中國達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人臨床應(yīng)用

【作 者】金振宇

美中互利醫(yī)療有限公司，上海市，200031

0 引言

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人是目前世界范圍應(yīng)用廣泛的一種智能化手術(shù)平臺，適合普外科、泌尿科、心血管外科、胸外科、婦科、五官科、小兒外科等進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)。數(shù)十年來，微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)的發(fā)展給外科手術(shù)的發(fā)展帶來了革命性的變化，而以達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人為主的內(nèi)窺鏡型外科手術(shù)機(jī)器人進(jìn)一步拓寬了微創(chuàng)手術(shù)的范疇，引領(lǐng)著微創(chuàng)手術(shù)的高新技術(shù)和前沿水平。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人是當(dāng)今全球唯一獲得FDA（美國食品與藥品監(jiān)督管理局）批準(zhǔn)應(yīng)用于外科臨床治療的智能內(nèi)窺鏡微創(chuàng)手術(shù)系統(tǒng)，自2000年開始投入臨床應(yīng)用，我國于2008年由北京解放軍總醫(yī)院率先引入。

1 國際達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人應(yīng)用概述

1.1 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)特點(diǎn)及最新技術(shù)進(jìn)展

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人由美國直覺外科公司（Intuitive Surgical）制造。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人具有高清晰的三維視頻成像技術(shù)，且鏡下圖像可以放大10倍以上；主刀醫(yī)生操控控制桿實(shí)時遙控直徑8 mm的機(jī)械臂進(jìn)入人體體腔內(nèi)進(jìn)行手術(shù)，手術(shù)器械動作擁有7個自由度，同時濾除人手生理顫動；主刀醫(yī)生采取坐姿操作，遠(yuǎn)程操控手術(shù)避免與患者直接接觸。

經(jīng)過近十年的發(fā)展及更新?lián)Q代，目前應(yīng)用于臨床的是第二代達(dá)芬奇(Da Vinci S，2005）手術(shù)機(jī)器人以及第三代達(dá)芬奇(Da Vinci Si，2008）手術(shù)機(jī)器人。第一代達(dá)芬奇(Da Vinci Standard，2000）手術(shù)機(jī)器人以及伊索（AESOP，1994）、宙斯（ZEUS，1999）手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)被淘汰，廠家不再銷售及提供技術(shù)支持。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)品及其配屬設(shè)備器械尚在繼續(xù)研發(fā)和創(chuàng)新。第三代代達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的新技術(shù)包括：可供雙人操控的雙操控臺、達(dá)芬奇手術(shù)模擬訓(xùn)練器、術(shù)中熒光顯影技術(shù)、單孔手術(shù)設(shè)備等。目前后兩者尚未獲得我國SFDA注冊認(rèn)證。

1.1.1 供雙人操控的雙操控臺

第三代達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人支持雙操控臺，供兩位醫(yī)生同時操控。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人擁有一條鏡頭臂和三條器械臂，一位醫(yī)生同一時間只能控制一條鏡頭臂或兩條器械臂，需要控制第三條器械臂時，需要使用腳踏板進(jìn)行切換操作。而雙人雙操控臺情況下，兩位醫(yī)生可以同時控制這三條器械臂移動，可以優(yōu)化部分手術(shù)步驟以提高效率節(jié)省手術(shù)時間。雙操控臺亦可用于經(jīng)驗豐富的機(jī)器人醫(yī)生同步帶教新手機(jī)器人醫(yī)生。

1.1.2 達(dá)芬奇手術(shù)模擬訓(xùn)練器

第三方軟件公司MIMIC研發(fā)達(dá)芬奇手術(shù)模擬訓(xùn)練程序現(xiàn)在可以通過一個外置機(jī)箱結(jié)合于第三代達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的操控臺，供醫(yī)生進(jìn)行模擬訓(xùn)練。目前訓(xùn)練內(nèi)容是虛擬實(shí)境的教程，讓操控者熟悉掌握機(jī)器人的手柄、腳踏板等操控。使用達(dá)芬奇手術(shù)模擬訓(xùn)練器可以縮短醫(yī)生的學(xué)習(xí)過程，糾正某些錯誤操作，或節(jié)省動物手術(shù)實(shí)驗的經(jīng)濟(jì)成本。

1.1.3 術(shù)中熒光顯影技術(shù)

將一種名為吲哚青綠的熒光染料注入人體血液，該染料將會與血漿蛋白結(jié)合，能被特殊的近紅外攝像鏡頭捕獲。第三代達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人可以將捕獲的影像進(jìn)行同步顯示，在醫(yī)生視野中呈現(xiàn)出亮綠色。根據(jù)該染料注入血管后的時相，醫(yī)生將可以鑒別動脈、靜脈、膽道、輸尿管等組織，以方便醫(yī)生進(jìn)行復(fù)雜解剖區(qū)的鑒別和消化道切緣血供的判斷。根據(jù)特定腫瘤、轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)和鄰近器官組織對該染料的不同嗜性，醫(yī)生也可以獲得不同于普通肉眼觀察的判斷能力，以方便醫(yī)生在實(shí)體臟器中確定腫瘤邊界、在脂肪組織中尋找淋巴結(jié)。

1.1.4 單孔手術(shù)設(shè)備

第三代達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人將可以進(jìn)行單孔機(jī)器人手術(shù)。通過一個特制的套管，一條鏡頭臂和兩條交叉彎曲的器械臂進(jìn)入體腔內(nèi)，機(jī)器人軟件將控制手柄和器械進(jìn)行重新配對，以便醫(yī)生的左手繼續(xù)控制視野左邊的器械，右手控制視野右邊的器械，這樣就避免了普通單孔腹腔鏡下左右手反向交叉操控的不適，降低了單孔手術(shù)的操作難度。

1.2 我國達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人應(yīng)用概況

截止2012年底，中國國內(nèi)（港澳臺地區(qū)除外）配置達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的醫(yī)院有14家，共配置達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人15臺，包括地方三級甲等綜合性醫(yī)院4家：復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院、上海交通大學(xué)附屬瑞金醫(yī)院、復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院、北京協(xié)和醫(yī)院；地方三級甲等專科醫(yī)院2家：北京地壇醫(yī)院、上海交通大學(xué)附屬胸科醫(yī)院；軍隊三級甲等綜合性醫(yī)院7家：北京中國人民解放軍總醫(yī)院(2臺)、北京中國人民解放軍第二炮兵總醫(yī)院、第三軍醫(yī)大學(xué)附屬西南醫(yī)院、南京軍區(qū)南京總醫(yī)院、沈陽軍區(qū)總醫(yī)院、第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長海醫(yī)院、濟(jì)南軍區(qū)總醫(yī)院、第四軍醫(yī)大學(xué)附屬西京醫(yī)院。2012年7月，我國首個機(jī)器人手術(shù)學(xué)術(shù)團(tuán)體——中華醫(yī)師協(xié)會外科分會機(jī)器人外科委員會成立。

1.3 世界各國達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人應(yīng)用概況

全球達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人最新裝機(jī)情況(截止2012年9月31日)：全球各國總數(shù)：2462臺；美國：1789臺(占72.6%)；歐洲：400臺(占16.2%)；亞洲：178臺(7.2%)；其他地區(qū)：95臺(占3.8%)。

2012年，全球各國完成達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)共計45萬例，2011年為36萬例，達(dá)芬奇機(jī)器人年手術(shù)量同比增長25%。

2 國內(nèi)達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的臨床應(yīng)用水平

中國國內(nèi)配置達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的醫(yī)院，在2012年內(nèi)共完成達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)1546例，2011年共完成808例，年手術(shù)量同比增長91.3%。截止2012年底，國內(nèi)歷年累計完成達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)3551例。

2.1 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在泌尿外科的臨床應(yīng)用

2012年，全國各醫(yī)院共完成機(jī)器人泌尿外科手術(shù)327例，2011年為64例，同比增長410%。泌尿外科歷年累計機(jī)器人手術(shù)量達(dá)到641例。手術(shù)類型涵蓋機(jī)器人前列腺癌根治術(shù)、機(jī)器人腎癌根治術(shù)、機(jī)器人腎部分切除術(shù)、機(jī)器人腎盂整形術(shù)、機(jī)器人膀胱癌根治術(shù)、機(jī)器人輸尿管腎盂癌根治術(shù)、機(jī)器人輸尿管膀胱再植術(shù)、機(jī)器人腎上腺腫瘤切除術(shù)、機(jī)器人輸尿管切開取石術(shù)、機(jī)器人腹膜后腫瘤切除術(shù)等所有普通腹腔鏡所開展的手術(shù)。其中以機(jī)器人前列腺癌根治術(shù)居多，全年共完成152例。

去年個人機(jī)器人手術(shù)量居前（超過50例）的是：解放軍總醫(yī)院張旭教授、上海中山醫(yī)院孫立安教授和上海長海醫(yī)院王林輝教授。張旭教授[1]以做機(jī)器人前列腺癌根治術(shù)為主，術(shù)中選擇腹膜外入路居多，并選擇性保留性神經(jīng)，手術(shù)時間僅一小時左右。孫立安教授[2]以做機(jī)器人前列腺癌根治術(shù)為主，術(shù)中都選擇經(jīng)腹入路，選擇性保留性神經(jīng)。王林輝教授[3]以做機(jī)器人腎部分切除術(shù)為主，并首先于國內(nèi)應(yīng)用了腔內(nèi)超聲輔助技術(shù)，術(shù)中同步使用腔內(nèi)超聲探查以協(xié)助判斷腎臟腫瘤的位置及切緣。其他專家也在各自領(lǐng)域取得了一定的突破及成就。上海中山醫(yī)院及上海長海醫(yī)院完成了數(shù)例全機(jī)器人全膀胱切除并原位回腸代膀胱術(shù)。上海瑞金醫(yī)院完成了數(shù)例機(jī)器人嗜鉻細(xì)胞瘤切除術(shù)。

2.2 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在普外科的臨床應(yīng)用

2012年，全國各醫(yī)院共完成機(jī)器人肝膽胰外科手術(shù)751例，2011年為460例，同比增長63.3%。普外科歷年累計機(jī)器人手術(shù)量達(dá)到1638例。手術(shù)類型涵蓋肝膽胰外科和胃腸絕大多數(shù)腔鏡手術(shù)。肝膽胰方面主要涵蓋遠(yuǎn)端胰腺切除術(shù)、胰十二指腸切除術(shù)、胰中段癌切除術(shù)、保留幽門的壺腹部腫瘤切除術(shù)、膽總管探查術(shù)、膽管癌切除并膽腸吻合術(shù)、肝臟腫瘤切除術(shù)、膽囊癌切除術(shù)、胰島素瘤切除術(shù)等。胃腸方面主要涵蓋胃大部切除術(shù)、全胃切除術(shù)、結(jié)直腸癌根治術(shù)、食管裂孔疝修補(bǔ)術(shù)、胃底折疊術(shù)、減肥手術(shù)等。

去年個人機(jī)器人手術(shù)量居前（超過50例）的是：南京軍區(qū)總醫(yī)院江志偉教授、上海瑞金醫(yī)院彭承宏教授、解放軍總醫(yī)院賈寶慶教授、重慶西南醫(yī)院曾冬竹教授、上海中山醫(yī)院許劍民教授、沈陽軍區(qū)總醫(yī)院張雪峰教授和重慶西南醫(yī)院余佩武教授。江志偉教授[4]以做機(jī)器人胃癌根治術(shù)為主并結(jié)合快速康復(fù)外科的理念，于國內(nèi)首創(chuàng)全機(jī)器人下全胃切除術(shù)，術(shù)中腔內(nèi)“手工”（不使用一次性吻合器）進(jìn)行食管空腸吻合，在世界范圍亦是新突破。彭承宏教授[5]以做機(jī)器人胰腺癌切除術(shù)為主，在胰頭癌或胰中段癌中運(yùn)用獨(dú)特技術(shù)進(jìn)行胰腸吻合，以降低術(shù)后胰瘺的發(fā)生率，并進(jìn)行腔內(nèi)“手工”胃腸吻合。其他專家也在各自領(lǐng)域取得了一定的突破及成就。中國科學(xué)院院士、北京協(xié)和醫(yī)院趙玉沛教授在國內(nèi)率先開展了機(jī)器人胰島素瘤切除術(shù)，術(shù)中應(yīng)用腔內(nèi)超聲定位輔助，并實(shí)時監(jiān)控患者血糖水平，瘤體一旦切除血糖即可恢復(fù)正常，手術(shù)效果立竿見影。解放軍總醫(yī)院紀(jì)文斌教授完成了全國首例機(jī)器人右半肝及肝尾狀葉切除術(shù)，并與該院杜曉輝教授合作完成了全國首例機(jī)器人結(jié)腸癌并孤立肝轉(zhuǎn)移聯(lián)合切除術(shù)。濟(jì)南軍區(qū)總醫(yī)院張小橋教授完成了全國首例機(jī)器人全結(jié)腸切除術(shù)。

2.3 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在心臟外科的臨床應(yīng)用

2012年，全國各醫(yī)院共完成機(jī)器人心臟外科手術(shù)145例，2011年為140例，同比增長3.6%。心臟外科歷年累計手術(shù)量達(dá)到658例。手術(shù)類型涵蓋全機(jī)器人冠脈搭橋、機(jī)器人小切口冠脈搭橋、機(jī)器人二尖瓣修補(bǔ)或置換、機(jī)器人室間隔缺損修補(bǔ)術(shù)、心包粘液瘤切除術(shù)等。

去年個人機(jī)器人手術(shù)量居前(超過20例)的是：解放軍總醫(yī)院高長青教授、上海中山醫(yī)院王春生教授和上海瑞金醫(yī)院趙強(qiáng)教授。高長青教授[6]在機(jī)器人心臟手術(shù)技術(shù)及種類上均位居世界前列，累計已完成600多例機(jī)器人手術(shù)，其中7個術(shù)式為世界首創(chuàng)(全機(jī)器人心臟不停跳下冠狀動脈旁路移植術(shù)+支架植入、全機(jī)器人部分肺靜脈異位連接矯正術(shù)、全機(jī)器人心臟不停跳下右房粘液瘤切除術(shù)、全機(jī)器人心臟不停跳下房缺修補(bǔ)術(shù)、全機(jī)器人心臟不停跳下房缺修補(bǔ)術(shù)+三尖瓣成形術(shù)、全機(jī)器人室間隔缺損修補(bǔ)術(shù)、全機(jī)器人部分型心內(nèi)膜墊缺損修補(bǔ)術(shù))，21個術(shù)式為國內(nèi)首創(chuàng)，去年完成全國首例機(jī)器人左心室心外膜下起搏電極植入術(shù)。其他專家也在各自領(lǐng)域取得了一定的突破及成就。

2.4 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在婦產(chǎn)科的臨床應(yīng)用

2012年，全國各醫(yī)院共完成機(jī)器人婦科手術(shù)112例，2011年為29例，同比增長286.2%。婦產(chǎn)科歷年累計手術(shù)量達(dá)到192例。手術(shù)類型涵蓋機(jī)器人宮切除術(shù)、機(jī)器人卵巢囊腫剝除術(shù)、機(jī)器人子宮肌瘤挖除術(shù)、機(jī)器人骶骨陰道固定術(shù)等。

去年個人機(jī)器人手術(shù)量居前（超過20例）的是：解放軍總醫(yī)院李秀麗教授和重慶西南醫(yī)院徐惠成教授。

2.5 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在胸外科的臨床應(yīng)用

2012年，全國各醫(yī)院共完成機(jī)器人胸外科手術(shù)210例，2011年為91例，同比增長130.8%。胸外科歷年累計手術(shù)量達(dá)到371例。手術(shù)類型涵蓋機(jī)器人肺葉切除術(shù)、機(jī)器人胸腺瘤切除術(shù)、機(jī)器人后縱膈腫瘤切除術(shù)、機(jī)器人食管癌根治術(shù)等。

去年個人機(jī)器人手術(shù)量居前（超過20例）的是：沈陽軍區(qū)總醫(yī)院王述民教授、南京軍區(qū)總醫(yī)院景華教授和南京軍區(qū)總醫(yī)院易俊教授。

2.6 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在其他學(xué)科的臨床應(yīng)用

2012年，解放軍區(qū)總醫(yī)院完成1例機(jī)器人雙側(cè)扁桃體切除術(shù)。經(jīng)口腔機(jī)器人手術(shù)（TORS）在歐美等國發(fā)展迅速，正在為部分口咽喉部病變患者尋找一條微創(chuàng)手術(shù)治療的道路。

3 結(jié)語

我國機(jī)器人外科起步較晚，在國內(nèi)，醫(yī)療機(jī)構(gòu)配置手術(shù)機(jī)器人臺數(shù)較少，有條件接觸高端智能微創(chuàng)手術(shù)設(shè)備的外科醫(yī)師人數(shù)有限，廣大患者對手術(shù)機(jī)器人還很陌生，機(jī)器人外科手術(shù)應(yīng)用面與國際應(yīng)用水平尚存在距離。目前，在已經(jīng)裝備達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的醫(yī)院，外科醫(yī)學(xué)專家經(jīng)過努力，心臟外科已經(jīng)邁入世界機(jī)器人外科前沿，泌尿外科、普外科等學(xué)科的機(jī)器人手術(shù)正在迅速接近或趕超國際先進(jìn)水平。在衛(wèi)生行政部門規(guī)劃指導(dǎo)下，我國機(jī)器人外科正在進(jìn)入黃金發(fā)展期，達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的逐步推廣應(yīng)用，將快速提升我國外科領(lǐng)域微創(chuàng)手術(shù)水平，造福廣大患者。

[1]王威,高江平,張旭,等.腹膜外途徑機(jī)器人輔助腹腔鏡根治性前列腺切除術(shù): 附20例報告[J].南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2012,32(5):749-751.

[2]孫立安,王國民,徐志兵,等.根治性前列腺切除術(shù)的三種術(shù)式比較[J].上海醫(yī)學(xué),2011,34(1): 26-29.

[3]王林輝,葉華茂,徐斌,等.機(jī)器人輔助腹腔鏡下腎部分切除術(shù)12例報告[J].中華泌尿外科雜志,2012,33(11): 814-817.

[4]江志偉,趙坤,王剛,等.手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)在120例胃癌患者治療中的應(yīng)用[J].中華胃腸外科雜志,2012,15(8): 801-803.

[5]沈柏用,葉靳華,鄧俠興,等.機(jī)器人輔助胰腺手術(shù)的消化道重建: 胰腸吻合還是胰胃吻合[J].中華腔鏡外科雜志(電子版),2012,5(3): 15-19.

[6]楊明,高長青.機(jī)器人心臟手術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀[J].中國微創(chuàng)外科雜志,2012,12(7): 586-589.