機器人輔助肺葉切除術的學習曲線

沈智敏，陳泓波，張培培，陳 遂，高 磊，康明強,2,3

在胸部腫瘤的外科治療中，電視胸腔鏡(video-assisted thoracoscopic surgery，VATS)肺葉切除術已被醫師熟練掌握[1]。筆者醫院于2009年開始開展VATS肺葉切除術，至今已完成超過5 000例，臨床基礎較好。

機器人輔助胸腔鏡手術(robotic-assisted thoracoscopic surgery，RATS)是一種用于早期非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)的微創肺部手術方法。自2002年首次使用達芬奇手術系統進行的機器人輔助肺葉切除術報告以來[2]，實用切口輔助機器人肺葉切除術已被廣泛用于肺部手術。據報道，機器人肺葉切除術是一種可行且安全的方法[3-4]，臨床結果與開胸及VATS相似[5-6]。然而，達芬奇系統在中國應用時間較晚，且僅少數大型醫院具備引進能力。2017年3月-2019年6月，由筆者科室同一治療小組采用機器人輔助肺葉切除術治療的患者共36例，手術療效滿意。本研究主要針對已經熟練掌握胸腔鏡操作基礎的外科醫師，對機器人輔助胸腔鏡下肺葉切除術的學習曲線進行探討分析，以便于為該術式的普及推廣提供理論參考。

1 對象與方法

1.1對象 36例中，男性24例，女性12例，年齡(59.33±8.84)歲(33～73歲)。入選標準：(1)術前均行胸部CT平掃明確肺部結節或占位需行肺葉切除，腫瘤與周圍組織、器官、大血管界限清晰，無明顯粘連、侵犯，腫瘤無明顯外侵，縱膈淋巴結未見明顯腫大，無遠處轉移；(2)術前均行血常規、凝血功能、肝腎功能、心電圖、心臟彩超、肺功能檢查綜合評估患者的手術耐受性，均無明顯手術禁忌證；(3)治療組為同一外科團隊，手術方式均采用達芬奇機器人輔助胸腔鏡下肺葉切除術。排除標準：(1)肺部腫瘤與周圍組織、重要器官、大血管等粘連明顯、界限分界不清者；(2)伴有嚴重腦、心、肺、肝、腎等重要臟器嚴重器質性病變者；(3)術前已接受放療或化療、有胸部腫瘤切除史；(3)患者不愿意接受機器人輔助肺葉切除手術。

1.2分組 手術時間從切皮開始，以關閉各手術操作孔為終點。根據手術時間的先后順序把患者分為A，B，C 3組，每組12例。A組為2017年3-12月、B組為2018年1-9月、C組為2018年10月-2019年6月的手術病例。3組患者在性別、年齡、術前合并癥(糖尿病、高血壓病、塵肺等)、體質量指數(body mass index，BMI)等一般資料差別均無統計學意義(P>0.05，表1)。

表1 3組RATS肺葉切除術患者的臨床資料比較

Tab 1 The three group were comparised with clinical data of patients undergoing RATS lobectomy

分 組n男/女年齡/歲n術前合并癥體質量指數/(kg·m-2)A7/555.9±11.4322.8±2.7B10/259.7±6.1722.8±2.6C7/562.4±6.7523.0±1.7

n=12. A，B，C組分別為2017年3-12月、2018年1-9月、2018年10月-2019年6月的手術病例. RATS：機器人輔助胸腔鏡手術.

1.3方法

1.3.1手術方式 所有機器人肺葉切除手術均使用達芬奇Si手術機器人系統(美國Intuitive Surgical公司)進行。患者接受雙腔氣管插管全身麻醉，行單肺通氣，使用機器人系統的3個機械臂輔助肺葉切除。3個機械臂的位置：鏡頭臂位于腋中線的第7肋間隙，1臂和2臂則位于腋前線的第4肋間隙和腋后線的第7肋間隙。助手輔助切口為2.5 cm，根據肺葉的不同取不同位置：上葉切除時位于腋后線第8肋間，中、下葉切除時位于腋前線第8肋間，手術結束時通過輔助切口獲得標本。所有手術均由同一位外科醫生進行。

1.3.2學習曲線判定指標 記錄各組的術中時間、手術出血量、淋巴結清掃數量、胸腔引流量、術后并發癥、術后住院天數、拔管時間等，其中術后并發癥包括肺部感染、肺漏氣和術后出血。肺部感染的診斷標準：(1)術后使用抗生素或升級使用抗生素；(2)術后胸片或痰培養提示肺部感染。肺漏氣診斷標準：(1)胸腔引流管水封瓶咳嗽時有氣泡冒出；(2)術后胸片提示胸腔積氣。術后出血診斷標準：術后胸腔引流管出現紅色引流液。學習曲線評價指標以手術時間、術中出血量、淋巴結清掃數量和術后胸腔引流量為主。

1.3.3隨訪情況 術后采用門診結合電話隨訪的形式，隨訪期間復查胸部CT等檢查，隨訪截止時間為2019年6月底。

2 結 果

2.1一般情況 36例均無手術死亡及術中中轉開胸。術后發生并發癥18例，其中肺炎18例(A，B，C組各為6，5，7例)、肺漏氣6例(A，B，C組各為2，3，1例)、術后出血2例(A組)，均經保守治療后痊愈、術后隨訪1～26月，無腫瘤復發和死亡病例。

2.2學習曲線分析 機器人輔助胸腔鏡下肺葉切除中，B和C組術中出血量較A組顯著減少，手術時間較A組顯著縮短，術后3 d胸腔引流管總引流量也較A組明顯降低，而淋巴結清掃數量則較A組明顯增加，3組間各指標的差別均有統計學意義(P<0.05，表2)。3組患者的術后并發癥、術后拔除胸腔引流管時間、術后住院時間等差別均無統計學意義(P>0.05，表2)。主刀醫師經歷由A組到B，C組后，其手術時間、術中出血量及淋巴結清掃數量均進入平臺期，達到相對穩定的水平(圖1)。

表2 3組RATS肺葉切除術患者的學習曲線臨床指標比較

Tab 2 The three group were comparised with clinical indicators of the learning curve of patients undergoing RATS lobectomy

分 組t手術/min☆n清掃淋巴結☆V術中出血/mLV胸腔引流量/mL☆t拔管/dt術后住院/dn術后并發癥(%)A239.3±37.514.7±3.4109.6±65.21 049.0±476.06.1±3.67.3±3.66(50)B193.5±29.816.3±2.834.2±19.9△997.3±352.24.6±2.65.5±2.25(42)C171.3±40.019.8±2.534.2±27.8△768.0±284.32.9±0.95.0±1.27(58)

A,B，C組分別為2017年3-12月，2018年1-9月，2018年10月-2019年6月的手術病例. 組間兩兩比較，☆：P<0.05；與A組比較，△：P<0.05.

3 討 論

微創外科“學習曲線”是指隨著微創外科技術的開展，外科醫師不斷學習并熟練掌握某項微創手術方式的成長過程，用以描述和指導微創外科手術的療效和操作水平。關于學習曲線指標，主要采用手術時間、術中出血量、術后并發癥發生率、術后拔管時間、術后總引流量、術后住院天數、惡性腫瘤的術中淋巴結清掃總數、術后患者生活質量等進行評價[7-9]。文獻報告，納入185例使用三臂機器人進行肺葉切除術的患者，基于手術時間、死亡率和外科醫生舒適度的學習曲線數量分別為15，20和19例[10]。Veronesi等根據54例肺癌患者的手術時間減少趨勢，認為18例可能是使用四臂機器人方式進行機器人肺葉切除術的學習曲線[11]。Baldonado等則認為VATS中有經驗的外科醫生可能沒有明確的機器人肺葉切除學習曲線[12]。學習曲線時間與術者的手術經驗和手術視野暴露密不可分。

早期的研究結果表明，RATS肺葉切除手術具有良好的短期療效，特別是在術后并發癥的發生率和縮短術后住院時間方面具有突出的表現[13-15]。RATS肺葉切除術能為術者提供良好的3D模擬真實視野，有利于手術視野暴露及觀察精細結構。與傳統的開胸手術及經胸腔鏡下肺葉切除術對比，RATS肺葉切除術具有以下優點：(1)裸眼高清晰15倍放大的3D成像系統，沒有杠桿作用，操作習慣接近于傳統開胸手術；(2)超強的穩定性，自動過濾人手的生理性抖動，比人手操作更穩定，在處理重要組織結構時更能保證手術的安全性；(3)機械臂下仿真手腕具有7個角度活動的高度自由度，可以完全模仿外科醫師的手和腕部的動作，直觀同向，比人手更加靈活方便；(4)術者可以在遠離手術臺的位置無延遲地進行遠程操作，而在術者眼睛離開目鏡時，機械臂自動停止所有動作，避免了長時間高強度手術帶來的疲勞操作風險[16]；(5)RATS在縱隔淋巴結清掃等精細操作上可見優勢。

本研究接受RATS肺葉切除術的36例患者均未轉為開胸手術。此外，雖然在A組的12例患者中，手術時間、術中出血、淋巴結清掃數量及術后住院天數都較差，但在術后并發癥及轉開胸率方面并沒有顯著差異。此外，任何一組都沒有30 d的死亡病例，表明RATS肺葉切除術是安全可行的。

本研究結果表明，與A組比較，B組及C組的手術時間明顯縮短，術中出血量明顯減少，術后3 d胸腔引流量減少，術中淋巴結清掃數量增多，而在胸腔引流管拔管時間、術后并發癥等方面差別則無統計學意義。因此，筆者認為，經機器人輔助下胸腔鏡肺葉切除術的學習曲線大約是12例。

本研究尚有不足之處：開展RATS肺葉切除術的病例數量較少，隨訪時間較短，研究存在選擇偏倚；在RATS肺葉切除術期間，術者還嘗試開展RATS肺段切除術及RATS食管癌功能性全系膜切除術，在學習曲線的截點，已是術者的第28臺RATS手術，術者在開展該術式前已經具備豐富的腔鏡手術經驗[17]，學習曲線較短，相對資歷較淺的年輕醫生來說，微創術式經驗存在差別，學習曲線可能會更長。

在應用機器人系統的初始階段，實用性較差和成本較高可能使外科醫生無法獲得足夠的學習經驗。因此，一些初始操作被認為是外科醫生的學習階段。通過分析學習曲線，新手外科醫生可以訓練和評估RATS肺葉切除術的好處。