5G遠程機器人輔助結(jié)腸癌根治術(shù)一例報道并文獻復(fù)習(xí)（附手術(shù)視頻）

摘要 目的：評價國產(chǎn)手術(shù)機器人在5G遠程條件下行結(jié)腸癌根治術(shù)的安全性及可行性。方法：本中心在5G網(wǎng)絡(luò)下完成1例遠程機器人輔助結(jié)腸癌根治術(shù)，結(jié)合本病例資料與相關(guān)文獻進行討論分析。結(jié)果：手術(shù)過程順利，無網(wǎng)絡(luò)中斷或機器人相關(guān)不良事件發(fā)生。手術(shù)操作及手術(shù)畫面無延遲，最高延時84.2 ms，平均丟包率0.01%，總手術(shù)時間250 min，

主從連接時間7 min，主從控制時間108 min，術(shù)中出血量10 mL。結(jié)論：5G遠程機器人輔助結(jié)腸癌根治術(shù)安全可行。

關(guān)鍵詞 機器人輔助手術(shù)；5G網(wǎng)絡(luò)；結(jié)腸癌

中圖分類號 R608 R656.6 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-7721（2025）01-0028-05

5G remote robot-assisted radical colectomy for colon cancer： a case report and literature review（with surgical video）

ZHANG Wentao1， MIAO Changfeng1， HU Ming1， TIAN Hongwei1， CAI Hui1，2， ZHAN Weipeng1， MA Yuntao1， 2

（1. Department of General Surgery， Gansu Provincial Hospital， Lanzhou 730000， China; 2.Key Laboratory of Molecular Diagnostics and Precision Medicine for Surgical Oncology in Gansu Province， Lanzhou 730000， China）

Abstract Objective： To evaluate the safety and feasibility of domestic robot-assisted radical colectomy for colon cancer under 5G network. Methods： A case of domestic robot-assisted radical colectomy for colon cancer under 5G network was performed in Gansu Provincial Hospital. Clinical data of the case and relevant literature were reviewed and analyzed. Results： The surgery went smoothly， with no adverse events involving robots or network interruptions. There was no delay in surgical operations and surgical images， with the maximum delay of 84.2 ms and the average packet loss probability of 0.01%. The total operative time was 250 min， the master-slave connection time was 7 min， with the master-slave controlling time of 108 min， and the intraoperative blood loss of 10mL. Conclusion： 5G remote robot-assisted colon surgery is safe and feasible.

Key words Robot-assisted Surgery; 5G Network; Colon Cancer

近年來，我國結(jié)直腸癌的發(fā)病率和死亡率呈逐漸上升趨勢[1]，主要發(fā)病年齡集中于60～74歲，

尤其是60歲以后發(fā)病率顯著提高[2]。目前，結(jié)直腸癌根治術(shù)是治療結(jié)直腸癌的主要方法之一。隨著外科器械及能量平臺等的發(fā)展，微創(chuàng)技術(shù)也越來越成熟。與以往開腹手術(shù)相比，腹腔鏡手術(shù)具有切口小，術(shù)后疼痛輕，患者術(shù)后恢復(fù)快等優(yōu)勢，有助于降低手術(shù)相關(guān)的應(yīng)激反應(yīng)及術(shù)后并發(fā)癥[3-5]。然而，腹腔鏡技術(shù)仍存在較多的局限，如狹小空間內(nèi)操作靈活度不夠，器械活動受限等，特別是在進行復(fù)雜位置的血管游離及解剖時。

機器人手術(shù)系統(tǒng)具有3D高清視野、機械手臂操作靈活且可以過濾人手震顫和抖動等技術(shù)優(yōu)勢，有助于提高手術(shù)的精確性并降低手術(shù)難度[6-8]。Byrn J C等人[9]的研究指出，即使術(shù)者的臨床經(jīng)驗和機器人手術(shù)操作經(jīng)驗不足，采用機器人手術(shù)系統(tǒng)也能夠縮短手術(shù)時間（34%～46%），降低失誤的發(fā)生率 （44%～66%）和組織的意外損傷率。機器人手術(shù)系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)解剖的精細化，還能為遠程手術(shù)的開展提供基礎(chǔ)。Marescaux J等人[10]于2001年報道了首例真正意義上的遠程手術(shù)，但國內(nèi)相關(guān)研究起步相對較晚[11-12]。目前，國內(nèi)尚無遠程機器人輔助結(jié)腸癌根治術(shù)的報道。本例遠程機器人輔助右半結(jié)腸癌根治術(shù)取得了滿意的療效，現(xiàn)結(jié)合相關(guān)文獻報道進一步探討為結(jié)直腸癌患者行遠程機器人輔助結(jié)直腸癌根治術(shù)的可

行性。

1 臨床資料

患者，男，70歲。入院前2個月無明顯誘因出現(xiàn)全身乏力，休息后可緩解，入院前4 d就診于當(dāng)?shù)蒯t(yī)院行腸鏡等相關(guān)檢查及檢驗，考慮結(jié)腸腫物，中度貧血。入院時化驗結(jié)果顯示：血紅蛋白61 g/L，紅細胞比容18.4%，白細胞2.8×109/L，

血小板79×109/L，癌胚抗原1.24 ng/mL，甲胎蛋白1.85 ng/mL；外院行腸鏡活檢，病理提示：升結(jié)腸中分化腺癌?；颊哂?023年9月2日來我院就診。入院后完善全腹增強CT提示：肝囊

腫、前列腺增大、盆腔積液；行腫瘤相關(guān)血液檢查，未見異常。完善術(shù)前相關(guān)檢查，改善貧血狀態(tài)，患者各項指標(biāo)均符合手術(shù)指征，排除手術(shù)禁忌證后于2023年9月15日在全身麻醉下行5G遠程機器人輔助結(jié)腸癌根治術(shù)。

2 方法

2.1手術(shù)設(shè)備 手術(shù)采用國產(chǎn)圖邁?機器人手術(shù)系統(tǒng)，1號臂接主操作孔，2號臂接觀察孔，3號臂接輔助孔，加1助手。本地醫(yī)生控制臺位于甘肅省人民醫(yī)院（本部），遠程醫(yī)生控制臺及其他設(shè)備位于甘肅省人民醫(yī)院新區(qū)分院。通過5G 切片專用無線網(wǎng)絡(luò)和5G客戶端設(shè)備（Customer

Premise Equipment，CPE） 實現(xiàn)醫(yī)生操控臺與70 km

外的患者手術(shù)臺之間的連接（如圖1）。遠程機器人主、從控制器，受控端機器人手術(shù)平臺，圖像平臺，5G網(wǎng)絡(luò)信號及其相關(guān)設(shè)備調(diào)試完成后進行測試，測試結(jié)束后進行機器人輔助右半結(jié)腸癌根治術(shù)。5G網(wǎng)絡(luò)由中國電信（中國北京）和華為技術(shù)有限公司（中國深圳）提供和建立。

2.2手術(shù)程序 于臍下緣行10 mm切口作為觀察孔，左鎖骨中線與肋緣下5 cm交點處做12 mm切口作為主操作孔，雙側(cè)鎖骨中線上分別置入5 mm

Trocar做輔助孔（如圖2）。依次探查腹腔，升結(jié)腸近回盲部可見大小約3 cm×2 cm腫物，未浸透全層，其余腹腔未見轉(zhuǎn)移病灶。首先從內(nèi)側(cè)右結(jié)腸系膜開始，游離出回結(jié)腸動靜脈并行結(jié)扎、離斷。由此進入Toldt間隙，逐步分離出結(jié)腸中血管的起始部，再次向右解剖游離至回腸系膜末端。將橫結(jié)腸向尾側(cè)牽引，由胃結(jié)腸韌帶開始，解剖分離至十二指腸，由下至上打開側(cè)腹膜，與分離的Toldt間隙相貫通。將小腸牽引至右上方，保證右輸尿管和右側(cè)性腺血管的安全，完全游離右側(cè)血管。取下腹正中切口約

5 cm，使用切口保護器保護切口，將右半結(jié)腸提出。行回腸-橫結(jié)腸側(cè)側(cè)吻合，再次檢查吻合口通暢，血運良好。加固吻合口，蒸餾水沖洗腹腔，沿右結(jié)腸旁溝及盆腔放置硅膠引流管，自右側(cè)Trocar切口引出。檢查術(shù)區(qū)無可見活動性出血，清點敷料及器械無誤后，2-0 PDS線連續(xù)縫合腹膜、腹直肌前鞘，4-0可吸收線間斷縫合皮下脂肪及皮膚。傷口貼覆蓋傷口，術(shù)畢（如圖3）。

2.3結(jié)果 手術(shù)過程順利，5G網(wǎng)絡(luò)信號穩(wěn)定，下載網(wǎng)速178.52 Mbps，上傳速率103.61 Mbps，最大延遲84.20 ms，最小延遲31.11 ms，術(shù)者操作無延遲感，手術(shù)畫面清晰流暢無卡頓，且兩地主刀與助手的交流通暢、無延遲，無網(wǎng)絡(luò)中斷或機器人相關(guān)不良事件的發(fā)生。平均主-從切換時間4 s，全程切換3次，平均丟包率0.01%。總手術(shù)時間為250 min，裝機時間及消毒時間為28 min，主從連接時間為7 min，主從控制時間108 min，體外吻合及關(guān)腹時間為76 min，術(shù)中出血20 mL，術(shù)后2 d下地活動，術(shù)后5 d經(jīng)口進食，術(shù)后7 d拔出腹腔引流管，術(shù)后9 d康復(fù)出院，出院15 d返院行第一次化療。圍術(shù)期無手術(shù)相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生。術(shù)后病理提示：①右半結(jié)腸癌，隆起型，中分化腺癌，癌組織侵及腸壁固有肌淺層，可見腫瘤出芽（低級別），上、下切緣及側(cè)切緣均未見癌組織累計，淋巴結(jié)未見轉(zhuǎn)

移（0/28）；②闌尾未見癌組織累及（pT2N0M0），P53（錯義突變型表達），CgA（-），Syn（-），CD56（-），Her-2（1+），CDX-2（+），MLH1（+），PMS2（+），MSH2（+），MSH6（+），Ki-67（index70%）。

3 討論

遠程機器人手術(shù)是現(xiàn)代科技與臨床外科融合發(fā)展的結(jié)果，其打破了地域和時間的限制，有助于促進醫(yī)療資源的下沉，為更多基層患者帶來獲益[13]。5G遠程機器人手術(shù)在醫(yī)療資源整合方面有巨大潛力，可以實現(xiàn)醫(yī)療資源的遠程共享、跨地區(qū)的醫(yī)療合作、醫(yī)療培訓(xùn)及教育，同時也降低了患者轉(zhuǎn)運的風(fēng)險，減少就醫(yī)

成本[13-16]。

本團隊順利完成首例5G遠程機器人輔助右半結(jié)腸癌根治術(shù)，實現(xiàn)了5G遠程機器人手術(shù)又一新的突破。在完成該研究之前，本團隊駕駛裝備了國產(chǎn)圖邁?手術(shù)機器人的中國衛(wèi)生醫(yī)療救援車，完成了“絲路之光”項目。從2022年8月20日開始，歷時15 d，行駛約3000 km，通過在蘭州新區(qū)、武威、嘉峪關(guān)、酒泉市和金塔縣等多地醫(yī)院、多種氣候環(huán)境、不同海拔地區(qū)的戶外演示、遠程動物手術(shù)操作以及離體標(biāo)本的剝離等手術(shù)模擬操作，證實了5G遠程機器人手術(shù)在復(fù)雜的地域環(huán)境中安全可行。

國外早在2001年報道完成相距7000 km的遠程膽囊手術(shù)，即著名的“Charles Lindbergh 手術(shù)”[10，17]，該研究使用海底電纜專線網(wǎng)絡(luò)進行信號傳遞，信號傳輸穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)延遲較低，但由于海底電纜耗資巨大，人力、物力花費高，準(zhǔn)備周期過長，后期再無新的研究報道。

國內(nèi)諸多團隊也曾探索了5G遠程機器人手術(shù)的研究。2019 年劉榮團隊[18]進行了5G 信號下遠程機器人手術(shù)的動物實驗，該研究使用國產(chǎn)康多機器人手術(shù)系統(tǒng)，借助5G網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，主刀醫(yī)師，間隔距離50 km進行動物手術(shù)，對遠程機器人手術(shù)的穩(wěn)定性和安全性進行了測試、分析。同年，中國人民解放軍總醫(yī)院為1例帕金森病患者進行了世界首例遠程“腦起搏器”植入術(shù)[19]，

并于當(dāng)年完成了首例5G遠程國產(chǎn)骨科機器人手術(shù)。YANG X C等人[20]應(yīng)用國產(chǎn) MicroHand 機器人手術(shù)系統(tǒng)完成了首例遠程膀胱癌根治術(shù)，患者術(shù)后恢復(fù)良好。這些手術(shù)的成功開展都是遠程手術(shù)進一步發(fā)展的基礎(chǔ)。

就目前國內(nèi)遠程機器人手術(shù)的發(fā)展來看，5G通信技術(shù)具有高寬帶、低延時等優(yōu)點，足以滿足當(dāng)下遠程機器人手術(shù)的需求[21-22]，同時也是整個手術(shù)過程中最為重要的一部分。隨著國產(chǎn)機器人的大力發(fā)展，運動控制系統(tǒng)的精準(zhǔn)度極大提高[23]。本研究中采用物聯(lián)網(wǎng)卡技術(shù)，手術(shù)過程中最大延遲84.20 ms，平均丟包率0.01%，說明當(dāng)期的5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)完全能夠滿足遠程機器人手術(shù)需求。

本研究按結(jié)腸癌淋巴結(jié)清掃標(biāo)準(zhǔn)完成了全國首例5G遠程機器人輔助結(jié)腸癌根治術(shù)，兩地相距70 km，采用國產(chǎn)圖邁?手術(shù)機器人系統(tǒng)（MT1000），使用中國電信5G專用網(wǎng)絡(luò)進行遠程手術(shù)，術(shù)中延遲時間波動在20～100 ms，術(shù)中操控醫(yī)師延遲感不明顯。Xu S等人[24]的研究也曾表明 200 ms以下的時延為遠程手術(shù)理想狀態(tài)，將延遲放寬到200～300 ms不會影響手術(shù)順利完成，而更高的網(wǎng)絡(luò)時延則會影響手術(shù)操作的精度和安全性，甚至無法進行正常操作。如今，在5G網(wǎng)絡(luò)全域覆蓋的情況下，相信遠程手術(shù)會更加穩(wěn)定安全，比鋪設(shè)電纜專線更省時、省力，且無額外費用的產(chǎn)生[25-27]。

目前，遠程機器人手術(shù)的開展面臨多方面的困難，如網(wǎng)絡(luò)延遲和斷線、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院碗[私保護等[28-29]。筆者中心首次采用物聯(lián)網(wǎng)卡技術(shù)實現(xiàn)設(shè)備之間的連接和數(shù)據(jù)傳輸，物聯(lián)網(wǎng)卡具備多重加密和認證機制，有助于保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。前期開展的5G遠程動物實驗數(shù)據(jù)顯示平均雙向網(wǎng)絡(luò)延遲為63.7 ms，對術(shù)者操作影響較小。然而，遠程機器人手術(shù)仍處于起步階段，對于手術(shù)操作及實施缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范[30]。

相信隨著5G遠程機器人手術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前醫(yī)療資源區(qū)域分布不平衡的問題將得到有效解決，且遠程手術(shù)會診有助于減少手術(shù)風(fēng)險，帶動下級醫(yī)院醫(yī)療技術(shù)的提高，逐漸實現(xiàn)醫(yī)療水平的同質(zhì)化，減輕患者異地就醫(yī)所帶來的經(jīng)濟負擔(dān)[9]。同時，患者對醫(yī)生的選擇也跨越了地域的限制，實現(xiàn)及時的術(shù)中會診和高質(zhì)量的手術(shù)治療，提高患者對手術(shù)的滿意度。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻聲明：張文濤負責(zé)設(shè)計論文框架，起草論文；苗長豐、狐鳴、田宏偉、詹渭鵬均參與該項目具體操作及研究過程的實施，論文修改；蔡輝、馬云濤負責(zé)擬定寫作思路，指導(dǎo)撰寫文章并最后定稿。

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收稿日期：2024-08-28

編輯：劉靜凱

基金項目：甘肅省自然科學(xué)基金（22JR85RA663）；國家衛(wèi)健委重點實驗室專項（ZX-62000001-2022-058）；甘肅省科技計劃（聯(lián)合科研基金）項目（24JRRA885）；甘肅省人民醫(yī)院院內(nèi)基金（ZX-62000001-2022-364）；甘肅省人民醫(yī)院科研創(chuàng)新平臺基金（ZX-62000001-2021-258）

Foundation Item： Natural Science Foundation of Gansu Province （22JR85RA663）; Key Laboratory Special Project of National Health Commission（ZX-62000001-2022-058）; Science and Technology Plan （Joint Research Fund） Project of Gansu Province （24JRRA885）; In-house Fund of Gansu Provincial Hospital （Education and Teaching Cultivation Project） （ZX-62000001-2022-364）; Scientific Research and Innovation Platform Fund of Gansu Provincial Hospital （ZX-62000001-2021-258）

通訊作者：馬云濤，Email：YuntaoMa2018@126.com

Corresponding Author： MA Yuntao， Email： YuntaoMa2018@126.com

引用格式：張文濤，苗長豐，狐鳴，等. 5G遠程機器人輔助結(jié)腸癌根治術(shù)一例報道并文獻復(fù)習(xí)（附手術(shù)視頻）[J]. 機器人外科學(xué)雜志

（中英文），2025，6（1）：28-32.

Citation： ZHANG W T， MIAO C F， HU M， et al. 5G remote robot-assisted radical colectomy for colon cancer： a case report and literature review（with surgical video）[J]. Chinese Journal of Robotic Surgery， 2025， 6（1）： 28-32.

編后語 5G技術(shù)的蓬勃發(fā)展為醫(yī)療領(lǐng)域帶來了前所未有的變革，其中5G遠程機器人手術(shù)更是成為了令人矚目的焦點。

從技術(shù)層面而言，5G網(wǎng)絡(luò)的高速率、低延遲和高帶寬特性，為遠程機器人手術(shù)提供了穩(wěn)定且高效的通信保障，使醫(yī)生能夠突破地域限制，遠程操控手術(shù)機器人進行精細的手術(shù)操作。在一些醫(yī)療資源分布不均的地區(qū)，患者可以借助這一技術(shù)享受到來自遠方頂尖醫(yī)療團隊的服務(wù)，這無疑是醫(yī)療公平性的巨大進步。

從醫(yī)療效果來看，機器人手術(shù)本身具有精準(zhǔn)度高、穩(wěn)定性強等優(yōu)勢，再結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，能進一步保障遠程手術(shù)的效果。然而，我們也要清醒地認識到，這項技術(shù)仍面臨諸多挑戰(zhàn)。例如，網(wǎng)絡(luò)安全問題需要嚴密防范，以確保手術(shù)過程不被惡意干擾；醫(yī)療法規(guī)和倫理準(zhǔn)則也需要與時俱進，以規(guī)范5G遠程機器人手術(shù)的應(yīng)用范圍和操作流程。

未來，我們期待看到5G遠程機器人手術(shù)在更多領(lǐng)域的應(yīng)用，也希望科研人員、醫(yī)療工作者以及政策制定者能夠攜手合作，不斷優(yōu)化技術(shù)、完善法規(guī)，讓這一技術(shù)更好地造福患者，為醫(yī)療健康事業(yè)開辟新的篇章。這不僅是技術(shù)的進步，更是人類在追求健康與生命質(zhì)量道路上的重要里程碑。