機器人手術系統(tǒng)在國外血管外科的應用,外科論文

機器人手術系統(tǒng)在國外血管外科的應用,外科論文內(nèi)容摘要：機器人手術系統(tǒng)對毀壞性手術為主的、平常手術野較深、顯露較困難的患者有明顯優(yōu)勢，如泌尿科、婦產(chǎn)科的手術。主要是以瘤體或結石的取出為主；對于修復、成型手術類難度仍然較大。因而機器人手術系統(tǒng)當前在血管外科雖有嘗試和探尋求索，但并沒有得到廣泛的開展，但作為探尋求索仍然具有科學意義和臨床意義。機器人手術系統(tǒng)在血管外科的應用剛剛起步，還有很多領域需要不斷地探尋求索和規(guī)范，包括手術適應證，關鍵技術和規(guī)范流程，術中、術后并發(fā)癥的處理等。更為重要的是要開展機器人手術與開放手術和腹腔鏡手術在血管系統(tǒng)疾病中應用的臨床研究，加強隨診觀察，十分是遠期療效的觀察，為機器人手術系統(tǒng)在血管外科的廣泛應用提供根據(jù)。機器人手術系統(tǒng)當前存在諸如缺乏觸覺反應、機械臂龐大、機械臂互相之間容易相互干擾等問題，還需加強器具研發(fā)和臨床研究，爭取使之造福更多血管疾病患者。本文關鍵詞語：機器人手術系統(tǒng)；血管外科；血管疾??；微創(chuàng)手術；Abstract:Theroboticsurgicalsystemhasbeenwidelyusedinsurgeriesinvariousfieldsforitsadvantagesoverhumaneyesandhandswithamagnified,stereoscopicview,flexiblemanipulationandabilitytofiltertinytremors.Theapplicationoftheroboticsurgicalsysteminvascularsurgeryisstillinitsinfancy,andmanyissuesconcerningtheoperationtechniquesandsafetyneedtobeexplored,especiallyintermsoftheindications,keytechniques,standardizedproceduresandmanagementofintra-andpost-operativecomplications.Ofgreaterimportancearethepromotionofclinicalstudiesthatcompareroboticsurgicalsystemversusopenorlaparoscopicsurgeryinvascularsurgeryandthecollectionandanalysisofthelong-termfollow-updata.Theevidenceobtainedfromthesestudieswillfacilitatethewideapplicationofroboticsurgicalsysteminvascularsurgery.Inaddition,thedefectsinthecurrentroboticsurgicalsystemneedbeimproved,suchasthelackoftactilefeedback,thelargesizeofthemechanicalarm,andtheinterferencebetweenthearms.Theeraofroboticsurgeryhascome,whichurgesgreatereffortsinbothtechnicaldevelopmentandclinicalstudiesoftheroboticsurgicalsystem.Keyword:roboticsurgicalsystem;vascularsurgery;vasculardisease;minimallyinvasivesurgery;1機器人手術系統(tǒng)臨床應用1.1機器人手術系統(tǒng)臨床應用概述自21世紀初外科手術機器人開場在臨床中得到應用，微創(chuàng)外科逐步步入機器人手術時代。機器人手術系統(tǒng)超越了傳統(tǒng)開放手術與腹腔鏡手術的局限，將手術精度和難度提升到了新的高度，在泌尿外科、普外科、心胸外科、婦科等學科已開場逐步應用[1,2,3,4,5].中國內(nèi)地自2006年當兵的人總醫(yī)院引進首臺達芬奇機器人以來，截止2022年3月共擁有達芬奇機器人手術系統(tǒng)82臺，開展各類機器人手術10萬余臺次，華而不實泌尿外科手術49000余臺次，占45.0%.其次是胃結直腸外科，共開展18000余臺次，占17.1%,位居各類機器人手術第二位。但是，機器人手術系統(tǒng)在血管外科應用很少，只是在心臟外科開展一些冠狀動脈搭橋手術，以及個別中心在行腹部腫瘤手術時，腫瘤侵及下腔靜脈行腔靜脈部分切除修補手術。應用機器人手術系統(tǒng)行腹主動脈手術以及主髂、髂股或主股動脈旁路手術尚未見報道。我科于2022年3月嘗試應用達芬奇機器人手術系統(tǒng)施行髂靜脈-股靜脈自體大隱靜脈旁路移植手術，獲得成功，創(chuàng)始了機器人手術系統(tǒng)在血管外科應用的先河[6].1.2機器人手術系統(tǒng)在冠脈搭橋中的應用假如單純從機器人吻合血管的技術層面來講，應用機器人手術系統(tǒng)開展血管外科相關手術是從心臟外科的冠脈搭橋手術開場的。1998年LOULMET等[7]初次報道機器人冠狀動脈旁路移植術〔totallyroboticcoronaryarterybypass,TECAB〕，術中先游離左內(nèi)乳動脈，心臟停搏后行內(nèi)乳動脈到前降支的吻合。BONAROS等[8]報道500例機器人冠脈搭橋術，華而不實78%接受了心臟停搏下TECAB,22%行心臟不停搏下TECAB;成功率為80%,安全率95%,轉(zhuǎn)換為開胸手術的占10%,隨手術例數(shù)的增加，術式轉(zhuǎn)化率逐步下降，也未出現(xiàn)同術式轉(zhuǎn)化相關的并發(fā)癥。2機器人手術系統(tǒng)在國外血管外科的應用2.1宙斯機器人手術系統(tǒng)在血管外科的應用WISSELINK等[9]于2002年率先報道了機器人輔助下行2例主動脈-股動脈旁路移植手術，這是國際上初次報道機器人在血管外科的應用。他采用的是宙斯機器人手術系統(tǒng)〔Zeus,ComputerMotion,SantaBarbara,Calif〕，患者呈平臥位，腹壁偏左側建立8個戳卡孔，使用3個機械手臂，華而不實1個為攝像頭，另外2個為操作臂。其余5個戳卡孔用來協(xié)助暴露腹主動脈。手術時間分別為290、260min,主動脈吻合時間分別為48、37min,失血量在2例均少于200mL,術后第2天即恢復正常飲食，術后第4天和第6天出院，沒有嚴重并發(fā)癥發(fā)生。2004年德國KOLVENBACH等[10]報道了50例腹腔鏡和機器人腹主動脈瘤手術，華而不實10例行機器人腹主動脈的吻合，機器人吻合血管的時間明顯短于腹腔鏡組，分別為〔40.84.1〕、〔52.79.0〕min,但機器人組手術時間長于腹腔鏡組，分別為〔242.540.5〕、〔227.834.0〕min.這可能與機器人手術系統(tǒng)復雜以及操作不熟練有關。有3例患者發(fā)生并發(fā)癥，華而不實腹腔鏡組1例發(fā)生腸梗阻，機器人手術組1例術后發(fā)生腎功能不全，2周后行血液透析。還有1例吻合術后發(fā)生股動脈血栓構成，行取栓術。該研究證明機器人手術在血管吻合方面較腹腔鏡手術具有明顯優(yōu)勢。2.2達芬奇機器人手術系統(tǒng)在血管外科的應用前述較早應用機器人手術系統(tǒng)進行血管吻合的報道都是采用宙斯機器人手術系統(tǒng)，2004年之后開場采用達芬奇機器人手術系統(tǒng)〔ThedaVincieSurgicalSystem,IntuitiveSurgicalInc.,Sunnyvale,CA〕。DESGRANGES[11]最早報道采用達芬奇手術系統(tǒng)行主動脈和股動脈旁路手術。5例患者中，3例采用6cm小切口暴露主動脈，2例在機器人下暴露主動脈，5例均在機器人下完成主動脈和人工血管的吻合，平均手術時間188min.無1例機器人相關并發(fā)癥發(fā)生，6周后復查旁路血管的通暢率為100%.DESGRANGES以為機器人行血管吻合的最大優(yōu)勢是3D放大的視野和靈敏的機械手腕，行機器人手術吻合無須先行腹腔鏡技術的培訓，但應用機器人手術系統(tǒng)行主動脈-股動脈旁路移植手術的潛在價值還需要更多的臨床研究來證實。之后，越來越多的關于機器人手術系統(tǒng)在血管外科應用的報道，2008年ST?DLER[12]報道了100例機器人輔助主動脈重建治療閉塞性疾病及動脈瘤的臨床經(jīng)歷體驗。華而不實，動脈閉塞性疾病〔AOD〕90例，腹主動脈瘤〔AAA〕7例，髂總動脈瘤〔CIAA〕2例，CIAA和AOD聯(lián)合治療1例。100例手術中，97例〔97%〕成功完成，3例〔3%〕需行中轉(zhuǎn)。手術時間中位數(shù)為235〔150~360〕min,血管阻斷時間中位數(shù)為42〔25~120〕min.中位吻合時間29〔12~60〕min,中位出血量430〔50~1500〕mL.重癥監(jiān)護病房住院天數(shù)中位數(shù)為1.7d,住院時間中位數(shù)為5.1d.平均2.4d后恢復正常的口服飲食。術后30d生存率100%,術后無致死性并發(fā)癥3例〔3%〕。研究證實機器人主髂動脈外科手術安全，技術成功率高，手術時間和成功率與傳統(tǒng)開放手術相當。主髂動脈吻合術比常規(guī)腹腔鏡技術更快、更準確。2021年ST?DLER[13]報道了迄今為止最大宗的機器人血管外科手術310例。224例患者診斷為閉塞性疾病，61例腹主動脈瘤，4例髂總動脈瘤，4例脾動脈瘤，1例內(nèi)乳動脈瘤。在這些病例中有5例是腔內(nèi)參與治療失敗后轉(zhuǎn)為雜交手術，2例為中位弓狀韌帶松解術，9例為EVAR術后的endoleakⅡ治療。華而不實298例〔96.1%〕應用機器人手術系統(tǒng)完成手術；10例〔3.2%〕需要轉(zhuǎn)換成開放手術。術后30d死亡率為0.3%,華而不實2例〔0.6%〕出現(xiàn)晚期移植物感染。機器人髂-股動脈旁路術、主動脈-股動脈旁路術或主動脈-髂動脈內(nèi)膜切除人工血管植入術手術時間中位數(shù)為194〔127~315〕min,機器人主動脈-髂動脈瘤手術組為253〔185~360〕min.研究證實從實際應用的角度看，機器人輔助手術的最大優(yōu)點是血管吻合的速度快和相對簡單性。機器人輔助手術的經(jīng)歷體驗證明該技術在血管外科應用的可行性。3機器人手術系統(tǒng)的優(yōu)勢和劣勢3.1機器人手術系統(tǒng)的優(yōu)勢機器人手術系統(tǒng)在血管外科的應用的特有優(yōu)勢：一是血管外科手術多數(shù)是血管重建手術，需要進行血管吻合，手術精細度高。傳統(tǒng)開放手術術者需要借助放大鏡才能清楚明晰分辨體認吻合血管斷端的細微構造。而機器人手術系統(tǒng)的攝像頭是雙鏡頭構造，術者看到的手術視野是三維立體構造，且放大10~15倍，比裸眼直視下還要清楚明晰，能夠清楚明晰地分辨體認血管的微細構造。二是機器人手術系統(tǒng)的機械臂仿真手腕具有7個自由度，能夠進行540旋轉(zhuǎn)操作，比人手還要靈敏，借助于精細的手術器械，十分適用于狹小空間的操作。三是機器人手術系統(tǒng)的震顫濾過功能，使機械手臂的操作特別穩(wěn)定，而人手在進行精細操作時都有細微顫抖的現(xiàn)象。四是血管外科手術多數(shù)為重建手術、且為良性病變居多，所以無須擔憂氣腹導致的腫瘤細胞播散，術后也無須在腹壁制造切口取標本。五是當前血管腔內(nèi)參與手術的耗材都很昂貴，尤其是植入體內(nèi)的支架系統(tǒng)比人造血管要貴上幾倍，所以，應用機器人行血管外科手術在有些病種方面具有價格優(yōu)勢。3.2機器人手術系統(tǒng)的劣勢縱使機器人手術系統(tǒng)在行血管外科手術方面具有很多優(yōu)勢，但仍然有一些缺乏需要改良，比方機械手臂操作時的觸覺反應消失，術前準備時間長以及需要中轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)換時間長，腔內(nèi)阻斷主動脈、髂動脈等的安全性、都需要在臨床實踐中不斷發(fā)現(xiàn)問題、與器械研發(fā)團隊合作解決。4瞻望機器人手術系統(tǒng)將來需要在智能手術機器人和遠程手術機器人方面做出突破。當前已有利用5G網(wǎng)絡施行遠程手術的報道，但還局限于比擬簡單的手術。相信隨著無線網(wǎng)絡的發(fā)展，將來一定會解決遠程手術經(jīng)過中時間延擱的問題。在大數(shù)據(jù)時代，智能機器人已經(jīng)離我們越來越近，機器人手術系統(tǒng)會調(diào)取國人人體解剖數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，準確地判定出患者的組織器官位置，并予以精準施行手術。關于機器人手術系統(tǒng)在血管外科的應用才剛剛起步，需要不斷積累經(jīng)歷體驗，逐步建立起操作規(guī)范和標準流程，并適時開展與開腹手術或腹腔鏡手術的臨床比照研究，進而得出令人信服的臨床結果，以推動機器人手術系統(tǒng)在血管外科的應用和發(fā)展。以下為參考文獻[1]GAOCQ,YANGM,WUY,etal.Hybridcoronaryrevascularizationbyendoscopicroboticcoronaryarterybypassgraftingonbeatingheartandstentplacement[J].AnnThoracSurg,2018,87〔3〕：737-741.DOI:10.1016/j.athoracsur.2008.12.017.[2]SHARMANL,SHAHNC,NEALDE.Robotic-assistedlaparoscopicprostatectomy[J].BrJCancer,2018,101〔9〕：1491-1496.DOI:10.1038/sj.bjc.6605341.[3]CHENCC,FALCONET.Roboticgynecologicsurgery:past,present,andfuture[J].ClinObstetGynecol,2018,52〔3〕：335-343.DOI:10.1097/GRF.0b013e3181b08adf.[4]LOUISG,HUBERTJ,LADRIEREM,etal.Robotic-assistedlaparoscopicdonornephrectomyforkidneytransplantation.Anevaluationof35procedures[J].NephrolTher,2018,5〔7〕：623-630.DOI:10.1016/j.nephro.2018.06.008.[5]周寧新，劉全達。達芬奇系統(tǒng)在腹部外科的應用[J].腹部外科，2018,22〔5〕：261-262.ZHOUNX,LIUQD.ApplicationofDaVincisysteminabdominalsurgery[J].JAbdomSurg,2018,22〔5〕：261-262.[6]張榮杰，孫龍，楊世偉，等。達芬奇機器人手術系統(tǒng)輔助髂股靜脈旁路移植術的臨床療效[J].中華消化外科雜志，2022〔4〕：380-386.ZHANGRJ,SUNL,YANGSW,etal.ClinicalefficacyofDaVincirobot-assistediliofemoralveinbypassgrafting[J].ChinJDigSurg,2022〔4〕：380-386.[7]LOULMETD,CARPENTIERA,DATTELLISN,etal.Endoscopiccoronaryarterybypassgraftingwiththeaidofroboticassistedinstruments[J].JThoracCardiovascSurg,1999,118〔1〕：4-10.DOI:10.1016/S0022-5223〔99〕70133-9.[8]BONAROSN,SCHACHNERT,LEHRE,etal.Fivehundredcasesofrobotictotallyendoscopiccoronaryarterybypassgrafting:predictorsofsuccessandsafety[J].AnnThoracSurg,2020,95〔3〕：803-812.DOI:10.1016/j.athoracsur.2020.09.071.[9]WISSELINKW,CUESTAMA,GRACIAC,etal.Robot-assistedlaparoscopicaortobifemoralbypassforaortoiliacocclusivedisease:areportoftwocases[J].JVascSurg,2002,36〔5〕：1079-1082.DOI:10.1067/mva.2002.128312.[10]K