單孔機器人技術在嬰幼兒泌尿系手術中的應用

黃光彬 李庚 高賀云 郭云凱 余山楨 胡濤 杜國偉 向夢 宋學敏 楊琨 張文

達芬奇手術機器人系統的出現,提高了傳統腹腔鏡技術,2001年首次應用于兒童[1],在兒童群體中的運用逐漸廣泛[2],小兒泌尿外科是其中應用最多的領域[3-4]。專用于單孔操作的最新一代達芬奇SP系統,已成功應用于大齡兒童[5],嬰幼兒有限的腹腔空間難以滿足其理想工作距離導致運用受限[6],也有報道達芬奇Xi系統對嬰幼兒(年齡<3歲)的探索應用[7]。本中心采用達芬奇Xi系統已成功完成50例小兒單孔機器人手術,選取隨訪時間超過半年的3歲以下嬰幼兒18例,分析臨床資料,總結相關的操作經驗。

對象與方法

一、對象

2020年8月～2022年10月采用達芬奇Xi系統輔助完成嬰幼兒單孔機器人手術18例,平均年齡(0.84±0.82)歲,最小年齡28天。手術種類:腎盂成形術11例(1例雙側),輸尿管-輸尿管吻合術3例,Lich-Gregoir術1例,發育不良腎切除術2例,前列腺囊切除術1例;9例合并內環口未閉(雙側3例)。患兒監護人術前均簽署知情同意書。本研究已通過我院倫理委員會審核(倫理批件號:2022003K)。一般臨床資料和術式見表1。

表1 一般資料及單孔機器人術式

二、方法

1.置入特制單孔裝置及探查腹腔:取平臥位,患側腰背部/臀部墊高,置入導尿管,必要時保留肛管(圖1A)。沿臍下緣作1.8～2.3 cm弧形切口(圖1B),使用特制4通道單孔腹腔鏡裝置,建立CO2氣腹(圖1C～D),氣腹壓為6～8 mmHg。放置30°鏡頭,探查腹腔,查看內環口閉合情況。若合并內環口未閉(圖2A),則行內環口環扎術。調整為臀部抬高體位,以未閉內環口處為對接目標區域,機器人2個操作臂通過單孔裝置放置于鏡頭兩側,使之呈正三角形分布(圖1D),鏡頭位于前方且鏡面朝上;完成定位后,以2-0不可吸收線繞內環口縫扎一圈。隨后重新定位手術目標位置。

A.術前外觀;B.臍下緣弧形切口;C.置入單孔port外觀;D.機器人上機示意圖

A.術中發現右側內環口未閉;B.顯露腎盂輸尿管狹窄段;C.輸尿管吻合操作;D.夾閉發育不良腎遠端輸尿管;E.沿前列腺囊壁切除;F.術后恢復外觀

2.上腹部手術:上腹部主要手術為腎盂成形術。患兒取頭高腳低位,向健側傾斜30°,完成定位。手術視野的顯露可以打開腸系膜或者側腹膜,嬰幼兒腸管擴張明顯時選擇結腸旁打開側腹膜可更好顯露腹膜后術野。顯露擴張的腎盂及輸尿管上段,明確梗阻原因,大多數為腎盂輸尿管連接部狹窄,需仔細判斷狹窄段;若為迷走血管壓迫,離斷腎盂輸尿管后需在血管前吻合;上腹部術野緊貼肚臍,需牽拉術野盡量遠離臍部。可經腹壁向軀體外側懸吊腎盂及輸尿管前壁(圖2B)。緊貼狹窄處遠端離斷輸尿管,沿輸尿管背側縱行劈開12～15 mm,裁剪腎盂;6-0單股可吸收線吻合腎盂瓣最低點與輸尿管后壁,經吻合口放置雙J管,4-0可吸收線縫合腎盂。腹膜后放置引流管自臍部切口引出。逐層關腹并重建臍部結構,恢復臍部正常外觀。

3.下腹部及盆腔手術:下腹部及盆腔相關手術主要為輸尿管-輸尿管吻合術、發育不良腎切除術、前列腺囊切除術、Lich-Gregoir術、內環口環扎術。調整體位為頭低腳高位。在進行重復腎輸尿管-輸尿管吻合時,需注意于髂血管水平向下暴露游離異常輸尿管后,小心使用剪刀分離正常輸尿管與異常輸尿管伴行段,貼近開口處離斷異常輸尿管,裁切異常輸尿管,與正常輸尿管進行吻合(圖2C)。切除發育不良腎時,需準確顯露其位置,可見囊性腎樣組織,以及向下延伸的輸尿管樣結構,于下段近膀胱處使用hem-o-lok結扎后離斷輸尿管(圖2D)。進行前列腺囊切除時,小心沿囊壁邊界進行游離(圖2E);修剪囊壁組織,可選擇性離斷有附睪炎一側僵硬的輸精管與修剪后的前列腺囊壁再吻合,將連接著輸精管的前列腺囊壁覆蓋后尿道。行Lich-Gregoir術,按輸尿管自然走形打開膀胱側外方的肌層直至黏膜下,建立隧道長度約為輸尿管管徑的4倍,寬度約為其管徑的2倍,將輸尿管無扭曲、無張力包埋于膀胱肌層與黏膜間。結束操作后逐層關腹并恢復臍部正常結構。

4.術后處理:術后轉回病房,按加速康復外科(enhanced recover after surgery, ERAS)模式管理,術后2小時飲水,6小時后開始流質飲食,逐步過渡至正常飲食。根據引流情況結合B超復查結果拔除引流管;觀察恢復情況,無特殊不適即可出院。術后1、3、6、12、18、24個月門診復查B超。

結果

所有患兒均順利完成手術,無中轉開腹,且未添加額外輔助孔,僅通過臍部單一切口完成手術。手術時間(139±41)分鐘,術后住院(7.9±3.8)天,隨訪(16.3±8.6)個月。11例腎盂成形術的患兒,術后定期隨訪B超,腎積水顯著緩解,患腎實質較前增厚;1例術后出現漏尿,引流9天后自愈拔管;1例術后2周出現尿路感染,口服抗生素后治愈無復發;隨訪(16.8±8.5)個月,無中遠期并發癥。3例輸尿管-輸尿管吻合術后患兒,最小手術年齡僅28天,隨訪(10±6)個月未出現尿路感染。2例發育不良腎切除術后患兒恢復良好,未見異常。1例Lich-Gregoir術后,復查彩超檢查未見明顯膀胱輸尿管反流情況,隨訪33個月,無尿路感染癥狀。1例前列腺囊切除術后患兒,隨訪10個月,未見附睪炎等泌尿生殖感染,術中行僵硬輸精管離斷再植術,其遠期生育能力還有待隨訪。9例合并內環口未閉,均行內環口結扎術。術后切口恢復良好(圖2F),無傷口感染、瘢痕增生及切口疝等并發癥。

討論

達芬奇機器人系統逐漸成為腎盂成形術、輸尿管膀胱再植術的常規術式[8],甚至用于體外修復尿道下裂[9]。成人嘗試達芬奇機器人輔助單孔腹腔鏡手術已有13年[10],小兒嘗試該技術起步晚,應用術式少,目前有報道證明了其在兒童膽囊切除及卵巢良性腫瘤剔除術中應用的安全性[11-12],專為單孔手術設計的達芬奇SP系統近年來開始用于大齡兒童[5],但SP在嬰幼兒的應用僅見2021年個案報道[6]。相比單孔機器人技術,單孔腹腔鏡技術發展更早,應用也更廣泛[13],但因存在術野顯示的立體化及清晰度較差、操作桿靈活性差、術野操控難以控制、手抖動等問題,在小兒外科應用和發展受到極大地限制。利用單孔腹腔鏡的經驗結合達芬奇Xi機器人系統的硬件優勢,可更好地規避在單孔腹腔鏡手術操作中存在的“筷子效應”、抖動和操作三角受限等問題[14]。

嬰幼兒體型小,選擇經臍下緣做弧形切口,可改善切口過大問題。直視下進入腹腔并置入單孔port,入口直徑>2 cm,可減少器械進入后出現明顯的碰撞情況;當術中視野移動范圍較大,操作距離不夠時,需進行重新定位,以免因器械碰撞導致副損傷;該切口可為較大標本的取出提供便利[11]。特制的單孔四通道裝置,4個直徑10 mm通道大小方向完全一致,方便進行器械的轉換,節省手術時間。關閉切口時尤其需重視肚臍的重塑,恢復其原本結構,切口在愈合后隱藏于臍環內,達到視覺上的“無瘢痕化”。

嬰幼兒上腹部手術主要為腎盂成形術,術前評估符合手術適應證時應盡早手術治療。國外不少研究報道機器人腎盂成形術的手術年齡以及體重的限制,如年齡需滿足半歲以上,體重大于8 kg,使用達芬奇機器人手術具有較大的受益[15]。國內也有報道指出,1歲以內的患兒使用小切口經腹膜后完成手術,切口可控制在2 cm左右,手術時間短且創傷小[16],但手術瘢痕可隨著生長發育而變長,且不容易識別迷走血管壓迫問題。我們發現,單孔機器人技術未明顯受年齡和體重的制約,對于年齡更小的嬰幼兒甚至新生兒,也可順利完成手術操作;尤其對于重度腎積水患兒,早期干預可加速其腎臟形態學的恢復[17]。對于雙腎積水的嬰幼兒,單次手術即可完成雙側腎盂成形術,僅需轉換體位,不增加手術切口,也避免了二次手術的風險,使其獲益更大。在機器人輔助下識別狹窄段更精準,避免因狹窄段切除不足導致腎積水復發。術中使用不同顏色同型號的線可幫助在視野中進行區分,提高手術操作的精度[14]。

嬰幼兒下腹部操作空間大、腸壁遮擋更少且遠離臍部切口,理論上操作更容易。術中合理利用腹壁懸吊或牽拉進一步暴露術野,提高手術精準度;如在分離重復輸尿管時,可使用自制的輸液器套管無損傷牽拉正常輸尿管;對于遮擋視野的膀胱或卵巢等,可經腹壁懸吊牽拉;腹壁縫合器也可作為體外牽引的選擇[7]。注意在分離伴行段輸尿管時,使用不帶能量的剪刀進行游離,避免熱能量損傷正常輸尿管;腎發育不良的患兒主要采取患腎及輸尿管切除的手術方式[18],機器人在準確定位小體積異位發育不良腎的優勢更大。前列腺囊切除術中保留雙側輸精管,恢復其解剖結構,可為患兒爭取更大的生育機會[19]。單孔機器人也更加適用于此類小范圍精細重建的手術。常規對術中發現的內環口未閉行環扎術以減少異時疝的風險[20]。

單孔機器人技術具有一定的優勢,但費用比非機器人手術偏高[4],技術較常規多孔機器人技術難度大;在最初開展手術時,手術時間長,更需要麻醉醫師的密切配合[21]。在完成5例手術后,手術時間基本與多孔機器人操作時間相近;完成10例手術后,部分術式所需手術時間甚至更短。

綜上所述,通過達芬奇Xi系統輔助單孔機器人技術在保證手術效果的同時帶來極佳的美容效果;因SP系統在嬰幼兒應用的局限性,促使我們去探索能在不超過其切口大小的前提下,完成單孔手術的方法,雖然操作上不及SP系統的便捷,但可以達到相同甚至更好的微創效果。