機器人單孔腹腔鏡在婦科中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展

孔 悅，鄧家榮，孫小淳，王 堃，張愛臣

(吉林大學(xué)白求恩第三醫(yī)院婦產(chǎn)科，長春 130033)

20世紀以來，隨著腔鏡技術(shù)在婦科疾病中的不斷應(yīng)用，婦科微創(chuàng)技術(shù)也取得了前所未有的進步。單孔腹腔鏡的問世，使婦科微創(chuàng)的發(fā)展進入了新時代。單孔技術(shù)具有微創(chuàng)美觀、減痛、恢復(fù)快等優(yōu)點,受到廣大患者好評。但單孔腹腔鏡操作三角消失，在婦科惡性腫瘤的治療方面難度較大，且主刀醫(yī)生及扶鏡手較疲勞，很難做到精準治療。機器人機械臂七個自由度的轉(zhuǎn)動方式可完成更多精細的操作，高清三維成像系統(tǒng)可提供高清可視化的圖像，所以機器人在一定程度上克服了單孔的缺點，但機器人腔鏡興起之時為多孔腹腔鏡手術(shù)，需在腹壁上做3～5個的穿刺孔，切口美觀性欠佳。隨著患者對術(shù)后美觀的進一步追求，機器人腔鏡手術(shù)逐漸趨向單孔化。單孔腹腔鏡的單切口彌補了機器人穿刺孔所帶來的腹壁創(chuàng)傷大、切口血腫、美容性差等問題。單孔和機器人手術(shù)系統(tǒng)兩者結(jié)合而生的單孔機器人手術(shù)使婦科微創(chuàng)手術(shù)踏上了新的臺階。目前的婦科機器人單孔腹腔鏡(Robotic-assisted laparoendoscopic single-site surgery，R-LESS)根據(jù)入路方式不同，分為經(jīng)臍和經(jīng)陰兩種，第一種為機器人經(jīng)臍單孔腹腔鏡手術(shù)(robotic-assisted transumbilical laparoendoscopic single-site surgery，RTU-LESS)，第二種為機器人經(jīng)陰道單孔腹腔鏡手術(shù)(robotic-assisted vaginal-natural orifice transluminal endoscopic surgery，RV-NOTES)，現(xiàn)就機器人單孔的工作原理、臨床應(yīng)用及技術(shù)優(yōu)勢、展望等方面做一綜述。

1 單孔機器人的發(fā)展

單孔機器人是目前世界上最前沿的技術(shù)和高端設(shè)備的集合體，這注定它的問世到廣泛開展需要一定的時間。2000年FDA批準達芬奇機器人可應(yīng)用于臨床。隨后，2005年機器人手術(shù)系統(tǒng)開始應(yīng)用于婦科領(lǐng)域。2009年美國學(xué)者Escobar等[4]首次報道了機器人單孔腹腔鏡下的子宮切除術(shù)，提出機器人單孔腔鏡可操作性強、術(shù)后并發(fā)癥少，較傳統(tǒng)腹腔鏡更有優(yōu)勢，但也存在器械擁擠、盆腔深度感覺喪失的缺點。至此，才漸漸拉開了機器人單孔腔鏡婦科手術(shù)的序幕。然而由于機器人價格較昂貴，國內(nèi)僅有極少部分醫(yī)院能開展。2013年Intuitive surgical公司為克服單孔腹腔鏡術(shù)者左右手互換不協(xié)調(diào)的缺點，生產(chǎn)了搭配機器人的單孔器械，實現(xiàn)了左手、右手切換，大大縮短了手術(shù)操作時間，降低了手術(shù)難度，使得手術(shù)操作更簡便、易行，為傳統(tǒng)單孔腹腔鏡手術(shù)提供了一種更加可靠的替代途徑，但目前國內(nèi)尚未市場化[5]。5年后，中國大陸正式引進一種適合婦科微創(chuàng)的機器人操作平臺，機器人婦科單孔腹腔鏡手術(shù)逐步試行并開展起來。

2 單孔機器人的平臺的工作原理

單孔機器人由操作控制臺、機械臂及成像系統(tǒng)三大部分組成。

2.1 操作控制臺 手術(shù)醫(yī)師可在手術(shù)室無菌區(qū)之外的主控制臺中操作兩個主控制器及通過腳踏板來實施手術(shù)，該操作系統(tǒng)控制臺更符合人體工程力學(xué)的設(shè)計，器械末端與術(shù)者在控制臺的雙手操作動作同步，可操控性強。

2.2 床旁機械臂 為了完成手術(shù)執(zhí)行臂和視覺引導(dǎo)臂支撐作業(yè)而設(shè)計的另一個主要操作部件：床旁機械臂系統(tǒng)。需要助手在其旁的無菌區(qū)內(nèi)及時更換手術(shù)器械，以協(xié)助術(shù)者完成一系列手術(shù)操作，所以助手比術(shù)者有更優(yōu)先的控制操作權(quán)，應(yīng)更熟悉機械臂構(gòu)造組成。相比人手的五個自由度轉(zhuǎn)動，手術(shù)機器人手臂有七個自由度的轉(zhuǎn)動方式，在狹小解剖區(qū)域中操作更加靈活，術(shù)者可憑借現(xiàn)有的手術(shù)經(jīng)驗準確完成人手動作重現(xiàn)。

2.3 視頻處理成像系統(tǒng) 視頻處理成像系統(tǒng)位于無菌區(qū)之外，可由護士進行操作，能放大10倍的數(shù)野，并能清楚顯示患者體內(nèi)的三維立體的高清影像，手術(shù)醫(yī)生可自行控制鏡頭，保證了治療的準確性和精確性[6]。

3 R-LESS在婦科臨床的應(yīng)用

3.1 RTU-LESS在婦科良性疾病中的應(yīng)用 子宮切除術(shù)和子宮肌瘤剔除術(shù)是RTU-LESS在婦科良性腫瘤中應(yīng)用最多的術(shù)式。2009年Escobar等[4]首次報道第1例婦科機器人單孔腹腔鏡下的子宮切除手術(shù)，開啟了婦科單孔機器人的先河，隨后又陸續(xù)出現(xiàn)關(guān)于子宮肌瘤剔除術(shù)、子宮切除術(shù)等相關(guān)文獻報道[7-8]。2015年，Lewis等[7]報道，4例肥胖患者應(yīng)用RTU-LESS完成子宮肌瘤核出術(shù)，因器械活動范圍受限，臍部切口開大到4cm，這比達芬奇單孔切口大1.5cm，術(shù)中結(jié)合倒刺線縫合子宮創(chuàng)面，結(jié)果顯示平均手術(shù)時間為210min，平均失血量為103ml，除1例患者發(fā)生術(shù)后尿潴留外，其余患者均無術(shù)中術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生，證實了RTU-LESS在子宮肌瘤核出術(shù)中的可行性及美觀性。但也指出因機器人缺乏力量反饋，術(shù)后可能會增加子宮破裂的風(fēng)險，RTU-LESS的遠期并發(fā)癥的發(fā)生情況還需繼續(xù)跟蹤隨訪。Gomes等[9]為11例良性腫瘤患者實施RTU-LESS手術(shù)，研究分析后指出手術(shù)耗時長與手術(shù)例數(shù)少及起初單孔手術(shù)操作不熟練有關(guān)，但RTU-LESS術(shù)中出血量少，術(shù)后恢復(fù)快、并發(fā)癥少、美容效果明顯，患者滿意度高。Emad等[10]RTU-LESS子宮切除術(shù)的平均手術(shù)時間較TU-LESS縮短了16.36min(P<0.01)，兩組的子宮重量、術(shù)中失血量、住院時間及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率均無統(tǒng)計學(xué)差異。Prodromidou等[11]報道，RTU-LESS在術(shù)后美容效果、傷口相關(guān)并發(fā)癥、術(shù)后鎮(zhèn)痛等方面具有明顯優(yōu)勢，并且操作精準度和成像清晰度更高。Moon等[12]對55例RTU-LESS子宮切除術(shù)患者采用了新的針頭驅(qū)動器方法縫合陰道斷端，該技術(shù)利用針頭驅(qū)動器從陰道斷端邊緣橫向角度進針，同時拖動并形成足夠的線環(huán)，大大縮短了手術(shù)時間，簡化手術(shù)操作步驟，使單孔機器人縫合技術(shù)有了進一步的提高。

3.2 RTU-LESS在婦科惡性腫瘤中的應(yīng)用 宮頸癌、卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌是婦產(chǎn)科最為常見的三大惡性腫瘤，手術(shù)范圍大，難度系數(shù)高，使得RTU-LESS在婦科惡性腫瘤中的應(yīng)用在近幾年才鮮有報道，尚處在探索階段。Sinno等[13]于2015年報道了全球首例由RTU-LESS完成的Ib1期宮頸癌患者的根治術(shù)，并應(yīng)用紅外成像技術(shù)完成前哨淋巴結(jié)的活檢，手術(shù)用時320min，出血量200ml，術(shù)后第1天出院，未發(fā)生切口出血、感染、副損傷等相關(guān)并發(fā)癥，證實了RTU-LESS在子宮頸癌根治術(shù)中的可行性。Enrico等[14]報道了20例行機器人單孔廣泛性子宮切除術(shù)加盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù)的宮頸癌患者，所有病例均使用Da Vinci Si Surgical Single-Site System?進行，有4例發(fā)生了術(shù)后相關(guān)并發(fā)癥：1例盆腔膿腫，1例淋巴漏，1例腸穿孔和1例陰道斷端裂開，但經(jīng)積極治療后均好轉(zhuǎn)，證實了RTU-LESS是治療子宮頸癌的有效手術(shù)方法之一，但遠期效果還需長期隨訪。高京海等[15]對12例患者均成功實施RTU-LESS下的子宮頸癌根治術(shù)，RTU-LESS在治療宮頸癌中的可行性進一步被證實。

2017年Yoo等[16]報道了1例由達芬奇Xi系統(tǒng)完成的卵巢癌全面分期手術(shù)，手術(shù)范圍較大，包括盆腔淋巴結(jié)及主動脈旁的淋巴結(jié)清掃術(shù)，用時280min，失血量約100ml，證實了RTU-LESS在早期卵巢癌全面分期術(shù)中的可行性。2018年孟元光團隊首次使用單孔機器人手術(shù)系統(tǒng)搭配多孔機器人手術(shù)器械，成功完成了RTU-LESS下子宮內(nèi)膜癌分期術(shù)[17]。2019年高京海等[18]在以往宮頸癌根治術(shù)的基礎(chǔ)上，為8例子宮內(nèi)膜癌患者成功實施了RTU-LESS子宮內(nèi)膜分期術(shù)，并指出雖然RTU-LESS的器械活動范圍較小，但是機械臂的腕式運動可以很好地克服LESS的“筷子效應(yīng)”。Chung等[19]報道15例子宮內(nèi)膜癌的婦女接受了Da VinciSi?手術(shù)系統(tǒng)的子宮內(nèi)膜癌分期術(shù)，總手術(shù)時間平均155min(范圍125～190min)，無中轉(zhuǎn)腹腔鏡或剖腹手術(shù)，RTU-LESS手術(shù)對于早期子宮內(nèi)膜癌患者是安全可行的。Moukarzel等[20]進行了一項回顧性研究，研究顯示30例因惡性腫瘤行RTU-LESS的患者，除了1例子宮內(nèi)膜癌患者因術(shù)中擴大手術(shù)范圍轉(zhuǎn)換為多孔機器人手術(shù)外，其余患者均由RTU-LESS完成，均未發(fā)生相關(guān)并發(fā)癥，進一步為RTU-LESS在婦科惡性腫瘤的可行性提供依據(jù)。由此看來，盡管機器人單孔在婦科惡性腫瘤的治療上手術(shù)難度較大，但是經(jīng)過臨床醫(yī)生不斷的努力和進步，在此方面的探索也初見成效，RTU-LESS在攻克惡性腫瘤的發(fā)展上，不再是“談癌色變”的時代。

3.3 RTU-LESS在婦科其他手術(shù)中的應(yīng)用 自FDA發(fā)布網(wǎng)片手術(shù)并發(fā)癥的警告來，陰道骶骨固定術(shù)便成為公認的治療盆腔臟器脫垂的標準術(shù)式，隨著婦科微創(chuàng)技術(shù)的不斷進步，陰道骶骨固定術(shù)也經(jīng)歷了從傳統(tǒng)的開腹到現(xiàn)在的機器人微創(chuàng)的演變過程。Lee等[28]報道了6例RTU-LESS陰道骶骨固定術(shù)，證實了RTU-LESS應(yīng)用于陰道骶骨固定術(shù)是可行的。Liu等[21]對2015年至2017年患者POP定量評價系統(tǒng)(POP-Q)分期在Ⅱ～Ⅳ度患者實施RTU-LESS陰道骶骨固定術(shù)，15例患者均未發(fā)生并發(fā)癥，網(wǎng)片放置時間約為22min，骶骨固定時間約為74min，平均C點由術(shù)前的+1.16cm上升到-5.5cm，結(jié)合了倒刺線縫合和腹膜后隧道技術(shù)，降低了術(shù)式難度。Guan等[22]認為，倒刺線和腹膜后隧道技術(shù)能明顯縮短RTU-LESS陰道骶骨固定術(shù)的學(xué)習(xí)曲線，并通過手術(shù)過程演示的方式展示了使用針頭驅(qū)動器簡化縫合過程的技巧。Matanes等[23]研究了對于頂端缺陷的陰道骶骨固定術(shù)，RTU-LESS的手術(shù)時間比機器人多孔腹腔鏡手術(shù)更長，但兩種方法都是可行的，生活質(zhì)量、解剖修復(fù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義。所以，RTU-LESS不僅僅是年輕人的專利，對于合并盆腔臟器脫垂的老年患者也同樣適用。

子宮內(nèi)膜異位癥作為一種惡性行為的良性疾病，常引起不孕、痛經(jīng)等癥狀，嚴重影響患者的生活質(zhì)量。對于藥物治療效果不明顯的患者，常選擇手術(shù)治療，但內(nèi)異癥患者往往合并較為嚴重的盆腹腔粘連，給醫(yī)生的手術(shù)操作增加很大的困難。在合并盆腹腔粘連較為嚴重的內(nèi)異位癥患者手術(shù)治療中，傳統(tǒng)腹腔鏡因其有限的操作空間和較為平面操作視野，很容易造成膀胱、輸尿管及腸道等重要盆腔臟器的損傷，操作非常棘手，并且因其病灶難以徹底清除,術(shù)后較高的復(fù)發(fā)率，少有研究者去探討關(guān)于子宮內(nèi)膜異位癥更為微創(chuàng)的治療方法。但這并不代表在內(nèi)異癥方面的治療上無計可施。機器人視頻處理成像系統(tǒng)具有三維立體的高清影像，具有精準定位、手術(shù)清掃精細等特點，在治療深部浸潤性子宮內(nèi)膜異位癥或伴有周圍臟器浸潤的內(nèi)膜異位癥上有較為獨特的優(yōu)勢。2017年Cela等[24]在機器人輔助下完成了子宮內(nèi)膜異位癥的治療，指出在不增加手術(shù)時間、失血量和并發(fā)癥的情況下提高了手術(shù)性能，同時降低了中轉(zhuǎn)剖腹手術(shù)的比率，并且認為它的學(xué)習(xí)曲線比傳統(tǒng)腹腔鏡要小，更有利于培訓(xùn)機器人操作經(jīng)驗不足的外科醫(yī)生。2018年Moon等[25]做了一項關(guān)于RTU-LESS對比TU-LESS治療重度子宮內(nèi)膜異位癥的回顧性研究，結(jié)果顯示，RTU-LESS的手術(shù)時間更長、估計失血量更多;子宮內(nèi)膜異位癥病灶的平均大小有統(tǒng)計學(xué)差異[RTU-LESS組為(5.23±2.53)cm，TU-LESS組為(4.3±2.14)cm，P=0.030]，深層浸潤性子宮內(nèi)膜異位的占比較高(RTU-LESS組為52例，TU-LESS組33例)，證實機器人經(jīng)臍單孔腹腔鏡可安全、有效地用于婦科手術(shù)，特別是用于較復(fù)雜子宮內(nèi)膜異位癥的治療，但需要更多實踐和臨床研究加以驗證[26-27]。

多數(shù)資料顯示，RTU-LESS治療婦科良性疾病具有恢復(fù)快、美容效果好的優(yōu)勢[28]，但其在惡性腫瘤中的應(yīng)用還屬于探索階段，尚需要多中心、大樣本的研究去證實其臨床價值。RTU-LESS的推廣并不代表開放性手術(shù)方式完全被摒棄，了解每例患者的情況，最終“私人訂制”一套最佳的手術(shù)方案對于RTU-LESS的操作者尤為重要。雖然機器人單孔在一定程度上彌補了TU-LESS筷子效應(yīng)、桶狀視野、手術(shù)操作難度大的缺陷，但其相對機器人多孔腹腔鏡仍具有一定難度，醫(yī)療成本昂貴是其最大的局限性[29-30]。所以，在RTU-LESS初步試行推廣的階段，需進一步評估其利弊和手術(shù)成本。在手術(shù)適應(yīng)證方面，仍需慎重考慮，如若術(shù)中發(fā)生操作困難、解剖結(jié)構(gòu)難以辨認、出血、組織結(jié)構(gòu)損傷等情況時，應(yīng)果斷更改手術(shù)方式。

3.4 機器人經(jīng)陰道單孔腹腔鏡手術(shù) 在過去的十年中，機器人手術(shù)已在微創(chuàng)領(lǐng)域取得了長足的進步，并逐步向V-NOTES邁進。機器人經(jīng)陰道單孔腹腔鏡手術(shù)是在經(jīng)陰道單孔腹腔鏡手術(shù)(transvaginal natural orifice transluminal endoscopic surgery,V-NOTES)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，可經(jīng)陰道置入多個手術(shù)器械從而完成手術(shù)操作，與RTU-LESS的微創(chuàng)切口相比，RV-NOTES則體現(xiàn)的是更為“無創(chuàng)”的理念，實現(xiàn)了腹部的無創(chuàng)化。RV-NOTES興起之初，入路平臺存在密閉性差的弊端，手術(shù)過程中需反復(fù)調(diào)整，隨后又興起了具有陰道支撐環(huán)的port，但是由于手術(shù)經(jīng)驗和未知的、潛在的并發(fā)癥，機器人手術(shù)系統(tǒng)尚未廣泛用于V-NOTES手術(shù)中。

Yang等[31]運用機器人經(jīng)陰道對13例子宮良性病變患者行子宮切除術(shù)，認為攝像頭和兩手術(shù)器械以交錯的三角形放置可便于手術(shù)操作。手術(shù)過程順利，術(shù)后無明顯并發(fā)癥，證明RV-NOTES下的子宮切除術(shù)是安全、可行的。RV-NOTES技術(shù)尚處于初步發(fā)展階段，其手術(shù)適應(yīng)證仍在不斷探索。目前有文獻報道運用機器人經(jīng)前穹窿入路治療盆底粘連嚴重患者。有文獻指出，術(shù)前可利用超聲等技術(shù)確定子宮肌瘤的位置，根據(jù)肌瘤位置可分別選用前、后穹窿入路剔除子宮肌瘤，也取得了比較滿意的效果。劉青團隊嘗試經(jīng)陰道行淋巴結(jié)清掃術(shù)，術(shù)后證實效果尚可[32]，但因其臨床病例較少，缺乏多中心對照，所以RV-NOTES子宮全切聯(lián)合淋巴結(jié)清掃的臨床應(yīng)用價值需進一步的前瞻性對照研究來證實。現(xiàn)階段，其他術(shù)式的相關(guān)報道較少，術(shù)中、術(shù)后并發(fā)癥等相關(guān)因素缺少數(shù)據(jù)佐證，可操作性需要更多的臨床病例來支持。

隨著設(shè)備不斷的改進及技術(shù)日益成熟，RV-NOTES因其腹部無瘢痕的美容優(yōu)勢，在婦科微創(chuàng)領(lǐng)域必然會有廣闊的前景。

4 機器人單孔腹腔鏡的展望

R-LESS適應(yīng)證越來越廣泛，但學(xué)習(xí)曲線長，費用較為昂貴,故其應(yīng)用尚處于起步階段，相應(yīng)適應(yīng)證及有效性還需更多的循證醫(yī)學(xué)等相關(guān)研究支持。目前，Da Vinci SP已經(jīng)獲得FDA批準并開始試用，Titan單孔手術(shù)機器人和以色列的Memic單孔及V-NOTES機器人正在申請FDA認證[32]。達芬奇時代已經(jīng)來臨，隨著技術(shù)的推廣及進步，價格也會逐步親民化，將有越來越多的患者選擇機器人外科手術(shù)，機器人單孔腹腔鏡會成為今后發(fā)展的方向。此外，現(xiàn)在的達芬奇依舊需要在術(shù)者的嚴密監(jiān)察及操作下來完成，未來的機器人技術(shù)能否實現(xiàn)真正的“無人化時代”，拭目以待。