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    機器人在結(jié)直腸癌手術(shù)中的應(yīng)用

    2017-01-14 13:02:47葉楓趙任
    中國普通外科雜志 2017年4期
    關(guān)鍵詞:術(shù)者腔鏡直腸癌

    葉楓,趙任

    (上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院 普通外科,上海 200025)

    2000年6月,達芬奇機器人手術(shù)系統(tǒng)在美國獲FDA批準(zhǔn)上市,原有手術(shù)模式隨著機器人系統(tǒng)的推廣,正在發(fā)生改變。2001年,Weber等[1]首次開展結(jié)腸良性疾病的機器人手術(shù),2002年,Hashizume等[2]將機器人手術(shù)拓展至結(jié)腸惡性疾病,2006年起,Pigazzi等[3]開始開展直腸癌TME手術(shù)。十余年來,機器人手術(shù)系統(tǒng)因其先進的技術(shù)優(yōu)勢,在結(jié)直腸癌手術(shù)中的應(yīng)用愈加廣泛[4]。2008年7月,該系統(tǒng)通過了中國SFDA認證,落戶至今,結(jié)直腸癌的機器人手術(shù)約占總我國機器人手術(shù)總量的10%,是普通外科領(lǐng)域開展最為廣泛的機器人手術(shù)[5]。結(jié)合自身在機器人結(jié)直腸癌手術(shù)(Robotic Surgery for Colon and Rectal Cancer,RSCRC)中的臨床實踐,筆者將從其手術(shù)特點、手術(shù)技術(shù)的探索、手術(shù)可行性與根治性等方面對機器人結(jié)直腸癌手術(shù)的應(yīng)用展開探討。

    1 機器人手術(shù)的特點

    1.1 機器人結(jié)直腸癌手術(shù)的優(yōu)勢

    由美國Intuitive Surgical公司推出的達芬奇機器人手術(shù)系統(tǒng),主要由醫(yī)生操作主控臺、機械臂塔以及三維成像視頻系統(tǒng)組成[6]。從目前報道RSCRC的實踐來看,它的學(xué)習(xí)曲線非常短,以Park等[7-8]為代表開展了大量研究,結(jié)果顯示RSCRC的學(xué)習(xí)曲線為25~44例,對于沒有腔鏡基礎(chǔ)的醫(yī)師同樣容易學(xué)習(xí),這主要歸因于機器人系統(tǒng)的精準(zhǔn)操作優(yōu)勢。首先,它能為術(shù)者提供清晰、協(xié)調(diào)、穩(wěn)定、自主的三維視野:高清影像系統(tǒng)呈現(xiàn)手術(shù)野,可放大10~15倍,圖像清晰;視野控制和操作手柄在同一方向,符合正常的手眼協(xié)調(diào);機械臂控制鏡頭,避免畫面抖動,保持穩(wěn)定;術(shù)者自主調(diào)整鏡頭,直接看想看的范圍[9]。其次,操作靈活、穩(wěn)定、同向控制:仿真手腕(EndoWrist)設(shè)計,提供7個自由度,自由旋轉(zhuǎn);系統(tǒng)自動消除人手震顫,操作較傳統(tǒng)手術(shù)更穩(wěn)定;不同于腔鏡中的鏡面反向操作,仿真手腕完全模仿術(shù)者操作,實現(xiàn)同向控制[10]。再者,術(shù)者坐著完成手術(shù),不同于腔鏡手術(shù)帶來的違背人體工學(xué)的諸多不適,這樣的設(shè)計減低了術(shù)者的疲勞程度,利于完成更復(fù)雜、持續(xù)時間更長的手術(shù)[3]。這些設(shè)計都保證了RSCRC中的精準(zhǔn)操作能順利完成。

    1.2 機器人結(jié)直腸癌手術(shù)的缺點

    缺少觸覺反饋和力反饋,這是機器人在解剖操作中的極大缺陷,初學(xué)者易造成腹腔臟器損傷。術(shù)者僅能依靠視覺判斷傳統(tǒng)手術(shù)中“手感”,增加了手術(shù)難度,尤其是在病灶較小或內(nèi)鏡治療后的補救手術(shù)中,由于缺少觸感難于術(shù)中對病灶定位。這要求術(shù)者提高手眼配合,熟悉機械臂力度,并結(jié)合眼睛對組織的觀察來校正觸覺,形成“視覺力反饋”。此外,機器人結(jié)直腸癌手術(shù)前的裝機時間,從10~60 min不等,耗時隨著次數(shù)增加自然減少,但術(shù)中機位的調(diào)整依然會浪費時間,當(dāng)出現(xiàn)出血等需要緊急中轉(zhuǎn)的情況,機械塔臂的拆除增加了中轉(zhuǎn)時間。當(dāng)然,隨著醫(yī)護的磨合,這樣的耗時也會有所改善[11-12]。另外,當(dāng)機械臂集中于狹小的空間,相互易于碰撞,帶來機械故障,同時也會阻礙手腕到達特定區(qū)域,影響操作[13]。此外,機器人較高的費用限制了它在部分結(jié)直腸癌患者中的應(yīng)用,文獻[4]資料顯示,機器人系統(tǒng)售價45 000~1 875 000歐元,每年的維護費用75 000~127 500歐元,在不考慮售價和維護成本的情況下,單次開機的成本達1 425~3 900歐元。韓國Park等[8]學(xué)者的統(tǒng)計資料顯示,機器人直腸癌手術(shù)費用是腹腔鏡手術(shù)的2.34倍。

    1.3 機器人結(jié)腸與直腸手術(shù)的差異

    雖然直腸癌手術(shù)和結(jié)腸癌手術(shù)幾乎同時引入機器人系統(tǒng),但它在這兩類手術(shù)間的發(fā)展并不平衡。機器人的技術(shù)特點決定其非常適合手術(shù)空間狹小、解剖復(fù)雜、操作困難的盆腔內(nèi)規(guī)范的TME操作,它的視覺系統(tǒng)也有助于辨識解剖層次,很好的保留盆腔自主神經(jīng),因而,它在直腸癌根治術(shù)中推廣迅速。Panteleimonitis等[14]研究顯示,直腸癌術(shù)后機器人組比腹腔鏡組的泌尿生殖功能評分差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.003),機器人直腸癌手術(shù)可改善泌尿與性功能的恢復(fù)。Xu等[15]發(fā)表的Meta分析顯示,較腹腔鏡,機器人右半結(jié)腸癌根治術(shù)手術(shù)時間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(MD=48.24,95% CI=28.82~67.66,P<0.00001),他們歸因為結(jié)腸手術(shù)的術(shù)野變化多,增加了手術(shù)難度與調(diào)整機位的時間。此外,對于需要游離結(jié)腸脾曲的病例,術(shù)中改變體位,調(diào)整術(shù)野,需要人機分離,重新調(diào)整機位,增加手術(shù)難度[9]。

    2 機器人結(jié)直腸癌手術(shù)技術(shù)的探索

    2.1 不同手術(shù)方式的應(yīng)用

    目前主流的RSCRC手術(shù)方式有:機器人輔助和腹腔鏡結(jié)合的“雜交”手術(shù),全機器人手術(shù),“反雜交”手術(shù)、經(jīng)自然腔道取標(biāo)本手術(shù)(NOSE)等?!半s交”手術(shù)指在直腸癌手術(shù)中先腔鏡下處理腸系膜下血管,再由機器人系統(tǒng)完成規(guī)范的TME操作。“反雜交”方式,先由機器人完成盆腔內(nèi)操作,再由腔鏡經(jīng)原有戳孔游離脾曲。這兩種方式在遇到需要處理脾曲的情況時,均由腔鏡完成脾曲游離,術(shù)中無需再調(diào)整患者體位及移位塔臂;對于腔鏡先行的“雜交”方式,有時由腹腔鏡完成必要的游離還可方便機械臂的置入[16]。全機器人技術(shù)也主要針對直腸癌手術(shù),因為結(jié)腸手術(shù)需變換術(shù)野,調(diào)整機位。Choi等[17-18]研究顯示,全機器人直腸癌手術(shù)檢出淋巴結(jié)數(shù)量(20.6±10.0)枚,完全超過所標(biāo)準(zhǔn)要求的檢出淋巴結(jié)數(shù);Tamhankar等[18]的研究同樣證實了全機器人手術(shù)的可行性。然而Baik等[19]回顧了239例全機器人與131例雜交直腸癌手術(shù),通過比較發(fā)現(xiàn),全機器人的手術(shù)時間比雜交手術(shù)更長[(363.3±94.8)min vs.(215.0±69.7)min,P<0.001],全機器人的檢出淋巴結(jié)數(shù)比雜交手術(shù)少[(14.8±8.7)枚vs.(17.1±9.6)枚,P=0.022],全機器人的吻合口瘺發(fā)生率比雜交手術(shù)更高(10.3% vs. 4.5%,P=0.015)。機器人NOSE的應(yīng)用,優(yōu)勢在于無需擴展腹部戳孔,方便取出標(biāo)本,因此需要注意篩選標(biāo)本易經(jīng)陰道或肛門取出的病例,避免選擇腫塊較大的病例,Choi等[20]的實踐證實了機器人輔助NOSE的安全可行。

    2.2 新技術(shù)的探索與嘗試

    為輔助辨識腔內(nèi)組織,機器人系統(tǒng)加入的近紅外熒光顯像定位影像系統(tǒng)(intraoperative nearinfrared fluorescence imaging system,INIF)(FireflyTM,Intuitive Surgical Inc.)用于實時識別血管及淋巴管道,INIF使用紅外技術(shù)觀察吲哚菁綠在不同組織的染色分布,當(dāng)術(shù)者從正常視野切換到INIF界面可以更好的辨識血管和淋巴結(jié)。Bae等[21]報道,熒光成像技術(shù)有利于于識別左結(jié)腸血管,更精準(zhǔn)的完成TME操作。機器人在狹窄盆腔內(nèi)精準(zhǔn)操作的優(yōu)勢有利于肛提肌外腹會陰聯(lián)合直腸切除術(shù)(extralevator abdominoperineal resection,ELAPAR)的開展,該術(shù)式要求遵循TME原則并游離至盆底,同時切除部分肛提肌。Park等[8]報道了12例機器人ELAPAR手術(shù),平均手術(shù)時間(258.8±58.0)min,平均檢出淋巴結(jié)數(shù)(17.4±10.9)枚,僅1例Clavien-Dindo-3級并發(fā)癥,證實了機器人ELAPAR手術(shù)的可行;Bae等[22-23]認為機器人有助于肛提肌群切除及盆底重建的手術(shù)操作,Shin等[23]則率先開展了針對局部進展期直腸癌的機器人輔助盆腔清掃術(shù)。近期單孔機器人直腸癌手術(shù)、減孔根治性左半結(jié)腸切除術(shù)均有報道,正是這些新技術(shù)的不斷開展,促進了機器人在結(jié)直腸癌手術(shù)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用[24]。

    3 機器人結(jié)直腸癌手術(shù)的可行性

    3.1 圍術(shù)期的安全性

    目前關(guān)于RSCRC短期預(yù)后的研究均顯示機器人系統(tǒng)在結(jié)直腸癌手術(shù)中的應(yīng)用具有安全可行性。在手術(shù)時間方面,多數(shù)研究顯示RSCRC費時更長。Cho等[25]對278例機器人直腸癌手術(shù)的配對研究顯示,機器人組手術(shù)時間較腹腔鏡組長[(361.6± 91.9)min vs.(272.4±83.8)min,P<0.001]。Yoo等[26]回顧了44例機器人括約肌間切除術(shù)與26例腔鏡手術(shù)的差異,結(jié)果同樣顯示機器人組手術(shù)時間更長[(316.43±65.11)min vs.(286.77±51.46)min,P=0.038)。部分學(xué)者認為,RSCRC手術(shù)時間長主要歸因于目前尚處于機器人技術(shù)學(xué)習(xí)的初期,另有學(xué)者認為在部分采用雜交手術(shù)的研究中,時間并無差異,而重新調(diào)整機位則是全機器人手術(shù)中費時的關(guān)鍵。在術(shù)中出血方面,Xiong等[27]發(fā)表的Meta分析共收錄有554例機器人直腸癌手術(shù)與675例腔鏡直腸癌手術(shù),術(shù)中出血量相近,差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.34)。就住院天數(shù)而言,大量研究[6,11]顯示RSCRC與腔鏡手術(shù)患者的住院時間相近或更短,平均5~7 d,RSCRC術(shù)后腸道功能恢復(fù)也往往更快,平均2 d左右排氣。Feinberg等[12,16]的研究顯示,RSCRC的中轉(zhuǎn)開腹率在0~7.3%,與腔鏡相似或更少,影響中轉(zhuǎn)的主要因素有:高BMI、術(shù)中出血、粘連、解剖異常及腸道擴張等。吻合口瘺是RSCRC最常見的術(shù)后并發(fā)癥,發(fā)生率在5%~11%[11,26]。

    3.2 直腸癌術(shù)后泌尿生殖功能的保留

    伴隨著直腸癌治療預(yù)后的改善,提高患者生活質(zhì)量成為外科醫(yī)師關(guān)心的問題。研究顯示,機器人系統(tǒng)較腹腔鏡,對直腸癌患者術(shù)后的泌尿生殖功能恢復(fù)有明顯優(yōu)勢。D'Annibale等[28]采用國際前列腺癥狀(International Prostate Symptom Score,IPSS)評分和國際勃起功能(International Index of Erectile Function,IIEF)評分評價50例機器人直腸癌手術(shù)與50例腔鏡手術(shù),結(jié)果顯示:在泌尿功能方面,機器人組和腹腔鏡組均在術(shù)后1個月就有所改善,1年后均恢復(fù)正常;而性功能在術(shù)后1個月均有影響,但機器人組1年后完全恢復(fù),腹腔鏡組僅部分恢復(fù)。Kim等[29]回顧了30例機器人直腸癌TME手術(shù)病例與39例腹腔鏡術(shù)后病例,機器人組術(shù)后1個月IPSS評分改善,術(shù)后3個月恢復(fù)正常,而腔鏡組則需要6個月;機器人組IIEF 評分在術(shù)后6個月恢復(fù)正常,而腹腔鏡組則需要12個月。雖然仍需要進一步的RCT研究證實機器人系統(tǒng)在保留泌尿生殖功能手術(shù)中的價值,但多數(shù)研究者均把這些功能的改善歸因于機器人系統(tǒng)在狹小盆腔內(nèi)精準(zhǔn)解剖的優(yōu)勢,以及先進的影像系統(tǒng)方便重要組織的辨別,從而顯著減少了盆腔自主神經(jīng)的損傷[14,28]。

    4 機器人結(jié)直腸癌手術(shù)的根治性

    結(jié)直腸癌手術(shù)不同于一般良性疾病的治療,了解機器人系統(tǒng)在結(jié)直腸癌手術(shù)中的腫瘤根治性,對于評價手術(shù)機器人在結(jié)直腸腫瘤外科的價值,進一步推廣機器人系統(tǒng)在結(jié)直腸癌中的應(yīng)用有重要的臨床意義。

    雖然機器人有更先進的技術(shù)優(yōu)勢,但目前研究均顯示RSCRC與腔鏡手術(shù)的腫瘤預(yù)后沒有明顯差異。Baek等[11]對RSCRC術(shù)后隨訪的結(jié)果顯示:平均隨訪時間20.2個月,術(shù)后3年生存率為96.2%,無病生存率為73.7%。Park等[8]對133例機器人直腸癌低位前切除術(shù)與84例腔鏡手術(shù)開展了前瞻性對比研究,結(jié)果顯示,中位隨訪時間5 8個月,機器人組5年生存率與腔鏡組相似(92.8% vs. 93.5%,P=0.829);機器人組與腔鏡組5年無病生存率分別為8 1.9%與7 8.7%(P=0.547);局部復(fù)發(fā)率分別為2.3%與1.2%,差異同樣無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.649)。目前正在進行一項機器人與腹腔鏡直腸癌手術(shù)的多中心、隨機、前瞻、平行對照研究(Robotic Versus Laparoscopic Resection for Rectal Cancer,ROLARR),共入組471例患者,初步結(jié)果顯示機器人組與腹腔鏡組相比,在中轉(zhuǎn)率、環(huán)周切緣陽性率、圍術(shù)期相關(guān)短期預(yù)后等方面差異無統(tǒng)計學(xué)意義[4,30]。這項研究的最終結(jié)果將為機器人直腸癌手術(shù)的應(yīng)用提供I類證據(jù)。在國內(nèi),據(jù)《機器人結(jié)直腸癌手術(shù)專家共識(2015)》,機器人手術(shù)的檢出淋巴結(jié)、局部復(fù)發(fā)以及遠期生存與腔鏡、開腹手術(shù)相似,它還具有降低環(huán)周切緣陽性率的潛在優(yōu)勢[31]。

    5 總結(jié)與展望

    隨著機器人系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,機器人結(jié)直腸癌手術(shù)的開展也會日漸增多,機器人系統(tǒng)因解剖精準(zhǔn)、視野清晰、操作靈活、學(xué)習(xí)曲線較短以及符合人體工學(xué)的先進設(shè)計,正逐步改善結(jié)直腸癌原有的手術(shù)模式,實現(xiàn)更快的術(shù)后恢復(fù),更完整的自主神經(jīng)保護。但RSCRC也伴有自身的缺點,比如裝機費時、費用昂貴、機械臂打架、手術(shù)時間較長等問題。機器人手術(shù)系統(tǒng)需要時間和更先進的技術(shù)來完善自己,機器人結(jié)直腸癌手術(shù)的技術(shù)也會隨著系統(tǒng)的進步,加上外科醫(yī)生的經(jīng)驗積累,逐步前進。在我國,機器人結(jié)直腸癌手術(shù)尚處于起步階段,我們應(yīng)該進一步探索和完善,提出更高級別的循證醫(yī)學(xué)證據(jù),全面客觀的評價機器人在結(jié)直腸癌手術(shù)方面的腫瘤根治性,實現(xiàn)RSCRC的廣泛認可和應(yīng)用,使廣大患者受益。

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