機器人和4K腹腔鏡在胃癌根治術(shù)中淋巴結(jié)清掃的比較

周巖冰

我國胃癌以進展期病變?yōu)橹鳎珼2淋巴結(jié)清掃術(shù)作為標準手術(shù)被廣泛采用[1]。在過去的幾十年中，以腹腔鏡為代表的微創(chuàng)技術(shù)已成為胃癌手術(shù)的重要方法，手術(shù)質(zhì)量和安全性不斷提升，病人從中受益[2]。腹腔鏡胃癌根治術(shù)不同于其他手術(shù)，對手術(shù)者、器械設(shè)備要求較高，學習曲線和手術(shù)時間較長，對術(shù)中意外掌控能力具有挑戰(zhàn)性。由于2D腹腔鏡缺乏三維空間定位以及器械存在的先天不足，使得某些部位的暴露、解剖、淋巴結(jié)清掃、鏡下縫合打結(jié)等操作受到限制。因此，手術(shù)區(qū)域的最佳可視化技術(shù)、手術(shù)平臺及器械改良至關(guān)重要。Hashizume等[3]首次應(yīng)用達芬奇機器人治療胃癌以來，機器人獨有真實3D視野、放大顯微手術(shù)、操作穩(wěn)定細膩、機械臂腕式鉸鏈七個自由度運動和良好的人體功能學原理，彌補了腹腔鏡的不足，在臨床應(yīng)用方面取得長足進步[4]。4K高清腹腔鏡有更高清的手術(shù)視野及更加細微局部解剖學辨識度，可以使術(shù)者更好地把握胃周膜性解剖層面，更仔細地辨識胰周淋巴結(jié)與胰腺組織、血管、神經(jīng)的毗鄰關(guān)系，可達到精準操作，減少術(shù)中出血及損傷，在胃癌根治術(shù)中展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景[5]。

一、機器人與4K高清腹腔鏡特點及優(yōu)勢

與傳統(tǒng)腹腔鏡比較，4K腹腔鏡具有超高清、寬色域及超高分辨率圖像的特點，呈現(xiàn)的手術(shù)野畫面信息可以到達常規(guī)高清畫面的4倍，其鏡頭靈敏度是傳統(tǒng)傳感器的2倍，即使在低光照強度下依然可以獲得高質(zhì)量圖像。對神經(jīng)、血管、系膜、淋巴與脂肪組織等的辨識度增加，在此基礎(chǔ)上的精細解剖分離可明顯減少術(shù)中出血、保護重要臟器、明確淋巴結(jié)清掃范圍與界限等?；谏鲜鎏攸c，4K腹腔鏡可協(xié)助手術(shù)者輕易辨認重要解剖結(jié)構(gòu)與周圍組織毗鄰關(guān)系，完成精準、高質(zhì)量手術(shù)。4K腹腔鏡采取一體化攝像與自動對焦系統(tǒng)，通過視角變換調(diào)整手術(shù)視野，可減少扶鏡手在術(shù)中進行縱深方向的反復變換，降低扶鏡手操作難度，放大并遠離操作區(qū)域，改善術(shù)者視覺體驗，同時也降低術(shù)中超聲刀氣霧對鏡頭的影響。但在啟動自動對焦系統(tǒng)的同時，由于需重新調(diào)整焦距，聚焦存在時差，會增加術(shù)者的視覺不適，若反復調(diào)整焦距會產(chǎn)生視覺疲勞[6]。

達芬奇機器人手術(shù)系統(tǒng)通過三維成像、運動縮放、10倍手術(shù)野放大、震顫過濾、同軸對準、七個自由度內(nèi)鏡鉸接腕關(guān)節(jié)等技術(shù)優(yōu)勢。卓越的手術(shù)視野顯露，其真實的3D效果，最大限度減少術(shù)中出血量、降低手術(shù)創(chuàng)傷、提高外科醫(yī)師操作靈巧性，顯著降低操作失誤及副損傷機會，進一步提高胃癌淋巴結(jié)清掃質(zhì)量，實施腹腔鏡難以完成的縫合、打結(jié)等操作，更加適合特殊部位手術(shù)。此外，達芬奇機器人手術(shù)系統(tǒng)操作臺的人體工程學設(shè)計可以減少外科醫(yī)師的不適疲勞及職業(yè)倦怠，特別適合時間較長手術(shù)[7]。胃癌淋巴結(jié)清掃以胰腺為中心進行，胰腺上緣淋巴結(jié)清掃是重要操作步驟之一。我們根據(jù)術(shù)前CT血管造影，對胃周血管進行分類，提出“以動脈為導向的淋巴結(jié)清掃原則”，充分暴露胰腺上緣區(qū)域，沿脾動脈、肝總動脈、腹腔動脈進行淋巴結(jié)清掃，避免淋巴漏、胰漏、血管損傷、胰腺損傷等，做到精準淋巴結(jié)清掃，提高了淋巴結(jié)清掃的質(zhì)量，降低出血、血管損傷、胰漏等并發(fā)癥[8]。機器人比腹腔鏡在該區(qū)域操作存在更多優(yōu)勢。腹腔鏡手術(shù)時助手牽拉胃胰皺襞、壓迫胰腺進行手術(shù)暴露，手術(shù)者使用輔助鉗子夾持血管周圍神經(jīng)纖維進行輔助反牽引，使用超聲刀進行胰腺上緣淋巴結(jié)清掃。操作過程中，由于壓迫胰腺進行胰腺上緣暴露，容易造成胰腺損傷，使用超聲刀進行淋巴結(jié)清掃，也可以造成胰腺灼傷。機器人手術(shù)時，使用3號臂牽拉胃胰皺襞進行主牽引，不壓迫胰腺，通過2號臂在胰腺上緣進行反牽引充分暴露。使用腕部鉸鏈功能的電剪進行銳性分離，清掃脾動脈旁淋巴結(jié)，另外，3號臂也具有腕部鉸鏈功能能夠調(diào)整胃胰皺襞最佳角度，使用相同腕部鉸鏈功能的電剪進行淋巴結(jié)清掃，這是機器人手術(shù)的優(yōu)勢，腹腔鏡無法比擬[9]。圖1是Okabe等[9]介紹的腹腔鏡機器人胃癌切除術(shù)淋巴結(jié)清掃示意圖。

A-splenic artery脾動脈，V-splenic vein脾靜脈，N-lymph node圖1 淋巴結(jié)腹腔鏡、機器人胰腺上緣淋巴結(jié)清

二、學習曲線

傳統(tǒng)2D腹腔鏡缺乏立體感知，手術(shù)縱深判斷困難，經(jīng)過培訓、經(jīng)驗豐富的手術(shù)者才能夠勝任各種手術(shù)，但需要足夠的學習曲線。4K超高清2D腹腔鏡畫面細節(jié)及手術(shù)野縱深顯示優(yōu)于傳統(tǒng)腹腔鏡，有助于學習培訓及手術(shù)質(zhì)量的提升。Thomaschewski等[10]進行一項前瞻性隨機對照研究，觀察62名無腹腔鏡手術(shù)經(jīng)驗受試者在腹腔鏡手術(shù)模擬培訓器上使用4K超高清2D腹腔鏡與3D高清腹腔鏡學習四項腹腔鏡基本技能方面的差異，評估參與者每個任務(wù)達標所需的重復次數(shù)及表現(xiàn)。任務(wù)包括“物件收納”(任務(wù)1)、“編織”(任務(wù)2)、“中國跳繩”(任務(wù)3)和“縫合”(任務(wù)4)。研究顯示，使用3D腹腔鏡的參與者需要較少的重復來實現(xiàn)任務(wù)1和3的目標。相反，任務(wù)2和任務(wù)4，兩組之間沒有顯著差異。因此，與4K 高清腹腔鏡相比，使用3D高清腹腔鏡掌握腹腔鏡基本技能更快，尤其移動空間較大的操作，空間局限的操作兩個系統(tǒng)無明顯差別。Rana等[11]采取隨機對照研究，評估40名沒有腹腔鏡手術(shù)經(jīng)驗醫(yī)學生使用4K高清腹腔鏡與3D腹腔鏡執(zhí)行標準化手術(shù)操作學習曲線的差異。結(jié)果顯示，使用3D腹腔鏡減少了持針穿環(huán)、打結(jié)、圓形切割和持針觸圓操作錯誤的機會。除了打結(jié)時間顯著減少，完成其他擬定任務(wù)所需的時間相當。3D腹腔鏡較4K高清腹腔鏡顯著提高了任務(wù)的精度，由于4K高清腹腔鏡圖像分辨率高、空間定位強，更受初學者喜歡。Wahba等[5]通過隨機對照研究測試醫(yī)學生、無腹腔鏡手術(shù)資質(zhì)和有腹腔鏡手術(shù)資質(zhì)醫(yī)生使用3D和4K腹腔鏡在模擬培訓完成各種任務(wù)的表現(xiàn)情況。和4K腹腔鏡相比，3D腹腔鏡能夠縮短完成不同任務(wù)的時間，減少操作錯誤的數(shù)量，尤其是那些經(jīng)驗不足的受試者更加獲益。具有腹腔鏡資質(zhì)的醫(yī)生NASA任務(wù)負荷指數(shù)(NASA-TLX)3D腹腔鏡更低。作者認為，與4K技術(shù)相比，3D腹腔鏡可以改善術(shù)中表現(xiàn)，無論外科醫(yī)生基礎(chǔ)如何，都能通過可視化技術(shù)改進提高手術(shù)技藝。

機器人手術(shù)系統(tǒng)成像、機械臂及器械不斷改進升級，操作更加穩(wěn)定、精準,且術(shù)者對手術(shù)團隊依賴少。因此，機器人手術(shù)系統(tǒng)學習曲線要比腹腔鏡手術(shù)短。研究顯示，腹腔鏡胃癌手術(shù)的學習曲線>40例才能達到穩(wěn)定狀態(tài)[12]。有腹腔鏡胃癌手術(shù)基礎(chǔ)，機器人手術(shù)系統(tǒng)手術(shù)的學習曲線可以降低至10～20例，甚至開腹、腹腔鏡手術(shù)經(jīng)驗豐富的外科醫(yī)師即便首例手術(shù)也可以安全、有效施行[13]。Kang等[14]比較初始20例和后續(xù)80例行機器人手術(shù)系統(tǒng)根治性胃切除術(shù)療效，結(jié)果顯示，20例手術(shù)后才能達到滿意療效。Zheng等[15]應(yīng)用累積和與風險調(diào)整累積和分析機器人手術(shù)系統(tǒng)手術(shù)時間和術(shù)后30天內(nèi)并發(fā)癥學習曲線轉(zhuǎn)折點。機器人手術(shù)系統(tǒng)遠端胃切除術(shù)和機器人手術(shù)系統(tǒng)全胃切除術(shù)需克服手術(shù)時間的學習曲線平均為22例和20例，需要克服術(shù)后并發(fā)癥的學習曲線為23例和18例。學習曲線折點后的手術(shù)結(jié)局優(yōu)于折點前。機器人手術(shù)系統(tǒng)遠端胃切除術(shù)病例數(shù)的累積促進其全胃切除術(shù)學習過程。Kim等[16]前瞻性收集5位外科醫(yī)師施行502例機器人手術(shù)系統(tǒng)胃切除術(shù)的資料，采用風險調(diào)整累積和分析法，分析其手術(shù)時間和并發(fā)癥的學習曲線。3位外科醫(yī)師平均需25例病人克服并發(fā)癥和手術(shù)時間學習曲線到達熟練程度，2位外科醫(yī)師需要23例病人才能逐步由熟練期過渡至精通期。學習曲線第一階段(1～25例病人)、第二階段(26～65例病人)、第三階段(66～88例病人)、第四階段(89～125例病人)，其中度并發(fā)癥發(fā)生率(≥Ⅱ級)分別為20%、10%、26.1%、6.4%；腹腔內(nèi)出血和腹痛為機器人手術(shù)系統(tǒng)胃切除術(shù)主要學習相關(guān)并發(fā)癥，學習曲線受腹腔鏡手術(shù)經(jīng)驗和訓練模式影響。我們認為，技術(shù)不熟練嚴重影響機器人手術(shù)系統(tǒng)胃切除術(shù)療效，該手術(shù)方式過程復雜，具有典型的學習曲線，需要對術(shù)者進行培訓和認證才能確保手術(shù)質(zhì)量和安全。

三、手術(shù)適應(yīng)證及禁忌證

適應(yīng)證、禁忌證與腹腔鏡、機器人手術(shù)類似，需要術(shù)前進行嚴格評估，確定臨床分期[17]。適應(yīng)證包括：(1)腫瘤浸潤深度≤T4a級；(2)術(shù)前腫瘤分期為Ⅰ、Ⅱ期；(3)對于具備豐富胃癌手術(shù)經(jīng)驗且熟練掌握機器人手術(shù)系統(tǒng)操作經(jīng)驗的胃外科醫(yī)師，可應(yīng)用機器人手術(shù)系統(tǒng)為術(shù)前腫瘤分期為Ⅲ期或需行聯(lián)合器官切除的病人開展手術(shù)。禁忌證包括：(1)不能耐受全身麻醉或長時間氣腹，如嚴重心、肺等主要器官功能不全；(2)嚴重凝血功能障礙；(3)妊娠期；(4)腹腔嚴重粘連；(5)腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移且轉(zhuǎn)移灶融合、包繞重要血管；(6)發(fā)生胃癌穿孔、大出血等急診手術(shù)。

四、淋巴結(jié)清掃范圍

精準淋巴結(jié)清掃是胃癌手術(shù)的核心，胃周圍淋巴結(jié)主要分布在以胰腺為中心的血管周圍，胃周筋膜間隙是淋巴結(jié)清掃的關(guān)鍵操作平面，遵循胃周筋膜分離清掃淋巴結(jié)，可以顯著降低腫瘤細胞脫落種植風險，達到淋巴結(jié)整塊清掃及徹底性根治目的。

淋巴結(jié)清掃范圍和原則，嚴格遵循開腹、腹腔鏡及機器人手術(shù)的原則[17]。對于cT1aN0期胃癌或腫瘤長徑≤2 cm、分化型cT1bN0期胃癌，可行D1淋巴結(jié)清掃術(shù)；對于其他cT1bN0期胃癌，需行D1+或D2淋巴結(jié)清掃術(shù)；對于cT1N+M0期及cT2～4N0/+M0期胃癌，應(yīng)行標準D2淋巴結(jié)清掃術(shù)。

對于遠端胃切除術(shù)，D1淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍 包括第1、3、4sb、4d、5、6、7組淋巴結(jié)，D1+淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍包括D1淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍+第8a、9組淋巴結(jié)，D2淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍包括D1+淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍+第8a、9、11p、12a組淋巴 結(jié)，若腫瘤浸潤范圍突破胃大彎側(cè)漿膜層，需追加 第14v組淋巴結(jié)清掃。對于保留幽門的胃大部切除術(shù)，D1淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍包括第1、3、4sb、4d、6、7組淋巴結(jié)，D1+淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍包括D1淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃 范圍+第8a、9組淋巴結(jié)。對于近端胃切除術(shù)，D1淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍 包括第1、2、3、4sa、4sb、7組淋巴結(jié)，D1+淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍包括D1淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍+第8a、9、11p組淋巴結(jié)，若腫瘤浸潤食管，需清掃第110組淋巴結(jié)。對于全胃切除術(shù)，D1淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍包括第1～7組淋巴結(jié)，若腫瘤浸潤食管，需清掃第110組淋巴結(jié)，D1+淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍包括D1淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍+第8a、9、11p組淋巴結(jié)，若腫瘤浸潤食管，需清掃第110組淋巴結(jié)，D2淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍包括D1+淋巴結(jié)清掃術(shù)清掃范圍+第8a、9、10、11p、12a組淋巴結(jié)，若腫瘤浸潤食管，需清 掃第19、20、110、111組淋巴結(jié)。

對于胃中上部癌是否行脾門淋巴結(jié)清掃術(shù)，可參考以下原則：(1)胃小彎側(cè)癌由于很少轉(zhuǎn)移至脾門，在探查脾門淋巴結(jié)無腫大情況下，可不行脾門淋巴結(jié)清掃術(shù)；(2)原發(fā)腫瘤位于胃大彎側(cè)且腫瘤長徑>6 cm、術(shù)前分期為T3期或T4期的胃中上部癌，或者當?shù)?sb組或第1ld組淋巴結(jié)疑似轉(zhuǎn)移或經(jīng)術(shù)中快速冷凍切片組織病理學檢查結(jié)果示轉(zhuǎn)移陽性時應(yīng)考慮清掃第10組淋巴結(jié)。

食管胃結(jié)合部腺癌的淋巴結(jié)清掃范圍目前尚存爭議。綜合目前研究結(jié)果，建議對于Siewert Ⅱ型食管胃結(jié)合部腺癌，若腫瘤中心位于食管側(cè)，在D2淋巴結(jié)清掃術(shù)基礎(chǔ)上追加清掃第19、20、110、111組淋巴結(jié)；若腫瘤中心位于胃側(cè)，在 D2淋巴結(jié)清掃術(shù)基礎(chǔ)上追加清掃第19、20組淋巴結(jié)，腫瘤浸潤食管時再追加清掃第110、111組淋巴結(jié)。

五、應(yīng)用現(xiàn)狀

胃周淋巴結(jié)主要沿胃周動脈分布、命名編號，淋巴結(jié)清掃應(yīng)嚴格按照淋巴結(jié)的解剖學分布進行。徹底淋巴結(jié)清掃需沿動脈解剖、裸化，完整切除區(qū)域淋巴結(jié)及脂肪組織。

1.機器人：不同于開腹、腹腔鏡手術(shù)，目前機器人手術(shù)設(shè)備缺少逆反饋，探查、分離、縫合打結(jié)、尋找正確的解剖學平面等操作，經(jīng)驗豐富的外科醫(yī)生能夠通過視覺和經(jīng)驗來完成手術(shù)。Shen等[8]根據(jù)術(shù)前CT血管造影檢查建立胃癌手術(shù)相關(guān)動脈影像數(shù)據(jù)庫，根據(jù)不同變異類型及潛在損傷風險，將其分為低風險型和高風險型，提出以動脈為導向的胃癌淋巴結(jié)清掃原則，可提高淋巴結(jié)清掃質(zhì)量，降低術(shù)中副損傷、出血等并發(fā)癥，改善近期臨床結(jié)局，尤其是肥胖癥病人，這為術(shù)前臨床決策、術(shù)中實時導航奠定基礎(chǔ)。機器人手術(shù)系統(tǒng)仿人工關(guān)節(jié)技術(shù)七個自由度運動可以讓外科醫(yī)師更加從容清掃淋巴結(jié)，尤其是胰腺上緣、肝門后方、脾門以及縱隔等特殊部位。Kim等[18]比較韓國國立癌癥中心收治的87例機器人手術(shù)系統(tǒng)和288例腹腔鏡輔助遠端胃切除術(shù)病人的臨床病理資料，其中D2胃切除術(shù)病人中，N2區(qū)清掃的淋巴結(jié)數(shù)目機器人組多于腹腔鏡組，脾動脈周圍清掃的淋巴結(jié)數(shù)目機器人組多于腹腔鏡組。Tian等[19]的研究結(jié)果顯示，機器人手術(shù)系統(tǒng)與腹腔鏡比較，前者清掃淋巴結(jié)數(shù)目更多，尤其是胰腺上緣淋巴結(jié)。機器人手術(shù)系統(tǒng)成像清晰、穩(wěn)定及靈活等特點，使其在肥胖癥病人、特殊部位手術(shù)具有顯著優(yōu)勢。Lee等[20]的研究結(jié)果顯示：機器人手術(shù)系統(tǒng)與腹腔鏡比較，前者在高BMI胃癌病人中可清掃更多淋巴結(jié)(>15枚)。王道勝等[21]的單中心RCT，比較Siewert Ⅱ型食管胃結(jié)合部癌病人行機器人手術(shù)系統(tǒng)與腹腔鏡輔助根治性全胃切除術(shù)淋巴結(jié)清掃及近期結(jié)局，其結(jié)果顯示：機器人手術(shù)系統(tǒng)根治性全胃切除術(shù)安全、可行，手術(shù)更加精細、術(shù)中出血量更少、淋巴結(jié)清掃質(zhì)量更高，尤其是膈下及下縱隔淋巴結(jié)清掃，利于病人腫瘤預后。Yang等[22]分析92例行機器人手術(shù)系統(tǒng)根治性全胃切除+脾門淋巴結(jié)清掃術(shù)，其結(jié)果顯示，總手術(shù)時間和控制臺操作時間分別為(287.2±66.0)分鐘和(180.2±47.2)分鐘,術(shù)中出血量為(141.1±227.0)ml，死亡率為1.1%，術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率為16.3%；術(shù)后無胰漏、全脾梗死及脾動脈遲發(fā)性動脈瘤發(fā)生?？偭馨徒Y(jié)清掃數(shù)目和脾門淋巴結(jié)清掃數(shù)目分別為(50.8±18.1)枚和(1.9±2.6)枚，5年總生存率為86.3%，5年無復發(fā)生存率為87.4%。我們認為，機器人手術(shù)系統(tǒng)保脾脾門淋巴結(jié)清掃術(shù)安全、可行。

2.4K超高清腹腔鏡：Kanaji等[23]通過前瞻性臨床對照研究，比較3D高清和2D超高清4K腹腔鏡對根治性胃切除術(shù)手術(shù)結(jié)果的影響，兩組在手術(shù)時間、總出血量、術(shù)后感染并發(fā)癥和術(shù)后住院時間無明顯差異。3D腹腔鏡縫合時間顯著縮短，胰腺上緣淋巴結(jié)清掃，2D超高清4 K腹腔鏡鏡頭清潔次數(shù)顯著低于使用3D腹腔鏡。作者認為，使用3D和4K腹腔鏡進行胃癌根治術(shù)手術(shù)結(jié)局相同，3D腹腔鏡減少了消化道重建過程中的縫合時間，而4K腹腔鏡減少了淋巴結(jié)清掃中的鏡頭清潔次數(shù)。Zhang等[24]的回顧性分析4K高清、3D和2D高清腹腔鏡胃癌根治術(shù)近期臨床結(jié)局，結(jié)果表明，三組手術(shù)時間、估計出血量、首次排氣時間、術(shù)后住院時間和并發(fā)癥等比較無明顯差異。4K、3D及2D高清腹腔鏡組收獲的淋巴結(jié)數(shù)分別為32.60±10.28枚、29.81±8.94枚和27.69±10.96枚，差異無統(tǒng)計學意義。3D腹腔鏡在視疲勞和暈覺方面得分最低，術(shù)野空間定向和深度判斷方面得分最高。4K腹腔鏡在視角控制協(xié)調(diào)、視覺敏銳度、色彩鮮艷、分辨率、幀數(shù)和刷新速率等方面得分最高。2D高清腹腔鏡組的控制感評分明顯低于4K和3D組，色彩分辨率和對比度無顯著差異。我們認為，4K高清腹腔鏡術(shù)中表現(xiàn)、近期臨床結(jié)局與2D高清、3D腹腔鏡相當，但4K腹腔鏡可以減少不良影響，提高手術(shù)質(zhì)量。