發(fā)展前進(jìn)中的胸外科手術(shù)機(jī)器人

編者按 機(jī)器人胸外科手術(shù)為解決常規(guī)胸腔鏡手術(shù)的弊端提供了一個全新方案。胸部外科手術(shù)切口大、淋巴結(jié)清掃難度高、手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)高，而機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)配備有7個自由活動度的仿真手腕、可放大10～15倍的高清3D術(shù)野和手部顫抖過濾系統(tǒng)，具有創(chuàng)傷小、出血少、恢復(fù)快、并發(fā)癥少等特點(diǎn)。

目前，肺癌是我國發(fā)病率和死亡率最高的癌癥。隨著機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在普胸外科手術(shù)中的不斷推進(jìn)，機(jī)器人肺癌手術(shù)的發(fā)展尤為迅速，已有不少大中心的臨床研究證實(shí)了機(jī)器人肺癌手術(shù)的安全性和短期療效。但其長期預(yù)后和安全性仍需多中心、大樣本、高質(zhì)量的前瞻性研究進(jìn)一步驗(yàn)證。

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院普胸外科是國內(nèi)最先開展機(jī)器人胸外科手術(shù)的單位之一，其在機(jī)器人輔助下治療非小細(xì)胞肺癌方面經(jīng)驗(yàn)豐富。為進(jìn)一步探索機(jī)器人肺癌手術(shù)的安全性和有效性，本刊與浙大一院共同策劃了機(jī)器人肺癌手術(shù)專欄，將分期詳細(xì)介紹機(jī)器人肺癌手術(shù)及護(hù)理配合等方面的開展情況和經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)歡迎廣大胸外科同仁不吝賜稿，積極交流。

摘 要 手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)歷了三十多年的發(fā)展。目前國際上應(yīng)用最廣泛的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)是達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人（直覺外科公司，美國），具有設(shè)計(jì)精巧、視野清晰且操作方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。目前，該系統(tǒng)已在全世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用于肺、食管、縱隔等胸外科常規(guī)手術(shù)，特別是在一些空間相對狹小的胸外科手術(shù)場景中可能優(yōu)于胸腔鏡手術(shù)。但目前手術(shù)機(jī)器人仍為通科機(jī)器人，不能很好地適應(yīng)胸外科的手術(shù)需求和發(fā)展方向。筆者大膽推測手術(shù)機(jī)器人在胸外科領(lǐng)域必將向?qū)？苹?、智能化、多通道發(fā)展。新的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)必將引領(lǐng)胸外科手術(shù)器械的創(chuàng)新，更好地服務(wù)于臨床并造福廣大患者。

關(guān)鍵詞 胸外科；手術(shù)機(jī)器人；胸腔鏡手術(shù)

中圖分類號 R655 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-7721（2022）01-0001-03

Abstract Surgical robot has developed for more than 30 years. Da Vinci surgical robot （Intuitive Surgical， Inc. USA.） is currently the most popular robotic surgical system in the world， which is characterized with exquisite design， clear vision and easy operation. At present， this robotic surgical system has been widely used in routine thoracic surgeries such as lung， mediastinal and esophagus surgeries all over the world. It may be superior to thoracoscopic surgery， especially in some relatively narrow space of thoracic surgery. However， surgical robot is still a general robot， which is difficult to meet to the requirements and development direction of thoracic surgery well. We could see that surgical robots will be developed into more specialized and intelligent with multi-channels in the field of thoracic surgery. The new robotic surgical system will definitely accelerate the innovation of thoracic surgical instruments， which would serve clinical practice better and benefit more thoracic patients.

Key words Thoracic surgery; Surgical robot; Thoracoscopic surgery

1985年，美國洛杉磯醫(yī)院的醫(yī)生首次使用工業(yè)機(jī)器人Puma 560完成了機(jī)器人輔助定位下的腦部活檢手術(shù)，這是國際外科手術(shù)史上第一例機(jī)器人手術(shù)。至今為止，手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)歷了三十多年的發(fā)展。早期國際上有多個企業(yè)參與研發(fā)并形成了相應(yīng)的手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)品，如Aesop和Zeus等經(jīng)典手術(shù)機(jī)器人機(jī)型，而美國直覺外科公司的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)由于精巧的設(shè)計(jì)、清晰的視野、方便的操作平臺等優(yōu)勢在競爭中獨(dú)樹一幟，已成為目前國際上最流行的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，且仍保持著良好的發(fā)展態(tài)勢。目前達(dá)芬奇第五代Da Vinci SP?系統(tǒng)（單孔）已在美國上市，但在中國暫未注冊。該手術(shù)系統(tǒng)首次設(shè)計(jì)了柔性器械并實(shí)現(xiàn)了單孔操作，大大地減少了手術(shù)切口，并降低了手術(shù)創(chuàng)傷[1]。

2006年，達(dá)芬奇外科手術(shù)系統(tǒng)首次被引入國內(nèi)。經(jīng)過十余年的發(fā)展，目前國內(nèi)手術(shù)機(jī)器人在泌尿外科應(yīng)用最多，其次為胸外科。在胸外科領(lǐng)域，已有多項(xiàng)研究證實(shí)了手術(shù)機(jī)器人輔助肺癌根治術(shù)的安全性及有效性[2]。早期達(dá)芬奇機(jī)器人輔助肺癌根治術(shù)多應(yīng)用于Ⅰ、Ⅱ期的早期肺癌，且報(bào)道多為肺段或肺葉切除術(shù)等常規(guī)手術(shù)方式。隨著機(jī)器人輔助下血管和支氣管吻合技術(shù)逐漸成熟，袖式切除術(shù)等復(fù)雜肺部手術(shù)得以開展，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)也逐漸用于Ⅲ期等進(jìn)展期肺癌根治術(shù)中[3]。在食管癌治療方面，機(jī)器人輔助微創(chuàng)食管切除術(shù)的安全性也已得到證實(shí)，并在一些單位得到開展和應(yīng)用[4]。但手術(shù)機(jī)器人目前在胸外科的應(yīng)用存在一些限制，這主要是由于手術(shù)機(jī)器人對比傳統(tǒng)胸腔鏡手術(shù)的優(yōu)勢不夠明確。手術(shù)機(jī)器人的優(yōu)勢主要在于精細(xì)操作，在一些空間相對狹小的胸外科手術(shù)場景中可能優(yōu)于胸腔鏡手術(shù)，例如肺袖式切除術(shù)、食管癌根治術(shù)、Pancoast瘤手術(shù)、肺亞段切除術(shù)、肺聯(lián)合亞段切除術(shù)等。而且，目前達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人處于市場壟斷地位，手術(shù)費(fèi)用相對傳統(tǒng)胸腔鏡手術(shù)較高。

目前手術(shù)機(jī)器人仍為通科機(jī)器人，即各外科專業(yè)醫(yī)生均使用同一平臺進(jìn)行手術(shù)，而人體各個器官解剖特點(diǎn)不同，手術(shù)路徑也千差萬別，因此通科機(jī)器人不能很好地適應(yīng)胸外科的手術(shù)需求和發(fā)展方向。例如，目前達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)是通過多個操作孔、多個機(jī)械臂進(jìn)行操作，而隨著單孔胸腔鏡手術(shù)在胸外科的普及，手術(shù)機(jī)器人在切口微創(chuàng)方面顯然不具有優(yōu)勢。另外，現(xiàn)有的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)僅作為外科醫(yī)生手的延伸，幾乎不具備任何智能化的功能（如智能識別肺結(jié)節(jié)位置、術(shù)中規(guī)劃并指導(dǎo)手術(shù)切除范圍等），也不能智能識別肺部重要解剖結(jié)構(gòu)，如氣管、血管、神經(jīng)等，特別是當(dāng)這些解剖結(jié)構(gòu)存在變異的情況時(shí)，如果術(shù)中能夠提供實(shí)時(shí)指導(dǎo)，將為術(shù)者增加更好的安全保障。

隨著高科技的發(fā)展和臨床需求的不斷提高，目前已出現(xiàn)腦外科顱腦磁導(dǎo)航機(jī)器人、骨科手術(shù)機(jī)器人等一些適應(yīng)?？苹l(fā)展的智能機(jī)器人。因此筆者大膽推測手術(shù)機(jī)器人在胸外科領(lǐng)域必將向?qū)？苹酥翆２』?、智能化、多通道發(fā)展。近年來小結(jié)節(jié)發(fā)病率逐年上升，僅浙江省每年就有數(shù)萬臺肺小結(jié)節(jié)手術(shù)，臨床需求巨大。如果手術(shù)機(jī)器人可添加智能化肺小結(jié)節(jié)識別模塊，同時(shí)手術(shù)器械更好地適應(yīng)胸腔內(nèi)的操作，將更好地適應(yīng)胸外科手術(shù)并有利于促進(jìn)機(jī)器人系統(tǒng)更廣泛的普及和應(yīng)用。因此浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院胸外科團(tuán)隊(duì)結(jié)合術(shù)中超聲技術(shù)對肺小結(jié)節(jié)定位進(jìn)行了相關(guān)探索，結(jié)果顯示術(shù)中肺結(jié)節(jié)準(zhǔn)確定位的靈敏度為100%，特異度為80%，總準(zhǔn)確度達(dá)到93.3%[5]。此外，胸外科肺部病灶還可經(jīng)支氣管或胸壁穿刺路徑到達(dá)。目前已有相關(guān)的磁導(dǎo)航、氣管鏡機(jī)器人等產(chǎn)品上市，這類產(chǎn)品也以機(jī)械臂及精準(zhǔn)控制等技術(shù)為基礎(chǔ)，如與手術(shù)機(jī)器人進(jìn)行有機(jī)整合，構(gòu)建多通道機(jī)器人，針對不同部位、不同個數(shù)的病灶進(jìn)行手術(shù)或消融等治療，將更好、更全面地適應(yīng)胸外科的臨床需求，更方便、有效地為病人服務(wù)。在國家“十三五”“十四五”等政策大力支持下，聯(lián)合國內(nèi)優(yōu)勢企業(yè)，一定能夠?qū)崿F(xiàn)上述機(jī)器人技術(shù)的更新?lián)Q代，新的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)必將引領(lǐng)胸外科手術(shù)器械的創(chuàng)新發(fā)展，更好地服務(wù)于臨床并造福廣大患者。

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