腺,并行心包外脂肪的清除(使用機器人系統(tǒng)可越過升主動脈,觀察到對側(cè)胸膜外脂肪直達膈神經(jīng),期間需要把30°內(nèi)鏡由向上轉(zhuǎn)為向下)。術后病理:胸腺增生合并左側(cè)囊腫 2例患者(經(jīng)左側(cè)徑路),右側(cè)胸腺囊腫1例,胸腺瘤 10例,單純胸腺增生 5例。術后平均住院時間為 2.8 d,胸腔引流管均于術后第 2天拔除,胸腔引流液 ＜200ml。

1.3.2 食管次全切除、食管-胃右頸部吻合術 患者先取平臥位,自腹部定位各機械手臂和內(nèi)窺鏡、助手孔位置,人工氣腹,安置機器人并利用第 3只機械手臂把肝左葉向上托起,充分顯露膈肌裂孔,保留胃網(wǎng)膜右動脈弓,超聲刀分離胃結(jié)腸韌帶,分離胃小彎和胃脾韌帶,強生切割閉合器閉合切斷胃左動脈,自腹腔向上游離膈肌食管裂孔周圍,上達膈上3 cm,食管下端的充分游離有利于后期胸腔內(nèi)操作的簡化。充分行胃的游離后,撤離機器人系統(tǒng),關閉腹腔,翻轉(zhuǎn)患者取左側(cè)臥位,并稍向前方,以利于肺萎陷后遠離脊柱[5]。自右側(cè)胸腔安放機器人手術系統(tǒng),胸壁開口位置為腋前線第 7肋間、腋中線第 6肋間和腋后線第 6肋間,助手孔位于腋后線第 8肋間。超聲刀打開縱膈胸膜,分離胸段食管周圍組織,并行淋巴結(jié)清掃,盡量向上分離。30 mm強生血管閉合器閉合切斷奇靜脈,游離食管至胸頂部。自膈肌食道裂孔將胃向上拖入胸腔,離斷并閉合賁門,食道下端殘段與胃底最高點以機械手臂縫合打結(jié)。取患者右側(cè)胸鎖乳突肌前緣頸部切口,向下游離食管周圍組織,拖出食道和胃后切除食管,殘段食管和胃在頸部予以手工吻合,并放置胃管引流。機械手在胸腔內(nèi)縫合固定胃,重建膈肌角,檢查無胸腔活動性出血后,撤離機器人系統(tǒng)并放置胸腔閉式引流管,術中出血量均 ＜200m l。術后住院時間為 7～9 d,4例患者均于第 5天開始進食,恢復良好。引流管拔除時間3～5 d,術后總引流液100～300ml。

1.3.3 肺葉切除和肺局部腫塊的楔形切除術 22例患者均為體檢發(fā)現(xiàn)肺部孤立性結(jié)節(jié),男 13例,女9例。病變位置:右上肺葉 6例(楔形切除 2例),左上肺葉 4例,右下肺葉 3例,左下肺葉 7例(2例楔形切除),右中肺葉 2例。術前檢查:所有患者無既往胸部手術史,無惡性腫瘤病史,各項身體功能耐受手術。術后病理:結(jié)核球 2例,硬化性血管瘤 1例,炎性假瘤 2例,非小細胞肺癌 17例。術后平均住院時間為 5.7 d,引流管拔除時間 1～6 d,總引流液50～200ml。

1.3.4 食管-左側(cè)主支氣管瘺 患者食管與左側(cè)主支氣管交叉平面形成憩室,并與支氣管膜部相通,患者反復發(fā)生左下肺炎,飲水嗆咳。手術方式:經(jīng)左側(cè)胸壁放置機器人系統(tǒng),食管手術相對位置。游離憩室周圍組織,以機器人手臂套“雙十號線”重復結(jié)扎3道。術后復查胃鏡:憩室消失,復查胸部 CT示左下肺炎癥逐漸吸收,飲水不再嗆咳。

2 結(jié) 果

所有患者均在達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)的操作下完成手術,圍手術期無死亡和并發(fā)癥的發(fā)生;術中、術后無急診開胸止血,所有患者均恢復順利?；颊咝g中失血量為(83.5±62.4)ml,術后引流量為(124.6±37.5)m l。術后 ICU時間(1.5±0.4)d,術后住院時間(4.5±1.6)d。與傳統(tǒng)手術相比,術中失血明顯減少,術后患者疼痛明顯減輕,傷口明顯小,術后引流量少,術后 ICU和住院時間均大大縮短,患者恢復更快、更好。

3 討 論

達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)行不開胸普胸手術是近年來微創(chuàng)普胸外科領域的重大革新,傳統(tǒng)的開放式胸外科手術需要開胸,手術創(chuàng)傷大、風險高、術后恢復時間長[6]。胸腔鏡手術目前應用于肺葉切除、食管癌手術以及胸腺手術,但操作相對復雜,醫(yī)師學習時間較長。機器人具有雙鏡頭三晶片立體攝像系統(tǒng),可提供清晰的直視三維圖像,突破了人眼局限;床旁手術機械臂系統(tǒng)的 4關節(jié)鏡頭臂和 6關節(jié)器械臂可方便地觸及人體各個部位,EndoWrist TM仿真手腕器械有 7個自由度,在狹窄的解剖環(huán)境中尤其能達到比人手更好的效果,突破了人手局限。外科醫(yī)師通過控制臺能在狹小的術野中進行直觀準確的動作控制,機械手臂還具有過濾顫抖,使器械比人手穩(wěn)定,提高了縫合精度和手術安全性[7-8]。3種手術方式的比較見表1。

達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)適應癥廣泛,幾乎涵蓋所有胸外科手術,在胸腺切除、肺葉切除等方面具有極大的優(yōu)勢[9-10]。我們的臨床實踐證明,機器人手術系統(tǒng)在普胸外科的應用是安全有效的。對患者而言:更好的手術效果、更少的創(chuàng)傷、更快的恢復,減少術中出血、術后并發(fā)癥、手術疤痕、住院時間。對醫(yī)師而言:靈活、精確、舒適、可控的進行手術,可以開展更高難度的微創(chuàng)手術。在實際的手術中,我們有以下體會。

3.1 手術開展早期 達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)下普胸手術的開展需要主刀醫(yī)師對胸腔鏡下解剖非常熟悉。初始的人機協(xié)調(diào)不佳,不恰當?shù)牟僮骺锥ㄎ灰约盎颊叩捏w位會造成手術過程和醫(yī)師自我挫折感。

3.2 打孔位置 機器人手臂和助手孔位置的選擇,對于手術的難易往往起到?jīng)Q定性的作用,既要利于術中靶區(qū)域的暴露,也要兼顧機械手臂的充分施展空間,助手孔的選擇尤其在肺葉切除手術時更顯重要,從中送入的切割閉合器與氣管和肺血管的角度往往是節(jié)約手術時間的關鍵[11]。

3.3 患者選擇 對于肺葉手術患者的選擇,盡量選擇平素身體健康、腫塊為周圍型的、直徑約 2～3 cm,既往無胸外科手術史、沒有證據(jù)證明可能存在胸腔粘連的患者。而對于胸腺手術來說,胸腔的膜性粘連并不是機器人手術的禁忌證。我們在實際工作中,利用胸腔鏡器械部分分離膜性粘連,暴露胸腺手術視野并不是非常困難。目前的食管癌手術患者的選擇還停留在腫瘤較小的范圍,更豐富的經(jīng)驗有待于后期大樣本的體驗。

3.4 團隊配合 機器人手術基本為主刀醫(yī)師單人操作,但是助手仍為手術最重要的組成部分,助手安裝更換器械熟練將大大節(jié)約手術時間。整個手術團隊密切有序的配合,有利于手術順利、有效的進行。

3.5 淋巴結(jié)清掃 由于達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)視野更好,動作更精細,淋巴結(jié)清掃可更安全、更徹底。

表1 3種手術方式的比較Table 1 Comparison of three surgical m ethods

3.6 操作禁忌 在手術中雖然可通過良好的視覺效果補償機械手臂力反饋的缺乏,但仍需要醫(yī)師非常小心操作,因機械手臂的力量非常巨大,應避免粗暴的動作。機械手臂脫離視野范圍更是繼續(xù)操作的絕對禁忌。

3.7 術中出血處理 遇到術中血管出血,輕輕用機械手夾住或者壓迫,可以行縫扎處理,也可由助手使用鎖扣夾止血,但仍然要有豐富的快速開胸經(jīng)驗,一旦出血兇猛,應果斷撤離機器人,盡快轉(zhuǎn)為開胸手術。

目前達芬奇-S外科手術輔助系統(tǒng)技術在我國尚處于發(fā)展階段,對于胸外科領域許多技術還未完全成熟,但隨著技術的進步與時間的推移、手術數(shù)量的積累,手術機器人的能力范圍還將進一步提高,機器人輔助的微創(chuàng)胸外科手術將是胸外科未來的發(fā)展方向[12]。

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