李星霏 羅湘 李濤
21世紀以來,隨著微創(chuàng)外科和腔鏡技術(shù)的發(fā)展,微創(chuàng)的概念逐步深入到外科的各個領(lǐng)域。在胃腸外科、泌尿外科、婦科、胸外科、肝膽外科等學科中,微創(chuàng)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)非常成熟。2000年達芬奇手術(shù)機器人在臨床的初步應(yīng)用,帶來了微創(chuàng)手術(shù)領(lǐng)域的變革[1]。腹腔鏡手術(shù)和機器人手術(shù)的應(yīng)用越來越多,在相對較短的時間內(nèi)取得了巨大的進步,適應(yīng)證也在不斷擴大。即使是非常復(fù)雜的腫瘤手術(shù),如食道、胃、肝臟及胰腺切除術(shù),目前也可以使用機器人手術(shù)系統(tǒng)治療[2]。另一方面人們還在探索機器人手術(shù)在器官移植中的應(yīng)用。自1963年開展全球首例肝移植以來,該手術(shù)一直被認為是肝衰竭和其他終末期肝病的有效治療方法[3]。2012年,Giulianotti等[4]首次報道了機器人右半供肝切除術(shù),引起了人們對機器人活體供肝切取術(shù)(robotic living donor hepatectomy,RLDH)在肝移植中應(yīng)用的爭論。本文將闡述機器人手術(shù)在肝移植領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀及未來發(fā)展,以及機器人手術(shù)系統(tǒng)與傳統(tǒng)手術(shù)方式之間的比較。
Cherqui等[5]于2002年首次報道了21例通過對肝左外葉進行腹腔鏡活體供肝切取術(shù)(laparoscopic living donor hepatectomy,LLDH),由此開啟了微創(chuàng)活體肝移植的先河。腹腔鏡設(shè)備及手術(shù)方式日益普及,推動了LLDH的應(yīng)用。但腹腔鏡中二維手術(shù)視野缺少三維立體效果,不能達到預(yù)期的三維視圖;腹腔鏡器械的移動限制在4個自由度,而人類手腕的移動是7個自由度;腹腔鏡器械多為單一關(guān)節(jié)的運動;生理性手震顫伴隨長時間的手術(shù)時耗在微創(chuàng)操作中被放大,不利于手術(shù)的精細操作[6]。
機器人手術(shù)的發(fā)展正是通過以下特點解決了傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)的局限性:(1)穩(wěn)定、卓越的三維視圖效果和提高10倍的手術(shù)視野放大率,增強了視覺感知;(2)應(yīng)用無震顫設(shè)計的最佳人體工程學,具有更廣泛的角度;(3)精確的外科解剖能力,重現(xiàn)了人手的7個自由度,實現(xiàn)了人機界面和腕式器械相結(jié)合,從而提供了腹腔鏡器械所缺乏的靈巧和精確的動作;(4)使縫合更精細,更簡便、更快速,從而更有效地解決了這些挑戰(zhàn)[6-12]。與LLDH相比,RLDH允許在手術(shù)后縫合供者的肝管殘端,降低供者膽道并發(fā)癥的發(fā)生率[7,13],并通過機器人圖像引導集成技術(shù),解決了膽管分離等關(guān)鍵的術(shù)中步驟,使用吲哚菁綠熒光引導提高了膽管分離的準確性和安全性,進行精確的解剖,減少供肝失血和缺血[13-14]。此外,Troisi等[15]的一項研究對75例接受微創(chuàng)供肝切取術(shù)(minimally invasive donor hepatectomy,MIDH)的患者進行了LLDH和RLDH的比較,結(jié)果表明RLDH對供者同樣安全有效。且RLDH在肝門附近解剖和實質(zhì)離斷過程中對血管結(jié)構(gòu)及所有肝段解剖的識別優(yōu)于LLDH,學習曲線短于LLDH,進行操作時,術(shù)者不需要有一定的腹腔鏡操作經(jīng)驗,仍能快速掌握該項技術(shù)[7,13,16-17],筆者總結(jié)的兩者優(yōu)勢對比見圖1。另外,與開放性供肝切取術(shù)(open donor hepatectomy,ODH)比較,RLDH鎮(zhèn)痛需求減少、肝臟正常生理功能恢復(fù)快、出血量少、住院時間短[7,18-19]。
圖1 腹腔鏡和機器人在肝臟手術(shù)中的優(yōu)勢Figure 1 Advantages of laparoscopic and robotic in liver surgery
2012年,Giulianotti等[4]報道了首例機器人輔助下活體右半肝切除的成功案例,證實了機器人手術(shù)系統(tǒng)的可操作性,為機器人技術(shù)在肝移植領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。此后,中國臺灣地區(qū)、沙特阿拉伯和韓國等移植中心與醫(yī)療機構(gòu)已成功復(fù)制了RLDH,再次證明了機器人手術(shù)的安全性。
中國臺灣地區(qū)的Chen等[13]報道了13例RLDH,并將其與54例開放手術(shù)進行了比較,結(jié)果顯示兩組患者的失血量、并發(fā)癥發(fā)生率和供者恢復(fù)時間差異無統(tǒng)計學意義。Broering等[7]通過分析35例機器人右葉供肝切除和70例ODH之間的預(yù)后發(fā)現(xiàn),機器人手術(shù)可使術(shù)后疼痛減輕、失血量減少、住院時間縮短、并發(fā)癥發(fā)生率降低。來自同一移植中心的Troisi等[15]比較了25例機器人左外葉供肝切取術(shù)和50例腹腔鏡左外葉供肝切取術(shù),認為機器人手術(shù)是一種安全的技術(shù)手段,在供者并發(fā)癥發(fā)生率和受者預(yù)后結(jié)局方面與腹腔鏡手術(shù)相似。而來自韓國的另一份報告比較了52例RLDH、62例ODH和118例LLDH的結(jié)果,指出RLDH組的術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率與ODH組相似,但住院時間更短;與LLDH組相比,RLDH組的切口美觀程度更好[18]。
因全世界的機器人肝移植中心數(shù)量有限,僅在印度的3個移植中心總共進行了190次RLDH;在韓國的1個移植中心進行了99次RLDH;在沙特阿拉伯進行了318次RLDH;在中國進行了31次RLDH(其中中國臺灣地區(qū)30次)[11]。
多項研究報道,機器人輔助肝左外葉切除術(shù)在治療良、惡性肝臟病變方面優(yōu)于傳統(tǒng)開腹手術(shù),并能達到和腹腔鏡下肝切除術(shù)相似的效果[20-24]。因此,將機器人肝左外葉切除術(shù)應(yīng)用到活體肝移植的供肝切取手術(shù)中逐漸成為機器人技術(shù)在肝膽外科領(lǐng)域中的研究焦點。肝左外葉有很明顯的解剖性外科標志[25]。2017年,Liao等[26]實現(xiàn)了第1例機器人活體左外葉供肝切取術(shù),對1例7月齡膽道閉鎖的男性患兒進行機器人輔助下左外葉供肝移植,證實了這一技術(shù)的可行性,表明該項術(shù)式在未來的微創(chuàng)外科領(lǐng)域的巨大發(fā)展空間。通過隨訪觀察,供者術(shù)后8 d出院,無任何并發(fā)癥。受者出現(xiàn)輕度肺部感染,但術(shù)后20 d康復(fù)出院,受者未發(fā)生移植相關(guān)并發(fā)癥,在術(shù)中出血量、鎮(zhèn)痛評分、住院時間、術(shù)后并發(fā)癥等方面,均獲得較理想的效果。Rela等[27]對1例14月齡女性患兒進行左外葉肝移植,進一步證實了該術(shù)式的可行性和可重復(fù)性,從而安全地推動微創(chuàng)外科尤其是機器人輔助技術(shù)的發(fā)展。Troisi等[15]也在其回顧性研究中發(fā)現(xiàn)機器人活體左外葉供肝切取術(shù)術(shù)中出血量少、操作時間短、術(shù)后鎮(zhèn)痛藥使用劑量少、供者并發(fā)癥發(fā)生率和移植物排斥發(fā)生率低、受者肝功能恢復(fù)時間短,與LLDH相比差異有統(tǒng)計學意義,表明手術(shù)的安全性與可行性。但關(guān)于機器人活體左外葉供肝切取術(shù)的前瞻性研究還待補充驗證。
雖然關(guān)于機器人右半供肝切取術(shù)很少實施,且缺乏安全性和有效性的數(shù)據(jù)。但自Giulianotti等[4]于2012年第1次報道機器人技術(shù)用于右半供肝切取術(shù),此后關(guān)于機器人供肝切取術(shù)的臨床研究逐漸增多。Broering等[7]比較機器人活體右半供肝切取術(shù)與開放活體右半供肝切除術(shù)發(fā)現(xiàn),雖然機器人手術(shù)組的手術(shù)時間較開放手術(shù)組長[(504±74)min比(331±65)min,P<0.001],但隨著應(yīng)用經(jīng)驗的積累顯著降低(P<0.001)。同時機器人手術(shù)組術(shù)中出血量較開放手術(shù)組明顯減少,且在兩組供者并發(fā)癥相似的情況下,機器人手術(shù)組供者所需鎮(zhèn)痛藥劑量較少,住院時間也更短(P=0.001,P<0.001),表明機器人活體右半供肝切取術(shù)是可行的、安全的、可重復(fù)的,較開放手術(shù)具有一定優(yōu)勢。韓國一項臨床研究對比了52例連續(xù)病例中機器人活體右半供肝切取術(shù)與ODH和LLDH的療效,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在三者術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率相似的情況下,機器人輔助活體右半供肝切取術(shù)刀口更小、出血量更少、住院時間更短,并具有安全性、可行性及推廣應(yīng)用的可能性[18]。Lai等[28]認為MIDH,尤其是通過機器人活體右半供肝切取術(shù)具有以下優(yōu)點:(1)減少組織創(chuàng)傷;(2)減少術(shù)后疼痛;(3)減少供者創(chuàng)面面積,增加切口美觀度;(4)允許術(shù)后更快地恢復(fù)正?;顒?。RLDH的相關(guān)研究具體結(jié)果見表1。
表1 RLDH的相關(guān)研究Table 1 Researches on RLDH
RLDH尚不完善,除需考慮因供者安全性及術(shù)后生活質(zhì)量造成的倫理和社會問題外,其局限性主要在于手術(shù)時間的延長,而手術(shù)長耗時主要考慮以下原因:(1)助手的操作,助手要在狹小空間完成吸引、暴露和更換器械等操作,所以對助手要求更高;(2)手術(shù)方式不確定性,目前缺乏相應(yīng)指南對機器人肝臟手術(shù)進行規(guī)范化,因此對于不同位置的病變,手術(shù)的布局、步驟、入路和器械使用都不一致;(3)缺乏感覺反饋,術(shù)者因缺乏對力覺和觸覺的靈敏感知,使操作欠佳,如在牽拉,縫合等操作易破壞組織,打結(jié)時易扯斷縫線;(4)器械的安裝,龐大的機器人系統(tǒng)啟動和術(shù)中更換器械耗時較多。此外,昂貴的費用成本和培訓時間等也是在今后推廣中的難題[29-36]。
綜上所述,目前將機器人手術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用于活體肝移植供肝切取手術(shù)的病例尚少,且缺乏前瞻性臨床研究。雖然在技術(shù)上是可行的,但不能證明這一術(shù)式的安全性及可重復(fù)性,還不能廣泛應(yīng)用到各個移植中心。但事實表明,RLDH具有多角度穩(wěn)定、靈活的操作及精準,清晰的三維視圖效果,獨特的震顫抑制技術(shù),較短的學習曲線效應(yīng),克服了傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)的不足,實現(xiàn)了外科手術(shù)在微創(chuàng)領(lǐng)域,器官移植領(lǐng)域的精細操作,在肝門部解剖、不同肝段,不同分葉的小部分或大范圍肝切除中較單純腹腔鏡操作具有極大優(yōu)勢。隨著機器人外科技術(shù)的發(fā)展,RLDH逐漸成為肝移植中的研究熱點。然而機器人技術(shù)也存在較高的經(jīng)濟成本與不太明確的遠期療效,及未加規(guī)范的手術(shù)流程等問題。相信隨著外科手術(shù)技術(shù),尤其是微創(chuàng)領(lǐng)域的發(fā)展,醫(yī)師手術(shù)熟練程度的提高,機器人手術(shù)系統(tǒng)在肝膽外科方面的應(yīng)用會迎來新的突破。