機器人輔助胃切除術的研究進展及相關討論

李楨民,張 強,李臨川,朱健康,張光永

(1.山東第一醫科大學第一附屬醫院普通外科,山東 濟南,250014;2.康復大學青島醫院 青島市市立醫院普外二科)

胃癌是全球第五大常見癌癥,也是第三大常見癌癥死亡原因。促進胃癌發生、發展的危險因素包括年齡、幽門螺桿菌感染、高鹽攝入、吸煙、飲酒及家族遺傳等[1]。胃癌主要在消化內鏡監視下確定腫瘤的位置、類型,并取病理活檢進行診斷,按不同標準又分為早期胃癌與進展期胃癌。早期胃癌是指病變僅局限于黏膜或黏膜下層,未侵及固有肌層;不論病灶大小、有無淋巴結轉移,如果胃癌突破黏膜下層累及肌層則稱為進展期胃癌。進展期胃癌的預后較早期胃癌差,大部分的早期胃癌可通過內鏡治療,其中包括內鏡下黏膜切除術、內鏡黏膜剝離術[2],盡管目前胃癌的治療方式呈多樣化及綜合化,但對于可切除的進展期胃癌,手術仍是最有效的治療方式與重要環節,推薦術式為全胃或遠端胃切除術+D2淋巴結清掃。手術方法又分為開放手術與微創手術,微創手術包括腹腔鏡手術、機器人輔助手術。1991年Kitano等施行了首例腹腔鏡輔助胃癌切除術[3],腹腔鏡輔助胃切除術治療胃癌在世界范圍內逐漸普及。隨著科學及數字化技術的發展,微創手術憑借更小的切口、更快的術后康復等越來越深入人心,同時其安全性也被不斷證實,逐漸代替傳統開放手術成為主流術式[4];機器人輔助胃切除術自引入以來穩步開展,作為腹腔鏡手術后的又一微創手術平臺,機器人輔助胃切除術一直備受關注,隨著機器人技術的不斷改進,手術系統的功能、操作性得到改善,使得機器人輔助胃切除術在世界范圍內得到廣泛應用。本文現對機器人輔助胃切除術的應用進展及相關討論作一綜述。

1 機器人輔助胃切除術的發展歷程

機器人手術是近年胃癌手術領域的又一新興技術,結合了機器人技術與腹腔鏡胃切除術的優勢。1994年,經美國食品和藥物管理局批準后,機器人手術系統首次投入使用[5],這標志著機器人輔助胃切除術的開始。2003年韓國學者首次報道了機器人輔助胃癌切除術。雖然未與腹腔鏡進行直接比較,但作者表明機器人輔助胃切除術是安全、可行的,在術后住院時間、發病率等方面與傳統手術方式相比無明顯劣勢[6]。此后,隨著手術技術的逐漸改進,機器人輔助胃切除術在胃癌治療中的應用得到了更多關注。2006年有學者首次報道了機器人輔助全胃切除術。這標志著機器人技術在胃癌手術中的應用范圍進一步擴大。2010年Kim等[7]在一項小型臨床試驗中首次比較了機器人、腹腔鏡與開放胃切除術的術后結果,雖然機器人組手術時間長,但失血更少、住院時間更短;在淋巴結清掃數量、術后發病率、死亡率方面差異無統計學意義。2014年發布的最新一代達芬奇 XiTM系統擁有更小的體積,操作手臂在設計上更符合人體工程學,使外科醫生更容易學習[8]。近年隨著機器人培訓的增多,外科醫師手術熟練度的提高及經驗的迅速積累,使得機器人技術在胃癌手術中的接受度及應用程度逐漸提高[9]。最近的一項報告顯示,盡管每年機器人手術僅占總手術的4%,但接受機器人輔助胃切除術的人數呈指數增長[10],這表明未來機器人手術巨大的發展潛力。

2 機器人手術的技術優勢

傳統腹腔鏡手術存在一定缺點,主要包括平面視覺、術者生理性震顫的增加、手術操作空間的局限及手術操作過程中舒適度的降低。這些技術問題加大了外科醫生在腹腔鏡手術中的操作難度,限制了腹腔鏡手術的應用范圍與推廣[11]。機器人手術系統擁有3D立體視覺、視野高倍放大、設備操作自由度增加,包括腕式內固定器械、穩定的光學平臺、減少震顫技術等優點,彌補了傳統腹腔鏡手術的不足,機器人控制臺使外科醫師能在數小時內保持舒適的姿勢,相比之下需要更短的學習曲線[12]。此外,機器人輔助胃切除術可克服傳統腹腔鏡手術的固有性與局限性,器械尖端的設計以手腕為模型,具有180°關節、540°旋轉、7個方向的移動能力[13],即使在深與狹窄的空間內,也能為外科醫生提供精確的操作環境,有助于術者進行復雜的消化道重建與淋巴結清掃等操作[14],術中外科醫生的手部動作通過軟件傳遞到機械臂,從而消除了手部的自然震顫,能使部分精細解剖、鏡下吻合等復雜操作難度降低,使機器人下操作在消化道縫合、吻合時像開放手術一樣方便[15]。Junfeng等在一項大規模的比較研究中回顧性比較了機器人輔助胃切除術(n=120)與腹腔鏡胃切除術(n=394)的臨床療效,他們發現機器人組淋巴結數量更多[16]。Kim等對接受機器人輔助胃切除術(n=87)與腹腔鏡胃切除術(n=288)的患者進行對比,結果顯示機器人組在清掃D2區淋巴結尤其脾動脈周圍淋巴結方面具有優勢[17]。淋巴結清掃作為胃癌根治術的重點與難點,對術者的技術要求較高,傳統腹腔鏡手術操作難度大,上述研究體現了機器人手術在D2清掃中的優勢,使得機器人輔助胃切除術中清掃第二站淋巴結時較傳統腔鏡手術更容易實施,從而在腫瘤的根治性切除、進展期胃癌患者的根治性淋巴結清掃方面得到了認可[18]。

3 機器人輔助胃切除術的缺點與不足

機器人輔助胃切除術也存在一定的缺點與不足。(1)高技術要求及培訓成本:機器人手術需要外科醫生、手術團隊接受專門的培訓,并熟悉機器人系統的操作,這些需要消耗額外的時間與資源,并且不是所有醫院、醫生都具備相關專業知識與經驗,這增加了手術的門檻及醫療資源的需求。(2)昂貴的設備與維護成本:機器人系統的購買及維護成本較高,其中包括機器人設備本身、耗材與維修費用等。這使得機器人手術的費用相對較高,增加了患者的經濟負擔[19]。(3)手術時間延長:與傳統開放手術或腹腔鏡手術相比,機器人手術時間更長,增加了麻醉與手術的相關風險,可能對患者的術后恢復產生影響[20]。(4)醫療資源的分配問題:機器人手術需要專門的設備與資源,這可能導致醫療資源的不均衡分配,使得只有部分醫院或專科中心才能提供機器人輔助胃切除術,限制了患者的選擇及獲得機器人手術的機會。(5)缺乏觸覺反饋與觸及感:機器人手術中缺乏傳統手術所具備的觸覺反饋[21],外科醫生無法直接感受組織的質地、壓力、張力等信息,因此在機械器械的運動與機械臂的牽引過程中很容易發生組織損傷[22]。一項前瞻性多中心的比較研究對比了機器人胃切除術(n=223)與腹腔鏡胃切除術(n=211)的經濟成本[23],機器人組的總成本明顯更高(機器人組13 432美元,腹腔鏡組 8 090美元,P<0.001)。

4 機器人輔助胃切除術的安全性與有效性

近年,機器人輔助技術已被證明可安全、有效地應用于某些手術中,如胃切除術、D2淋巴結清掃[24]。越來越多的研究認為,機器人輔助胃切除術是進展期胃癌患者微創治療最有前景的手術方式之一[25]。Jiang等對120例接受機器人輔助胃切除術的患者進行了研究,以評估機器人胃切除術的安全性、可行性與有效性[26],結果顯示,手術時間平均(245±50)min,失血量(70±45)mL,清掃淋巴結數量平均(22.5±10.7)枚,手術標本切緣均為陰性,并發癥通過再次手術或保守治療均得到控制,術后30 d內無死亡病例,術后平均住院(6.3±2.6)d。由于機器人手術設備的視野放大功能、立體視覺等優點,可更為直觀地觀察到血管的分布與走行,通過機械手臂提供的震顫過濾、穩定的止血壓力控制腹腔內出血,從而使出血量明顯低于其他術式。另一方面,機器人手術時間的延長主要因機器人系統需要額外的準備時間與對接時間。但隨著機器人胃切除術手術經驗的積累,手術時間較早期明顯縮短[27-29]。

綜上,作者認為機器人胃切除術是安全、可行的,在淋巴結清掃、消化道重建方面具有優勢[30]。目前關于機器人輔助胃切除術長期療效方面的文獻報道較少,Coratti 等研究分析了98例機器人輔助胃切除術的早期與進展期胃癌患者的長期生存結果,在平均46.9個月的隨訪中,5年累積生存率為 73.3%[31]。Son等[32]進行了長達70個月的隨訪,評估了51例行機器人全胃切除術+D2淋巴結清掃的胃癌患者的生存率,并與58例腹腔鏡手術進行對比,在70個月的中位長期隨訪中,機器人組5 年總生存率為89.5%,與腹腔鏡組(91.1%)相比差異無統計學意義[32]。我國一項大規模多中心回顧性隊列研究比較了機器人胃切除術與腹腔鏡胃切除術治療胃癌的短期與長期結果,結果顯示,機器人組總體并發癥發生率較低(12.6% vs. 15.2%,P=0.023),機器人組中位隨訪期32.4個月(20.2～49.5個月),腹腔鏡組為31.3個月(18.9～48.9個月 ) ,3年或5年生存率差異無統計學意義,作者認為,經驗豐富的外科醫生進行機器人輔助胃切除術是安全、有效的[33]。

5 小 結

機器人輔助胃切除術雖然優勢明顯,但與傳統手術相比,目前仍有一些方面難以評估與比較。機器人手術并不獨立于傳統腹腔鏡手術,而是一種技術上的輔助工具,能克服傳統腹腔鏡手術的局限性,隨著操作系統的更新及設備的迭代,在未來必定大放異彩。在進展期胃癌的治療中,已有多項研究結果證明機器人胃切除術中D2淋巴結清掃是安全、有效的,但由于手術時間長、成本高,還需要設計良好的成本效益分析及高質量的比較效益研究,用以評估機器人手術與腹腔鏡手術之間的優劣,進一步證明機器人輔助手術的臨床效益。