機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在直腸癌手術(shù)中應(yīng)用現(xiàn)狀

許平平 許劍民

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在直腸癌手術(shù)中應(yīng)用現(xiàn)狀

許平平 許劍民

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)具有三維圖像清晰和操作穩(wěn)定靈活的優(yōu)勢(shì)，已廣泛應(yīng)用于直腸癌外科手術(shù)。本文在介紹機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)特點(diǎn)及應(yīng)用變遷的基礎(chǔ)上，對(duì)機(jī)器人直腸癌手術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行回顧，并簡(jiǎn)述我國(guó)的應(yīng)用現(xiàn)狀。目前，機(jī)器人直腸癌手術(shù)的安全性和有效性已得到肯定。與腹腔鏡手術(shù)比較，機(jī)器人直腸癌手術(shù)在短期結(jié)局和長(zhǎng)期生存方面均無(wú)明顯優(yōu)勢(shì)。隨著器械不斷進(jìn)步和大樣本研究的開展，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)將在直腸癌手術(shù)中發(fā)揮更重要的作用。

直腸腫瘤； 腹腔鏡； 機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)； 應(yīng)用

2002年Weber首次報(bào)道了2例機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)輔助結(jié)腸良性病手術(shù)，幾乎同時(shí)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)也應(yīng)用于結(jié)腸癌手術(shù)［1-2］。15年來(lái)，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)廣泛用于結(jié)直腸癌外科治療。本文在簡(jiǎn)要介紹機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)特點(diǎn)及應(yīng)用變遷的基礎(chǔ)上，對(duì)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在直腸癌手術(shù)中應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行回顧，最后簡(jiǎn)述我國(guó)的應(yīng)用現(xiàn)狀。

一、機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)特點(diǎn)及應(yīng)用變遷

1994年，美國(guó)FDA正式批準(zhǔn)Computer Motion公司研發(fā)的AESOP系統(tǒng)用于臨床。1996年Marescaux醫(yī)生運(yùn)用更新的ZEUS系統(tǒng)在紐約為身在法國(guó)的患者實(shí)施膽囊切除術(shù)［3］，成為機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)外科應(yīng)用的里程碑。1999年Intuitive Surgical公司推出了第一代Da Vinci Standard系統(tǒng)，此后歷經(jīng)更新?lián)Q代，2014年4月Intuitive Surgical正式推出第四代Da Vinci Xi系統(tǒng)。世界范圍內(nèi)，第三代系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛，少數(shù)單位開始應(yīng)用第四代系統(tǒng)。

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)主要包含三個(gè)部分：醫(yī)師操控臺(tái)、臂和器械組成的移動(dòng)系統(tǒng)和視頻成像平臺(tái)。手術(shù)過(guò)程中，術(shù)者坐在醫(yī)師操控臺(tái)前，利用視頻成像平臺(tái)提供的10~15倍的立體視野，借助操縱桿控制機(jī)械臂及器械完成手術(shù)操作。與腹腔鏡相比，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)具有以下技術(shù)特點(diǎn)：（1）3D高清影像提供立體圖像，手術(shù)視野真實(shí)清晰；（2）仿真手腕可在7個(gè)自由度540°方向旋轉(zhuǎn)，手術(shù)操作精細(xì)靈活；（3）機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)能等比縮小操作者的大幅度動(dòng)作，并智能濾除不自主顫動(dòng)，手術(shù)操作穩(wěn)定安全；（4）術(shù)者采取坐姿可遠(yuǎn)離手術(shù)臺(tái)進(jìn)行操作，手術(shù)過(guò)程舒適自如；（5）機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)可避免團(tuán)隊(duì)配合造成的失誤，減少培訓(xùn)時(shí)間并縮短學(xué)習(xí)曲線，更為節(jié)約高效。

二、機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在直腸癌手術(shù)中的應(yīng)用

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)決定其在細(xì)小狹窄空間內(nèi)能精細(xì)靈活操作，這是傳統(tǒng)開放手術(shù)及腹腔鏡手術(shù)無(wú)法比擬的。隨著外科器械的進(jìn)步及微創(chuàng)理念的普及，腹腔鏡手術(shù)又具備相當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)難度和較長(zhǎng)的學(xué)習(xí)曲線，基于此背景，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在直腸癌的應(yīng)用漸為廣泛。以下從機(jī)器人直腸癌手術(shù)安全性、有效性及病理學(xué)和腫瘤學(xué)結(jié)局方向進(jìn)行綜述。

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用開始階段，由于安裝系統(tǒng)和重新擺放機(jī)械臂等影響，學(xué)者多認(rèn)為機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸癌手術(shù)時(shí)間較腹腔鏡手術(shù)長(zhǎng)［4-6］。然而，近期研究［7-11］結(jié)果認(rèn)為機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸癌手術(shù)時(shí)間等同甚至短于腹腔鏡組。Annibale等［9］認(rèn)為裝機(jī)熟練度和手術(shù)經(jīng)驗(yàn)影響手術(shù)時(shí)間，而非機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)本身。Xiong 等［11］在薈萃分析中也指出，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)手術(shù)時(shí)間取決于術(shù)者經(jīng)驗(yàn)、手術(shù)技巧和路徑的采用。機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)和腹腔鏡直腸癌手術(shù)在術(shù)中出血量方面差異無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義［6-7，11］。Ghezzi等［12］研究認(rèn)為機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸癌手術(shù)術(shù)中出血明顯減少。Yamaguchi等［13］研究中機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組術(shù)中出血明顯少于腹腔鏡組（15.4 ml vs. 39.1 ml，p＜0.001）。隨著術(shù)者經(jīng)驗(yàn)的提升和操作系統(tǒng)的改進(jìn)，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)有望在術(shù)中出血量方面具備一定優(yōu)勢(shì)。術(shù)后恢復(fù)方面，如首次排氣時(shí)間、首次進(jìn)食流質(zhì)時(shí)間及住院時(shí)間等，目前研究多認(rèn)為機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組的優(yōu)勢(shì)不亞于腹腔鏡組［7，9，13-15］。

中轉(zhuǎn)開放手術(shù)率低被認(rèn)為是機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸癌手術(shù)優(yōu)勢(shì)之一。Baik等［16］研究中機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組56例無(wú)1例中轉(zhuǎn)，而腹腔鏡組中轉(zhuǎn)率為10.5%（P=0.013）。Annibale等［9］文章中機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸癌手術(shù)組中轉(zhuǎn)率明顯低于腹腔鏡組（0 vs. 12%，P=0.011）。2015年 Speicher等［17］數(shù)據(jù)顯示機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組具有明顯優(yōu)勢(shì)（9.5%vs. 17.5%，p＜0.001）。同時(shí)，也有研究未發(fā)現(xiàn)兩組間中轉(zhuǎn)開腹率有差異［14，18-19］。Pigazzi教授領(lǐng)銜的ROLARR研究將中轉(zhuǎn)開腹率列為首要研究終點(diǎn)，結(jié)果令人期待。術(shù)后總并發(fā)癥率方面，既往研究［15，18，20-21］表明機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸癌組和腹腔鏡組在單一的并發(fā)癥率有差異［16］，總體而言，并發(fā)癥發(fā)生率差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

淋巴結(jié)清掃數(shù)目、環(huán)周切緣及標(biāo)本質(zhì)量是影響直腸癌預(yù)后的關(guān)鍵因素。多數(shù)研究并未發(fā)現(xiàn)機(jī)器人直腸癌手術(shù)在清掃淋巴結(jié)數(shù)目方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。此外絕大多數(shù)研究顯示，機(jī)器人直腸癌手術(shù)在環(huán)周切緣陽(yáng)性率方面亦無(wú)明顯優(yōu)勢(shì)。Annibale等［9］研究中機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組環(huán)周切除陽(yáng)性率明顯低于腹腔鏡組（P=0.022）。Bianchi等［19］研究中發(fā)現(xiàn)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組和腹腔鏡組間淋巴結(jié)清掃、環(huán)周切緣無(wú)差異。

關(guān)于機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸癌術(shù)后長(zhǎng)期生存的研究較少。Cho等［14］對(duì)217例行微創(chuàng)直腸癌手術(shù)患者分析，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組5年總生存（92.2%）、5年無(wú)疾病生存（81.8%）和5年局部復(fù)發(fā)率（5.9%）與腹腔鏡差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同一中心的學(xué)者Park等［7］報(bào)道133例機(jī)器人手術(shù)組和84例腹腔鏡組生存結(jié)局，中位隨訪時(shí)間為54.4個(gè)月，機(jī)器人手術(shù)組5年總生存率為92.8%，5年無(wú)疾病生存率為81.9%，較腹腔鏡組無(wú)明顯差異。機(jī)器人手術(shù)組5年局部復(fù)發(fā)率為2.3%，腹腔鏡組5年局部復(fù)發(fā)率為1.2%（P=0.649）。Ghezzi等［12］研究中，機(jī)器人手術(shù)組中位隨訪時(shí)間為46.7個(gè)月，開放組55.1個(gè)月。機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)組和開放組間5年總生存（85%）、5年疾病特異性生存（86.6%）、5年無(wú)疾病生存（73.2%）差異無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，該研究中發(fā)現(xiàn)機(jī)器人手術(shù)組5年局部復(fù)發(fā)率明顯降低（3.2% vs. 16.1%，P=0.024）。目前，沒(méi)有明顯證據(jù)證明機(jī)器人手術(shù)在腫瘤生存結(jié)局方面有優(yōu)勢(shì)，目前多項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照研究正對(duì)機(jī)器人手術(shù)和腹腔鏡手術(shù)組間外科和生存結(jié)局進(jìn)行比較。目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，在嚴(yán)格外科手術(shù)原則指導(dǎo)下，不管何種手術(shù)器械及方式，其腫瘤結(jié)局應(yīng)該無(wú)明顯差異。盡管機(jī)器人手術(shù)安全性和有效性已得到肯定，但高昂的手術(shù)費(fèi)用、機(jī)器人手術(shù)無(wú)明顯生存結(jié)局優(yōu)勢(shì)都是導(dǎo)致機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)直腸癌外科發(fā)展緩慢的原因。

泌尿功能和性功能保護(hù)是直腸癌手術(shù)的焦點(diǎn)問(wèn)題。隨著直腸系膜切除和自主神經(jīng)保留理念的不斷普及，術(shù)后泌尿功能和性功能損傷率明顯減少，但仍有約8~30%患者出現(xiàn)泌尿功能和性功能障礙［22-23］。多項(xiàng)研究［6，9，24-25］發(fā)現(xiàn)，與腹腔鏡組相比，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)手術(shù)在直腸癌手術(shù)中自主神經(jīng)保護(hù)中具有優(yōu)勢(shì)，這和機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)高清立體圖像、機(jī)械臂操作穩(wěn)定等特點(diǎn)有關(guān)。機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在中轉(zhuǎn)開腹率方面的優(yōu)勢(shì)能為上述的結(jié)論提供依據(jù)。Kim等［24］比較機(jī)器人手術(shù)和腹腔鏡手術(shù)前后射精和性功能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)機(jī)器人手術(shù)組恢復(fù)更快。Park等［18］研究也證明，機(jī)器人手術(shù)組在男性性功能方面有恢復(fù)更快的趨勢(shì)。D′ Annibale等［9］研究表明，機(jī)器人手術(shù)組中性活躍人群中勃起功能全部得以保留，而腹腔鏡手術(shù)組功能保留率僅為43%，兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.045）。當(dāng)然，由于這些研究的樣本量較少，上述的結(jié)論也不宜過(guò)度解讀，最終的結(jié)論仍待隨機(jī)大樣本量研究證實(shí)。

三、機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在我國(guó)直腸癌手術(shù)的應(yīng)用

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在歐美國(guó)家較為普及，主要應(yīng)用于泌尿外科、普外科、心臟外科、婦產(chǎn)科等領(lǐng)域。我國(guó)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)手術(shù)應(yīng)用起步較晚，2008年大陸地區(qū)引進(jìn)了第1臺(tái)達(dá)芬奇系統(tǒng)。截至2017年3月，大陸地區(qū)共裝機(jī)63臺(tái)，過(guò)去十年間我國(guó)共開展40 896例機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)手術(shù)，普外科手術(shù)占32%。復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院結(jié)直腸外科是國(guó)內(nèi)開展機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)結(jié)直腸癌手術(shù)最早最多的單位之一。在多學(xué)科團(tuán)隊(duì)協(xié)作下，筆者團(tuán)隊(duì)利用機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)，開展結(jié)直腸癌原發(fā)灶和肝轉(zhuǎn)移灶同期切除術(shù)。數(shù)據(jù)顯示［26］機(jī)器人腸肝同切術(shù)安全可行，具有術(shù)后腸道功能恢復(fù)快、術(shù)中出血量少且能避免二次手術(shù)優(yōu)點(diǎn)。在嚴(yán)控手術(shù)適應(yīng)證的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)還成功開展機(jī)器人直腸癌肝肺轉(zhuǎn)移三病灶同切術(shù)［27］。

費(fèi)用高昂仍是制約機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用的重要因素。國(guó)產(chǎn)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)費(fèi)用較為經(jīng)濟(jì)合理，但其臨床應(yīng)用處于起步階段，器械仍有待改良設(shè)計(jì)和深度研發(fā)。總體上，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)配置不均，機(jī)器人結(jié)直腸癌手術(shù)水平仍參差不齊。國(guó)內(nèi)相繼成立了的手術(shù)示范中心和學(xué)術(shù)協(xié)會(huì)，旨在規(guī)范醫(yī)師培訓(xùn)并建立指南共識(shí)，縮小我國(guó)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)手術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)、醫(yī)師培訓(xùn)等與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距。

綜上，機(jī)器人直腸癌手術(shù)是安全可行的，并在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。目前機(jī)器人直腸癌手術(shù)在腫瘤短期和長(zhǎng)期結(jié)局方面暫未顯現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)，仍需進(jìn)一步證據(jù)級(jí)別較高的前瞻性隨機(jī)對(duì)照研究加以證實(shí)。隨著機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的不斷更新改進(jìn)，機(jī)器人手術(shù)有望成為直腸癌手術(shù)的新潮流。

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Application status of robotic surgical system for rectal cancer

Xu Pingping, Xu Jianmin.
Department of Colorectal Surgery, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 200032, China

Xu Jianmin, Email: xujmin@aliyun.com

With the advantages of stable and three-dimension image and the convenience of surgery manipulation of robotic surgical system，it is widely applied in the surgery of rectal cancer. In this paper, the surgical technique and application change of robotic surgical system are reviewed and its outlook is discussed. Currently, it is reported that robotic surgery for colorectal cancer is safe and feasible. However,no short-term or long-term clinical outcomes are found between the two groups. With the development of surgical instruments and ongoing of large sample studies, robotic surgical system will play a more active role in the treatment of rectal cancer.

Rectal neoplasms; Laparoscopes; Robotic surgical system; Application

10.3877/cma.j.issn.2095-3224.2017.06.003

上海市衛(wèi)生系統(tǒng)重要疾病聯(lián)合攻關(guān)資助項(xiàng)目（No.2013ZYJB0011）

200032 上海，復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院結(jié)直腸外科

許劍民，Email：xujmin@aliyun.com

許劍民 博導(dǎo)，主任醫(yī)師。復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院結(jié)直腸癌中心主任、結(jié)直腸外科主任，中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)結(jié)直腸腫瘤專委會(huì)副主任委員、肛腸外科分會(huì)腫瘤轉(zhuǎn)移專委會(huì)主任委員、外科分會(huì)委員兼結(jié)直腸專委會(huì)常委兼副秘書長(zhǎng)、內(nèi)鏡醫(yī)師分會(huì)委員、中國(guó)臨床腫瘤學(xué)會(huì)（CSCO）結(jié)直腸癌專家委員會(huì)副主任委員、中華醫(yī)學(xué)會(huì)外科分會(huì)結(jié)直腸外科學(xué)組委員、腫瘤學(xué)分會(huì)結(jié)直腸腫瘤學(xué)組委員、中國(guó)抗癌協(xié)會(huì)大腸癌專業(yè)委員會(huì)常委兼肝轉(zhuǎn)移學(xué)組副組長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移委員會(huì)常委、中國(guó)醫(yī)促會(huì)結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移委員會(huì)副主任委員、中國(guó)上海腫瘤防治聯(lián)盟結(jié)直腸癌專業(yè)委員會(huì)主任委員、中國(guó)研究型醫(yī)院學(xué)會(huì)機(jī)器人與腹腔鏡外科專業(yè)委員會(huì)副主任委員、上海市外科協(xié)會(huì)結(jié)直腸學(xué)組組長(zhǎng)、上海市領(lǐng)軍人才、優(yōu)秀學(xué)科帶頭人。《Oncotargets and Therapy》副主編、《World Journal of Gastroenterology》《European Society of Surgery Oncology》編委。發(fā)表論文149篇，其中SCI：56篇，IF：194.5，主編書籍 5本。獲2012年上海市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、2011年教育部科技成果一等獎(jiǎng)和上海市醫(yī)學(xué)成果一等獎(jiǎng)、2015年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

2017-06-19）

楊明）

許平平, 許劍民. 機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)在直腸癌手術(shù)中應(yīng)用現(xiàn)狀[J/CD].中華結(jié)直腸疾病電子雜志, 2017, 6(6): 454-457.