達(dá)芬奇機(jī)器人在肺癌根治術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)展

劉新+陳力

肺癌是嚴(yán)重威脅人類健康的疾病，其發(fā)病率和死亡率高居惡性腫瘤之首[1]。外科手術(shù)是早期肺癌患者有效的治療手段，其標(biāo)準(zhǔn)術(shù)式為解剖肺葉切除及系統(tǒng)性淋巴結(jié)清掃。肺癌手術(shù)包括常規(guī)開胸手術(shù)和胸腔鏡微創(chuàng)手術(shù)，前者創(chuàng)傷和風(fēng)險(xiǎn)較大而后者具有術(shù)后疼痛輕，創(chuàng)傷小，胸管留置時(shí)間及住院時(shí)間較短等諸多優(yōu)點(diǎn)[2]。盡管如此，胸腔鏡微創(chuàng)手術(shù)的遠(yuǎn)期療效與常規(guī)開胸手術(shù)相似，胸腔鏡單鏡頭二維成像缺乏立體感，其準(zhǔn)確性和協(xié)調(diào)性在復(fù)雜的手術(shù)操作中也不盡人意[3-4]。隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，外科手術(shù)中醫(yī)生的手臂被機(jī)器人取代，醫(yī)生在電腦終端區(qū)操作即可將體內(nèi)手臂的活動(dòng)轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)輔助-微型儀器準(zhǔn)確、精細(xì)的操作，達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)（da Vinci surgical system）應(yīng)運(yùn)而生[5]。自2001年美國食品和藥品管理局（FDA）批準(zhǔn)達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)可用于胸腔鏡手術(shù)以來，全球裝機(jī)量已超過3000臺[6]。鑒于達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)的諸多優(yōu)勢，本文就系統(tǒng)的構(gòu)成、在肺癌根治術(shù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行綜述。

1 系統(tǒng)組成

達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)主要由醫(yī)生控制系統(tǒng)、床旁機(jī)械臂系統(tǒng)和高清影像系統(tǒng)構(gòu)成。

1.1醫(yī)生控制系統(tǒng)醫(yī)生控制系統(tǒng)是核心，以攝像控制器在術(shù)中快速定位病灶的視覺位置、以移動(dòng)度量和消除震顫裝置控制手術(shù)中的精度、準(zhǔn)確度和手術(shù)過程中流程的維護(hù)[7]。主刀醫(yī)生通過主控制器將手上動(dòng)作傳遞給機(jī)械手臂，轉(zhuǎn)換成在患者體內(nèi)進(jìn)行的精確、實(shí)時(shí)的機(jī)器手臂動(dòng)作?；颊呱眢w需3～4個(gè)微型切口，用于插入手術(shù)機(jī)械手臂和攝像頭，以輔助主刀醫(yī)生的手腕、手和手指的運(yùn)動(dòng)來控制機(jī)器手臂[8]。

1.2床旁機(jī)械臂系統(tǒng)為外科手術(shù)機(jī)器人的操作部件，由載有攝像機(jī)械臂、2～3只"內(nèi)腕"機(jī)械臂和底座的平車構(gòu)成，易于術(shù)中位置調(diào)整和機(jī)器人入位[9-10]。輔助手術(shù)醫(yī)生借助床旁機(jī)械臂系統(tǒng)更換器械和內(nèi)窺鏡，協(xié)助主刀醫(yī)生完成手術(shù)。此外，操作系統(tǒng)中EndoWrist仿真機(jī)械手可模擬人手各種操作，包括臂關(guān)節(jié)上下、前后、左右運(yùn)動(dòng)與機(jī)械手的左右、旋轉(zhuǎn)、開合、末端關(guān)節(jié)彎曲共7種動(dòng)作。機(jī)械手動(dòng)作靈活、體積小、可滿足抓持、鉗夾、縫合等各項(xiàng)操作要求。同時(shí)，機(jī)械臂具有計(jì)算機(jī)輔助位置記憶功能，更換器械后機(jī)械臂可迅速精確回復(fù)至更換前位置、具有"即插即用、無縫連接"的特點(diǎn)[11]。新一代達(dá)芬奇機(jī)器人采用直覺式控制技術(shù)可減少醫(yī)生手部抖動(dòng)信號從而增加了控制手術(shù)的精準(zhǔn)度。

1.3高清影像系統(tǒng)傳統(tǒng)的腹腔鏡技術(shù)主要弊端在于二維平面成像，手術(shù)者在監(jiān)視器中無法辨別組織的空間關(guān)系。達(dá)芬奇機(jī)器人的3D高清影像系統(tǒng)可將組織器官放大10倍，以三維畫面呈現(xiàn)給醫(yī)生高清、立體、直觀、準(zhǔn)確的術(shù)野，易于縫合、打結(jié)等精細(xì)操作，提高了手術(shù)的精準(zhǔn)度[12]。

2 達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在肺癌手術(shù)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1麻醉、體位及切口位置采用達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行肺葉切除是肺癌微創(chuàng)治療的新手段，醫(yī)生在三維顯像系統(tǒng)下利用接近人手活動(dòng)度的機(jī)械臂進(jìn)行手術(shù)操作。常采用全身麻醉、雙腔管氣管內(nèi)插管，健側(cè)臥位，下胸部墊高，健側(cè)單肺通氣，雙手屈曲抱枕于頭前，折刀位。左側(cè)腋后線第8肋間切口置入直徑12 mm套管做進(jìn)鏡孔、肩胛下線第8肋間及腋前線第5肋間分別切口置入直徑8 mm套管做器械入口，連接器械臂，腋中線第7肋間切口長約3～4 cm并于切口內(nèi)置入一次性切口保護(hù)器做輔助操作口[13]。

2.2國外達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在肺癌中的應(yīng)用現(xiàn)狀意大利Melfi等首次采用第一代達(dá)芬奇機(jī)器用于原發(fā)性肺癌的切除，12例患者均順利完成手術(shù)且術(shù)后患者切口小、疼痛輕，恢復(fù)時(shí)間較短。2006年，隨著高分辨率和3D成像功能的二代達(dá)芬奇機(jī)器人的出現(xiàn)，大量肺癌患者接受達(dá)芬奇機(jī)器手術(shù)，為該技術(shù)積累了大量的經(jīng)驗(yàn)[14]。Gharagozloo等[15]報(bào)道機(jī)器人輔助胸腔鏡肺葉切除術(shù)100例，其中1列患者（1%）轉(zhuǎn)化為開胸手術(shù)且沒有病例在醫(yī)院或圍手術(shù)期死亡。100例患者中，出現(xiàn)21例（21%）并發(fā)癥，平均手術(shù)時(shí)間為216 min，效果較理想。Flores等[16]回顧性評價(jià)了機(jī)器人輔助胸腔鏡肺葉切除的效果，表明機(jī)器人技術(shù)是一種較為有效的外科手術(shù)。2011～2016年國外可檢索的文獻(xiàn)表明，達(dá)芬奇機(jī)器人用于肺癌手術(shù)的平均時(shí)間為89.4（107～277）min，手術(shù)中轉(zhuǎn)率為4.76%（0～10%），平均住院時(shí)間為4.2（2～5）d，死亡率為0.51%（0～3%），效果較理想，見表1。

2.3國內(nèi)達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在肺癌中的應(yīng)用現(xiàn)狀我國最早于2006年12月由中國人民解放軍總醫(yī)院率先引進(jìn)第一臺達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)。截止2013年12月31日，我國達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)已有14家醫(yī)院18臺儀器投入使用，完成胸外科手術(shù)607例[24]。國內(nèi)可檢索的文獻(xiàn)（2011～2016年）表明，達(dá)芬奇機(jī)器人用于肺癌手術(shù)的平均時(shí)間為60～745 min，開胸手術(shù)中轉(zhuǎn)率為0%～33.3%，出血量（少量～500ml），死亡率均為零（表2）。由于國內(nèi)文獻(xiàn)報(bào)道的數(shù)量相對較少、結(jié)局指標(biāo)差異也較大，遠(yuǎn)期療效報(bào)道較少。因此，尚不能得出達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在國內(nèi)肺癌手術(shù)中效果理想的結(jié)論。

3 達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在肺癌手術(shù)中的應(yīng)用展望

達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)已成功用于肺癌手術(shù)，但肺癌根治術(shù)中的有效性、安全性和療效等也倍受關(guān)注。李鴻浩[29]等認(rèn)為，有效性、安全性、經(jīng)濟(jì)學(xué)主要包括術(shù)區(qū)疼痛、復(fù)發(fā)率、并發(fā)癥、圍手術(shù)期死亡、術(shù)中出血、功能影響的改善、隨訪生存時(shí)間、住院費(fèi)用、耗材損耗、術(shù)后住院時(shí)間、拔除胸腔引流管時(shí)間、下床活動(dòng)時(shí)間等。李鴻浩等[29]指出，達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在胸心外科臨床應(yīng)用相對安全、有效，但研究質(zhì)量有待提升，在胸心外科臨床應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性也有待進(jìn)一步開展。2016年Agzarian[30]等對達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)和機(jī)器人輔助胸腔鏡肺葉切除術(shù)進(jìn)行Meta分析，該報(bào)道指出達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)用于肺葉切除術(shù)的時(shí)間更長但不會(huì)增加中轉(zhuǎn)率，兩者對肺切除患者功能影響的改善、住院時(shí)間、術(shù)后生存時(shí)間均無顯著差異但達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)平臺的成本更高。目前，尚無達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)和機(jī)器人輔助胸腔鏡肺癌切除的Meta分析，故達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在肺癌切除術(shù)中應(yīng)用的諸多問題還需大樣本深入研究。

綜上所述，達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)在肺癌切除術(shù)中已積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，該系統(tǒng)作為微創(chuàng)技術(shù)的較高階段，必定在系統(tǒng)的有效性、安全性、成本-經(jīng)濟(jì)效益和人性化服務(wù)等方面不懈努力，以實(shí)現(xiàn)對肺癌患者的精準(zhǔn)根治手術(shù)。

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