機器人直腸癌手術現狀

自2004年D′Annibale等[1]報道首例直腸機器人手術以來，該技術在直腸癌治療方面得到快速發展，展現出廣闊臨床應用前景。這與直腸癌治療理念的改變、外科技術的不斷完善、臨床路徑的優化以及微創技術應用密不可分。臨床機器人更加優良的手術野顯示、機械手腕7個自由度運動，更適合于盆腔等狹小空間內進行操作。新一代機器人(Xi)系統智能化程度增加，對接過程更加容易，可以自動調整、移動手術臺的位置滿足手術顯露和操作需要，最大程度減輕了組織損傷可能性。當前設計良好的腹腔鏡和機器人直腸癌手術的隨機對照研究不斷開展，為臨床應用提供高質量循證醫學證據。本文將討論機器人直腸手術相關技術、病人近期臨床結局、預后、學習曲線及成本分析及展望等。

一、手術要點

全直腸系膜切除術(TME)是治療中低位直腸癌的金標準，通常機械臂或吊臂需要放置在病人左下方或大腿之間。對接后，氣腹壓力設置在10～12 mmHg。電能量設備可以選擇電勾、電剪、超聲刀、雙極電凝，助手協助暴露、傳遞器械物品等。3號臂可以牽拉乙狀結腸、直腸及系膜或膀胱、子宮進行暴露。當前有機器人專用切割縫合器、吸引器等器械供選擇。結腸脾曲、左半結腸和乙狀結腸的游離也遵循由“中央至側方”入路。使用3號臂抓鉗將乙狀結腸中部及系膜抓持、適當張力牽拉以暴露腸系膜下血管起始部，2號臂抓鉗將中央側乙狀結腸腹膜牽起，使用1號臂電剪或超聲刀沿腸系膜下血管后方由根部弧形切開腹膜至盆腹膜交界處，可以借助CO2進入后腹膜間隙正確辨認手術平面，并將腸系膜下動脈骨骼化，助手釋放Hemolock血管夾，切斷血管，清掃系膜根部淋巴結(NO.253)。進一步由中央區在乙狀結腸系膜后方向側方拓展，仔細辨認解剖層面，按照膜解剖的原則，避免輸尿管、性腺血管、神經的損傷，尤其是左側輸尿管，如果病人合并憩室炎、接受術前新輔助放化療，由于組織水腫、纖維化、粘連等均可造成一些潛在的困難。乙狀結腸遠處要游離到全直腸系膜切除術神圣平面(Holy Plane)后方直腸上端水平。近端和側方游離到腸系膜下靜脈、胰腺下緣水平，采用3號臂抓鉗將左側結腸系膜提起，1、2號臂抓鉗配合完成手術操作，在乙狀結腸系膜后方放置小紗條以備側方入路辨識用。

和開腹手術一樣，腹腔鏡、機器人直腸癌根治手術時，可造成自主神經損傷。盆腔的交感神經來自骶前神經叢，在第一骶椎前分為左右兩支在直腸深筋膜外下行，與骶部的副交感神經盆神經匯合分布于膀胱三角、精囊、前列腺，損傷后不能射精。副交感神經源于S2～4神經根進入直腸側韌帶上方組成盆神經叢，位于盆筋膜深面，主要構成鄧氏筋膜并支配靶器官，損傷后出現陽痿及排尿困難。自1982年Heald教授提出TME手術原則以來，腫瘤局部復發及遠處轉移減少，病人排尿及性功能障礙發生率明顯下降。腹腔鏡、機器人中低位直腸癌手術中仍然需要遵循TME原則，應距離腸系膜下動脈約1cm處離斷血管，避免腹主動脈叢損傷；沿Tolts間隙向下進行，在神經前間隙分離，以免層次過深損傷神經；需要保護雙側盆內臟神經及盆叢，靠近直腸系膜離斷側韌帶；保護雙側的血管神經束；提倡以神經為導向進行手術，處理直腸前方應在鄧氏筋膜后方進行，避免損傷骨盆神經叢及鄧氏筋膜，除非腫瘤侵犯需要切除受累筋膜組織。

在腫瘤下緣裸化腸管，直腸系膜完整切除，且超過下切緣，暫時阻斷腸管，使用稀碘伏水經肛門沖洗腸管，仔細辨認神經和輸尿管，助手使用切割縫合器橫斷直腸遠端，于左髂窩做一斜行小切口，放置小號的切口保護撐開圈備標本拉出用，距離腫瘤10 cm左右，切斷乙狀結腸，選用合適的圓形吻合器，將釘砧置于乙狀結腸內，建立氣腹，經肛門導入吻合器行乙狀結腸-直腸端-端吻合，術畢檢查吻合口張力，腸鏡檢查吻合口是否有滲血，經肛門注入空氣行漏氣試驗。如果病人高齡，術前營養風險、營養不良、貧血、低蛋白血癥、糖尿病、器官功能不全，接受放化療等影響吻合口愈合因素，可以行預防性末段回腸轉流。常規于吻合口旁邊放置引流管。

二、近期結局

1.術中情況：機器人直腸癌根治術相關指標包括淋巴結清掃、器官保護、手術時間和失血量等。手術時間從180分鐘到360分鐘不等[2]，可以細分為機器人安裝對接時間、手術操作手術。Hara等[3]發現機器人手術平均270分鐘，包括135分鐘的控制臺操作機器人時間和5分鐘的對接時間。機器人手術時間主要是主刀醫生操作臺操作時間，機器安裝、病人準備、對接及輔助開腹手術時間可以通過團隊經驗增多并進一步優化縮短。與開放手術相比，機器人手術時間要長得多。手術失血量文獻報道差異較大。一項開腹與機器人手術的對照研究發現，機器人組失血量明顯低于開腹組，分別為187 ml和273 ml[4]。但是也有報道認為，腹腔鏡和機器人手術失血量無顯著差異。總體而言，和其他手術方法相比，機器人手術失血量明顯減少，尤其是那些復雜的手術。另外一項指標是中轉開腹率，機器人手術較腹腔鏡手術明顯下降。一項系統分析共納入19個研究241例直腸機器人手術，只有1例中轉手術[5]。另外一項多中心研究顯示，機器人手術中轉開腹率為4.9%，平均失血量283 ml，平均手術時間297分鐘，平均淋巴結清掃數14枚，切緣狀態優于開放組。3年總生存率為97%，平均隨訪17.4個月無局部復發[6]。

2.術后結局：腹腔鏡直腸癌手術與開腹手術相比，住院時間縮短，腸功能恢復更快。機器人直腸手術的住院時間為4～11天。有研究顯示，與開腹手術相比，機器人手術的住院時間縮短(分別為12和10天)[7]。機器人和腹腔鏡手術相比，機器人手術病人住院時間減少了大約1～2天，但也有報告總體住院時間無明顯差異。手術后病人腸功能恢復可以采用幾種不同的方法來判斷，如排氣時間、腸鳴音恢復、大便、開始進食、耐受正常飲食時間等。因此，各種研究腸功能恢復時間結果各不相同。另外，藥物、輸液量大小、早期開始進食都可能成為影響腸道功能恢復的因素。

手術并發癥是直腸癌手術不可回避的一個問題，發生率約39%[8]，其中最嚴重并發癥是吻合口瘺，其他并發癥包括腹腔膿腫、傷口感染、腸梗阻和心肺并發癥等。手術死亡率平均為1%，機器人手術、開腹手術及腹腔鏡手術比較，無明顯差異。另外機器人和腹腔鏡手術不同，手術者通過操作臺和手術臺保持一定距離進行操控，應考慮病人準備、團隊配合、設備故障、手術相關并發癥以及手術結局相關問題才能提高手術質量安全。由于機器人手術技術特點，均需要病人擺放特殊體位、建立CO2氣腹、通過腹壁戳卡建立手術通道、使用各種特殊器械及電能量設備進行操作，尤其是機器人系統機械臂固有的設計特點，在手術過程中可以出現器械、設備故障，體位擺放相關損傷，手術相關損傷以及非手術部位損傷等。

3.病理學指標：主要評價指標包括：淋巴結數目、環周切緣(circumferential resection margin，CRM)和遠端切緣(distal resection margin，DRM)等。機器人能夠清除數量足夠的淋巴結，數目從13～20枚不等。Park等[9]比較機器人和腹腔鏡手術臨床結局及預后，其中兩組淋巴結平均收獲16枚，無明顯差異。CRM是衡量TME手術質量最主要的指標之一，如果腫瘤侵犯距離臟層筋膜不足1 mm則為陽性，局部復發率及遠處轉移明顯增加。腫瘤較小未累及環周切緣，手術根治度則明顯增加。然而，當腫瘤增大在系膜內浸潤時，甚至累及周圍組織器官結構，無論手術質量如何，難以確保CRM狀態。我們認為，直腸系膜因人而異(高矮胖瘦)、男女有別，甚至和直腸位置有關，不同部位的直腸系膜形態也不盡一樣，通常直腸前方、直腸下端系膜最薄，同樣大小的腫瘤在不同直腸部位腫瘤分期也會發生變化[10]。機器人比開腹手術可以提高直腸系膜質量，降低醫源性CRM陽性。D′annible等[11]報道了50例直腸癌病例對照研究，距離環周切緣2 mm視為CRM陽性，機器人組無陽性病例，而腹腔鏡組6例CRM陽性。另外通過直腸系膜切除完整性來判斷TME質量，分為三級，即完整、部分完整和不完整。Shiomi等[12]報道113個連續的機器人直腸癌手術標本質控結果顯示，直腸系膜全部完整。Baik等[13]比較機器人和腹腔鏡TME切除標本狀態，機器人比腹腔鏡手術更加徹底，系膜完整切除率分別為93%和75%。DRM也是手術質量重要的病理學指標，但和腫瘤距離括約肌復合體的距離以及直腸切除的長度有關。當前，提倡報告腫瘤至切緣的距離，而非切緣狀態。有關機器人與開腹直腸切除術的兩項研究中，機器人手術可以獲得更長的DRM(2.7 cm vs 1.9 cm，2.8 cm vs 2.3 cm)[14]。

三、預后分析

腹腔鏡與開腹直腸癌手術RCT(COLORⅡ研究)研究顯示，腹腔鏡術后3年DFS、OS和開放手術相似(74% vs 70%，86% vs 83%)[15]。有多個研究報告了機器人直腸癌手術生存情況，3年的局部復發率為3.6%～4.0%，兩項研究觀察了3年生存率，兩項研究DFS均為79%，而同一研究的OS分別為90%和93%。另外一項多中心研究發現，機器人直腸癌根治術3年的DFS為77%，OS為97%[6]。Hara等[3]分析多中心機器人直腸手術5年DFS為81%，OS為92%。Park等[9]比較了機器人和腹腔鏡直腸癌手術預后指標，5年局部復發率(2.3% vs.1.2%)、DFS(81% vs.78%)和OS(92% vs.93%)無明顯差異，單因素分析發現手術方法不會影響生存率。

四、生活質量指標

1.性功能和排尿功能：直腸癌根治術后性功能和排尿功能障礙是普遍存在問題，大多數病人經歷一過性功能異常。手術中需要借助高清顯示技術加以判斷、避免損傷植物神經叢、干及靶器官分支。首先，主動脈分叉附近腹下神經的損傷，在清掃NO.253淋巴結、結扎腸系膜下動脈的過程中可能受到損傷；其次是在直腸系膜外側向下分離至骨盆深部，可損傷勃起神經和盆叢；最后是位于骨盆深處前列腺前方的海綿神經，神經損傷可能導致勃起功能障礙、射精異常和膀胱排尿功能障礙。

Luca等[16]對74例接受機器人直腸癌根治術的病人進行的問卷調查發現，男、女性滿意度在1個月內均顯著下降，1年內恢復到基礎水平。此外，尿失禁在1年內沒有變化。與腹腔鏡手術相比，機器人手術的一個重要潛在優勢是能夠更好地顯示和避免神經損傷。性功能測定采用國際勃起功能指數(international index of erectile function，IIEF)評分，尿功能測定采用國際前列腺癥狀評分(international prostate symptom score，IPSS)。Park等[17]發現腹腔鏡與機器人手術IPSS評分無差異，但6個月時IIEF評分有顯著差異，腹腔鏡組和機器人組男性病人中、重度勃起功能障礙發生率分別為85%和49%。機器人手術組病人的泌尿功能需要3個月才能恢復正常，而腹腔鏡組則需要6個月。在性功能方面，機器人組的IIEF在6個月后才恢復正常，而腹腔鏡組IIEF在12個月后才恢復正常。一項薈萃分析比較機器人、腹腔鏡直腸癌手術后性功能與排尿功能，共納入4項研究，機器人組152例，腹腔鏡組161例。結果顯示，機器人比腹腔鏡手術能夠明顯改善術后IIEF和IPSS評分[18]。最近一項Meta分析顯示，機器人輔助手術和腹腔鏡相比，病人尿潴留、腸梗阻、排尿癥狀輕，病人生活質量高，性功能方面無明顯差異[19]。

2.排便功能：在安全、技術可行、病情允許的前提下，中低位直腸癌應盡量保留括約肌功能。然而，失去正常直腸儲便功能可導致病人排便功能障礙，產生前切除綜合征(low anterior resection syndrome，LARS)，表現為大便急迫、大便失禁、排便困難、排便不適、里急后重、持續排便和大便聚集等一系列癥狀，甚至失禁、漏氣，往往被醫生忽略，嚴重影響病人生活質量。據估計，直腸癌低位前切除術病人LARS發病率50%～90%，其中5%的病人最終需要永久性造口。Bolton等[20]進行的一項國際多中心回顧性隊列研究，采用問卷調查發現LARS的發生率為82.6%，其中輕、重度分別為19.7%、62.9%。最常見的癥狀是大便失禁、漏氣(65.2%)和排便聚集(66.7%)。LARS的風險因素包括：腫瘤距離肛緣不足1 cm (OR：1.290，95% CI：1.101～1.511)；ASA分級>1(OR：1.920，95% CI：1.239～6.883)，而與腹腔鏡與機器人手術無關。在預防或減輕LARS方面應注意以下幾點：用降結腸與低位直腸或肛管吻合，術前放療避免術后放療，采用結腸J形儲袋，在保證根治的前提下盡量多保留直腸。另外，手術前應和病人交流LARS的諸多表現，放化療后加重，排便功能無法恢復到手術前最好水平，如果采取積極應對措施可以改善。

五、團隊配合與培訓

機器人手術的開展對外科醫生、病人和醫療機構都有非常重要的意義。在嘗試該技術之前，根據機器人手術的特點進行培訓，可降低或減輕相關并發癥，提高手術質量。手術團隊應該有豐富的開腹、腹腔鏡TME手術經驗，熟悉相關解剖學知識，能夠應對和處理各種并發癥。開始機器人手術之前，手術者、助手和護士要進行不同科目培訓，熟練掌握系統及器械特點，避免操作不當或配合不默契引起傷害。手術者需要進行模擬培訓，熟練掌握機器人手術基本技能模擬訓練器和動物實驗培訓科目，如手、腳、眼協調，鏡頭轉移、抓取、縫合等基本操作。一旦完成培訓，建議盡早開展工作。與其他手術一樣，機器人手術需要外科醫生及團隊積累大量病例后才能取得更好的效果，手術量大的中心病人更加獲益。

目前，初學者學習曲線及基本手術例數尚無定論，大多數研究使用累積和(the cumulative sum，CUSUM)方法來確定學習曲線，CUSUM是一種序列分析技術，用于檢測漸進曲線中的偏差，是獲得外科技能的可行決定因素。該方法使用手術時間來決定手術效率，機器人手術時間指的是外科醫生控制臺操作時間，而不是總的手術時間。研究顯示，學習曲線應在15～30例不等[21]。隨著機器人手術數量的增加，手術質量提高，并發癥可進一步降低。想要開展機器人手術的外科醫生必須在有經驗的機器人外科醫生的指導下進行，并由合適的手術室團隊協助才能夠順利開展。建議適當固定機器人手術團隊有助于積累經驗，提高手術質量安全，縮短住院時間，且可以優化時間和成本效益。同樣，必須定期對機器人系統的所有部件以及手術器械設備進行徹底的維護。機器人故障或器械不良事件必須及時報告給有關部門，以得到快速有效的解決方案。

六、成本效益分析

機器人引進價格昂貴且受國家政策影響，設備成本大約200萬美元，每年還需要20萬美元來維護。器械可重復使用10次，增加了機器人的使用成本。手術和設備的費用占總費用的60%[22]。另外，機器人的開機費、手術費醫保尚不能報銷。一項研究顯示，與腹腔鏡手術相比，機器人手術需要額外支付6000美元[23]。韓國數據表明，機器人要比腹腔鏡手術的成本要高出很多，分別為23 810美元和17 530美元。這方面我國尚缺乏數據和相關研究，我們的經驗是機器人手術要比腹腔鏡手術費用增加2～4萬人民幣。隨著DRGs收費的開展，費用過高必定影響機器人手術的開展，醫療機構、手術者要重新審視機器人成本效益問題，進行相關研究以獲得高級別循證醫學證據，為政府、醫保政策調整提高依據。

七、總結

機器人手術代表著直腸癌外科技術的前沿，手術精準，能夠給病人帶來潛在的腫瘤控制效果，尤其是適合于困難骨盆的病人。可以采取單純機器人手術，也可以與腹腔鏡進行雜交手術，可以通過自然腔道取標本(NOSES)。和其他新技術一樣，機器人需要學習曲線，理想狀態是30例手術后才能熟能生巧。機器人比腹腔鏡手術中轉開腹率下降，術后性功能障礙和排尿功能障礙減輕。然而，機器人手術時間更長，主要是準備、裝機及對接時間，可以通過流程優化縮短；另外機器人手術費用較高，且醫保不報銷。病人住院時間、腸功能恢復、淋巴結清掃、CRM質量等和腹腔鏡相似。有關機器人手術對直腸癌病人近期結局、生活質量及預后的影響亟待設計良好的多中心RCT研究證實。