達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)合腹腔鏡在低位直腸癌手術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)展

， [陸軍軍醫(yī)大學(xué)(第三軍醫(yī)大學(xué))第一附屬醫(yī)院全軍普通外科中心、微創(chuàng)胃腸外科中心，重慶 400038)]

直腸癌中有70%左右為低位直腸癌。低位直腸癌一般指腫瘤下緣距離肛緣小于5 cm的直腸癌，小于3 cm的即稱為超低位直腸癌[1-3]。傳統(tǒng)的低位直腸癌主要手術(shù)治療方法有經(jīng)腹直腸癌切除術(shù)(Dixon)和腹會(huì)陰聯(lián)合直腸癌根治術(shù)(Miles)。Dixon手術(shù)雖然可保留肛門，創(chuàng)傷小，但存在腫瘤切除不徹底和術(shù)后肛門功能差的問(wèn)題；Miles手術(shù)腫瘤切除徹底，但要切除肛門，創(chuàng)傷大。隨著人們生活質(zhì)量的提高，直腸癌患者不僅要求手術(shù)根治徹底、術(shù)后存活時(shí)間長(zhǎng)，還要求肛門功能好、生活質(zhì)量高。低位直腸癌解剖位置特殊，而且無(wú)腹膜覆蓋，手術(shù)治療有很大難度，復(fù)發(fā)率高[2]。因此，一直以來(lái)，低位直腸癌保肛手術(shù)都是外科醫(yī)生不可回避的難題。自1994年首例腹腔鏡下Miles成功實(shí)施以來(lái)，開(kāi)啟了腹腔鏡在直腸癌手術(shù)中應(yīng)用的新時(shí)代[3]。腹腔鏡放大作用和良好的視野使術(shù)者可在盆底狹小術(shù)野中對(duì)盆腔自主神經(jīng)叢實(shí)現(xiàn)更精確的保護(hù)，再延伸直腸下段1～2 cm，為低位直腸癌的保肛手術(shù)提供了保證[3]。但是在狹小骨盆中腹腔鏡的器械欠靈活，也使多數(shù)醫(yī)師難以完成腹腔鏡-腸鏡或肛門內(nèi)鏡微創(chuàng)手術(shù)(transanal endoscopic microsurgery，TEM)[1]。近年來(lái)，達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)合腹腔鏡突破了人和器械因素的限制，具有穩(wěn)定的操作系統(tǒng)及更大的放大倍數(shù)，使腹腔鏡手術(shù)操作精細(xì)化、智能化，更易于完成直腸癌根治術(shù)，尤其是超低位直腸癌保肛更具有優(yōu)勢(shì)。本文就低位直腸癌特殊的解剖位置及達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)合腹腔鏡在低位直腸癌手術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)展綜述如下。

1 低位直腸癌特殊的解剖位置

直腸癌治療的難點(diǎn)在于低位直腸癌。《格氏解剖學(xué)》和《黃家駟外科學(xué)》將直腸分為上、中、下三段。女性腹膜反折位置較低，距離肛緣5～7 cm，男性腹膜反折位置較高，距離肛緣7～9 cm；對(duì)位于腹膜反折以下、相當(dāng)于距肛緣7 cm以內(nèi)的直腸癌則稱定義為低位直腸癌[4]。正是因?yàn)榈臀恢蹦c癌位于腹膜反折以下，缺乏漿膜，鄰近肛提肌、外括約肌、精囊腺、前列腺、子宮和陰道等結(jié)構(gòu)，決定了低位直腸癌保肛手術(shù)的難度。因?yàn)槌ジ毓苤蹦c環(huán)，在確保腫瘤根治、兼顧生理功能的前提下，手術(shù)實(shí)際可切除的遠(yuǎn)端腸管僅有3～4 cm。腫瘤根治與保肛存在著矛盾：保肛希望切除范圍盡可能縮小，以保留更多的腸段，而腫瘤根治則要求足夠的切除范圍；保肛希望遠(yuǎn)端切緣有足夠的長(zhǎng)度，腫瘤根治要求保證切緣陰性。目前保肛手術(shù)的主流觀點(diǎn)是2 cm遠(yuǎn)端切緣足以提供完全的腫瘤根治和良好的長(zhǎng)期生存[5]。隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和患者對(duì)于生活質(zhì)量的追求，外科醫(yī)生不斷挑戰(zhàn)更低遠(yuǎn)端切緣距離。美國(guó)國(guó)家綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(NCCN)指南明確指出，在保證術(shù)中冰凍病理檢查明確切緣陰性的前提下，實(shí)施TEM手術(shù)患者可以接受1～2 cm的遠(yuǎn)端切緣距離[6]。遠(yuǎn)端切緣長(zhǎng)度并非死板的規(guī)定，而要根據(jù)患者的情況個(gè)體化處理。一項(xiàng)系統(tǒng)綜述報(bào)道，相對(duì)于低?；颊?，0.5～1.0 cm的遠(yuǎn)端切緣也可達(dá)到良好的長(zhǎng)期生存[7]。

2 腹腔鏡技術(shù)在直腸癌手術(shù)中的應(yīng)用

腹腔鏡下Miles的成功實(shí)施，開(kāi)啟了腹腔鏡在直腸癌手術(shù)中應(yīng)用的新時(shí)代。腹腔鏡下良好的視野使術(shù)者在盆底狹小術(shù)野中對(duì)盆腔自主神經(jīng)叢的保護(hù)更精確，為低位直腸癌保肛手術(shù)提供了技術(shù)保證。大量的臨床實(shí)踐證明，腹腔鏡直腸癌根治術(shù)出血更少，患者術(shù)后胃腸道功能恢復(fù)用時(shí)短，直腸癌3年局部復(fù)發(fā)率、無(wú)病生存率及總體生存率均優(yōu)于開(kāi)放手術(shù)[8]。2016年NCCN《直腸癌臨床實(shí)踐指南》建議腹腔鏡直腸癌手術(shù)的臨床實(shí)踐應(yīng)遵循的原則[9]：①手術(shù)者要有腹腔鏡TEM的手術(shù)經(jīng)驗(yàn)；②術(shù)前分期存在CRM陽(yáng)性的患者優(yōu)先選擇開(kāi)放手術(shù)；③不推薦腸穿孔患者行腹腔鏡手術(shù)；④手術(shù)中必須全面探查腹腔。

腹腔鏡保肛手術(shù)并不能作為直腸癌治療的常規(guī)選擇，也就是說(shuō)，有適應(yīng)證的患者才能行腹腔鏡保肛手術(shù)。患者術(shù)前肛門功能狀態(tài)是術(shù)式選擇的一個(gè)重要因素，因?yàn)楸８厥中g(shù)的目的是要保證患者手術(shù)后良好的括約肌功能及儲(chǔ)存糞便的功能[10]。術(shù)前明確病變分期對(duì)手術(shù)方式的選擇尤為重要，一些術(shù)前評(píng)估無(wú)法進(jìn)行TEM手術(shù)的患者不能強(qiáng)求保肛，即術(shù)前患者肛門功能不完整，已經(jīng)難以控制排便，強(qiáng)行完成保肛手術(shù)可能并無(wú)實(shí)質(zhì)性的意義[11]。因此，術(shù)前一方面應(yīng)完善核磁共振、超聲腸鏡等檢查準(zhǔn)確評(píng)估腫瘤下緣與齒狀線的距離、腫瘤浸潤(rùn)的深度及范圍[12]；另一方面應(yīng)在明確診斷病情的基礎(chǔ)上與患者及家屬充分溝通，了解其心理狀態(tài)，根據(jù)家庭的經(jīng)濟(jì)狀況嚴(yán)格選擇手術(shù)方式[13]。

良好的治療結(jié)果是以規(guī)范化的手術(shù)為前提的，雖然目前腹腔鏡TEM已成為直腸癌治療的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)式，但真正在腹腔鏡下做到標(biāo)準(zhǔn)的TEM在技術(shù)上還是很困難的，而且有因腹腔鏡技術(shù)導(dǎo)致了潛在較高的環(huán)周切緣陽(yáng)性率的風(fēng)險(xiǎn)報(bào)道[14-15]。腹腔鏡直腸手術(shù)的局限性在于長(zhǎng)柄器械操作困難、三維視覺(jué)的喪失、“支點(diǎn)”作用的放大和生理震顫等，在行TEM手術(shù)時(shí)容易切破直腸系膜，導(dǎo)致癌細(xì)胞的擴(kuò)散[16]。腹腔鏡手術(shù)中需要助手扶鏡，長(zhǎng)時(shí)間扶鏡給手術(shù)醫(yī)生帶來(lái)生理疲勞，使鏡頭穩(wěn)定性受影響，影響手術(shù)效率，甚至有醫(yī)源性損傷發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。達(dá)芬奇機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用有效避免了腹腔鏡對(duì)直腸手術(shù)的局限性，提高了外科醫(yī)生的效率[17]。

3 達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)合腹腔鏡在低位直腸癌保肛手術(shù)中的應(yīng)用

3.1 達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)與腹腔鏡聯(lián)合的意義

2007年第1例達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)合腹腔鏡輔助完成TEM手術(shù)[18]，其后國(guó)內(nèi)外專家圍繞手術(shù)的安全性和可行性展開(kāi)了一系列的研究。達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)與腹腔鏡的二維視野相比，具有放大10～15倍的高清三維視野和三維立體圖像[19]，而且機(jī)械臂可540°旋轉(zhuǎn)，利于在狹小的盆底空間進(jìn)行操作[20]；腹腔鏡手術(shù)需要有經(jīng)驗(yàn)的助手充分牽拉暴露手術(shù)部位，需要扶鏡助手提供穩(wěn)定的視野，而達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)穩(wěn)定自控制鏡頭，自動(dòng)濾除手術(shù)者的自然顫動(dòng)，確保操作更為精準(zhǔn)、靈活[21]。腹腔鏡手術(shù)外科醫(yī)生在特定的姿勢(shì)下操作，易增加醫(yī)生疲勞和醫(yī)源性損傷[22]，而達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)手術(shù)系統(tǒng)操作平臺(tái)遠(yuǎn)離手術(shù)區(qū)，術(shù)者坐位操作舒適度更高，也減少了醫(yī)源性損傷。

TEM已成為直腸癌根治術(shù)的“金標(biāo)準(zhǔn)”。達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸系膜側(cè)壁不像腹腔鏡手術(shù)那樣鈍銳結(jié)合操作，可直接銳性分離，精準(zhǔn)保護(hù)腸系膜下動(dòng)脈根部的廓清及血管神經(jīng)束[14]。因?yàn)榫珳?zhǔn)的銳性分離降低了環(huán)周切緣陽(yáng)性發(fā)生率，保證了TEM的質(zhì)量，而且還加快了手術(shù)速度，在狹窄的盆腔內(nèi)完成腹腔鏡下無(wú)法完成或很難完成的動(dòng)作。達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)合腹腔鏡可清晰顯示左右腹下神經(jīng)和骶2～4節(jié)副交感神經(jīng)，對(duì)于盆腔自主神經(jīng)具有更好的辨識(shí)度，從而減少神經(jīng)副損傷，維護(hù)自主神經(jīng)功能，從而維持男性患者的排尿功能和性功能[23]，對(duì)于肥胖或男性患者有更好的短期效果，特別是術(shù)前經(jīng)過(guò)放療、腫瘤位置較低的患者[24-25]。上述研究證明，達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)具有中轉(zhuǎn)率低、功能恢復(fù)好、住院時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，肥胖患者、男性患者、低位直腸癌、局部晚期直腸癌患者等特殊群體獲益最大。達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)的出現(xiàn)在技術(shù)上降低了腹腔鏡下規(guī)范化TEM的難度，在手術(shù)復(fù)雜性和精細(xì)程度上已經(jīng)超過(guò)了傳統(tǒng)腹腔鏡技術(shù)，為直腸癌的微創(chuàng)治療提供了新的選擇[26]。

3.2 達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)合腹腔鏡手術(shù)學(xué)習(xí)曲線

腹腔鏡手術(shù)的學(xué)習(xí)曲線是初學(xué)者經(jīng)一定例數(shù)的操作實(shí)踐，手術(shù)效果較前一階段明顯提高，其后達(dá)到一個(gè)較為穩(wěn)定的狀態(tài)[27]。普通腹腔鏡直腸癌手術(shù)學(xué)習(xí)曲線長(zhǎng)，技術(shù)難度大。由于手術(shù)醫(yī)生個(gè)體差異不同，需要學(xué)習(xí)例數(shù)為30～100例。腹腔鏡結(jié)直腸癌手術(shù)的學(xué)習(xí)分為幾步：第一階段，手術(shù)醫(yī)生必須熟悉結(jié)直腸部位的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，先進(jìn)行良性結(jié)直腸手術(shù)的練習(xí)；第二階段，掌握腹腔鏡結(jié)腸腫瘤切除技術(shù)，選擇手術(shù)難度相對(duì)較低的結(jié)腸癌腫瘤切除手術(shù)的練習(xí)；第三階段學(xué)習(xí)腹腔鏡T分期早、腫瘤位置高的TEM，進(jìn)行中段直腸癌手術(shù)的學(xué)習(xí)；第四階段，低位直腸癌手術(shù)及針對(duì)肥胖癥患者等特殊人群手術(shù)的學(xué)習(xí)。一般認(rèn)為外科醫(yī)生選擇容易的35例練習(xí)經(jīng)驗(yàn)后，可以進(jìn)行更復(fù)雜的100例練習(xí)，然后進(jìn)入鞏固階段[28]。

達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)是手術(shù)者從一個(gè)遠(yuǎn)離患者的控制臺(tái)進(jìn)行操作，其高分辨率三維鏡頭能顯示患者體腔內(nèi)三維立體高清影像，使手術(shù)者更能辨認(rèn)解剖結(jié)構(gòu)，提升了手術(shù)精確度[29]。有研究發(fā)現(xiàn)，外科醫(yī)生有無(wú)腹腔鏡手術(shù)訓(xùn)練的經(jīng)歷并不重要，學(xué)習(xí)曲線無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異[30]。但是，要在直腸癌手術(shù)中熟練使用機(jī)器人設(shè)備，手術(shù)醫(yī)生還是要熟練安裝機(jī)器人，需要進(jìn)行針對(duì)觸覺(jué)反饋損失的培訓(xùn)，因?yàn)檫_(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)聯(lián)合腹腔鏡無(wú)法為術(shù)者提供實(shí)時(shí)的觸覺(jué)反饋信息。達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過(guò)程是以手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、出血量多和并發(fā)癥發(fā)生率高為代價(jià)，如果能使用尸體、動(dòng)物或者可視化的視頻進(jìn)行模擬練習(xí)可明顯縮短學(xué)習(xí)時(shí)間[31]。達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)手術(shù)的儀器使用、縫合、打結(jié)等程序?qū)W習(xí)過(guò)程不長(zhǎng)，但是熟練掌握腹腔鏡直腸癌根治術(shù)的外科醫(yī)生必須操作20例左右后手術(shù)操作水平才能趨于平穩(wěn)，具有50例手術(shù)的經(jīng)驗(yàn)積累后才能精通機(jī)器人技術(shù)[32]。達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)者應(yīng)是固定的、具有豐富腹腔鏡結(jié)直腸癌手術(shù)經(jīng)驗(yàn)的手術(shù)團(tuán)隊(duì)，在手術(shù)開(kāi)展的初期，總結(jié)機(jī)械臂安裝技巧、Trocar布局的經(jīng)驗(yàn)和不同患者體位選擇，縮短機(jī)器人的安裝時(shí)間，避免術(shù)中疲勞和焦躁，只有各自較快地積累自己的經(jīng)驗(yàn)，形成共識(shí)，才能提高手術(shù)效率。

3.3 達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)存在的不足

達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)包括外科醫(yī)生控制臺(tái)、床旁機(jī)械臂系統(tǒng)和成像系統(tǒng)，設(shè)備昂貴(250萬(wàn)美元左右，合人民幣1 500萬(wàn)元)[33]。達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)的出現(xiàn)顛覆了傳統(tǒng)外科觀念，一改以往手術(shù)室常規(guī)格局，手術(shù)醫(yī)生不用刷手上手術(shù)臺(tái)，位于手術(shù)室無(wú)菌區(qū)之外，使用雙手如同操縱游戲機(jī)一樣控制靈活的機(jī)械臂和360°可旋轉(zhuǎn)腕關(guān)節(jié)器械，高分辨率的三維鏡頭能為主刀醫(yī)生帶來(lái)患者病變部位高清影像，使主刀醫(yī)生更能辨認(rèn)解剖結(jié)構(gòu)，提升了手術(shù)精確度，突破了人和器械因素的限制將手術(shù)質(zhì)量推上更高境界，不斷挑戰(zhàn)手術(shù)禁區(qū)，尤其是治療低位直腸癌保肛更具有優(yōu)勢(shì)。達(dá)芬奇系統(tǒng)雖然具有諸多優(yōu)勢(shì)，但也存在手術(shù)時(shí)間較長(zhǎng)、不適宜大范圍的操作、手術(shù)成本增加等問(wèn)題[34]，而且達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)缺乏觸覺(jué)反饋(即手感)，手術(shù)醫(yī)師只能通過(guò)分析視覺(jué)信息來(lái)判斷器械對(duì)于組織的作用力，這就在無(wú)形中增加了手術(shù)的不確定性和術(shù)中臟器損傷的風(fēng)險(xiǎn)。達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組裝復(fù)雜，延長(zhǎng)了手術(shù)時(shí)間；機(jī)械臂之間互相干擾增加手術(shù)難度。目前采用的Trocar布局，如果需要進(jìn)行脾曲游離，還可通過(guò)增加5 mm Trocar解決手術(shù)方向相對(duì)固定、不適宜大范圍的操作的問(wèn)題[35]。手術(shù)成本的增加是達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)直腸手術(shù)最大的缺陷，限制了其應(yīng)用。直腸癌患者病程一般較長(zhǎng)，在分析其圍手術(shù)期、術(shù)后3年、5年期的局部復(fù)發(fā)情況或生活質(zhì)量，可能因使用的標(biāo)準(zhǔn)和分析的項(xiàng)目不同而有很大的差異[36]。Saklani等[37]認(rèn)為機(jī)器人結(jié)直腸手術(shù)在醫(yī)院成本上顯著增加，機(jī)器人手術(shù)組的平均手術(shù)時(shí)間165 min高于腹腔鏡手術(shù)組108 min。Park等[38]對(duì)比分析150例直腸癌手術(shù)病例發(fā)現(xiàn)機(jī)器人手術(shù)組患者支付的費(fèi)用為腹腔鏡手術(shù)組的2倍左右。Xiong等[39]報(bào)道在手術(shù)人員和時(shí)間成本方面兩者差異無(wú)顯著性意義，并提出成本分析應(yīng)包括遠(yuǎn)期的腫瘤學(xué)效果和功能獲益情況，也許手術(shù)中轉(zhuǎn)率較低且手術(shù)標(biāo)本質(zhì)量更好，可能潛在提高患者生存率。

4 展望

直腸癌治療的難點(diǎn)在于腫瘤下緣距離肛緣小于5 cm的直腸癌，外科醫(yī)生從未停止對(duì)遠(yuǎn)端切緣距離極限的探索，不斷挑戰(zhàn)更低。隨著對(duì)低位直腸癌生物學(xué)特點(diǎn)和直腸解剖生理研究的不斷深入，臨床上對(duì)低位直腸癌的診斷和治療新技術(shù)、新理念不斷出現(xiàn)，低位直腸癌手術(shù)已經(jīng)從單純腫瘤根治發(fā)展為根治與功能保護(hù)并重[40]。腹腔鏡技術(shù)是20世紀(jì)醫(yī)學(xué)發(fā)展過(guò)程中重要的里程碑，進(jìn)入21世紀(jì)，基于腹腔鏡技術(shù)推出達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)，使外科手術(shù)的精度超越了人手的極限，對(duì)整個(gè)外科手術(shù)觀念來(lái)說(shuō)是質(zhì)的飛躍[41-42]。在我國(guó)，患者需自付達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)治療費(fèi)用，相信在不久的將來(lái)達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)納入醫(yī)療保險(xiǎn)報(bào)銷范圍，而且國(guó)產(chǎn)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)上市后將降低醫(yī)院購(gòu)進(jìn)成本，進(jìn)而降低機(jī)器人手術(shù)費(fèi)用，使更多的患者有能力接受治療。醫(yī)學(xué)發(fā)展永無(wú)止境，機(jī)器人直腸癌手術(shù)是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，未來(lái)的機(jī)器人系統(tǒng)將日趨完善。

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