高 峰 徐 明

（中國(guó)人民解放軍蘭州總醫(yī)院結(jié)直腸肛門(mén)外科 甘肅蘭州 730050）

以腹腔鏡為技術(shù)平臺(tái)的外科手術(shù)開(kāi)創(chuàng)了微創(chuàng)外科的新時(shí)代，使結(jié)直腸癌手術(shù)在技術(shù)層面取得長(zhǎng)足進(jìn)步，2000年達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人問(wèn)世，為微創(chuàng)外科的發(fā)展再添新活力［1］。盡管目前達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人大量裝備在北美、歐洲、日本和韓國(guó)，中國(guó)大陸僅裝備70余臺(tái)，但是中國(guó)大陸機(jī)器人輔助手術(shù)的數(shù)量增長(zhǎng)趨勢(shì)強(qiáng)勁。據(jù)達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人中國(guó)代理商“美中互利醫(yī)療”統(tǒng)計(jì)，中國(guó)大陸平均每臺(tái)機(jī)器人開(kāi)展的手術(shù)量遙遙領(lǐng)先于世界平均水平，是世界平均利用率的兩倍。達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)在結(jié)直腸外科領(lǐng)域廣泛開(kāi)展以來(lái)，除展現(xiàn)其立體視野、操作靈活、視野穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)外，也顯示了部分不足之處，如手術(shù)成本較高、視野范圍受限等。現(xiàn)就達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在結(jié)直腸癌領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀綜述如下。

1 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的特點(diǎn)

達(dá)芬奇機(jī)器人是醫(yī)療輔助機(jī)器人，主要由醫(yī)師部分（操作臺(tái)）、患者部分（機(jī)械臂）和影像部分這三部分組成，通過(guò)光纜將三者鏈接起來(lái)形成一個(gè)整體。醫(yī)師通過(guò)操作臺(tái)對(duì)鏈接于機(jī)械臂并插入機(jī)體的手術(shù)器械進(jìn)行準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)操控，完成手術(shù)程序，機(jī)械臂沒(méi)有自主識(shí)別、行動(dòng)的功能。攝像系統(tǒng)實(shí)時(shí)為術(shù)者反饋手術(shù)器械活動(dòng)的范圍及手術(shù)視野的變化。三部分之間實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)傳輸是達(dá)芬奇機(jī)器人輔助完成手術(shù)的根本保證。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人是通過(guò)高度精密的人機(jī)配合，準(zhǔn)確、高效地完成手術(shù)操作，醫(yī)生的技術(shù)水平?jīng)Q定了達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)效果。

2 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在結(jié)直腸癌中的應(yīng)用

2.1 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)

2.1.1 明顯降低了手術(shù)醫(yī)師的體力消耗 機(jī)器人輔助手術(shù)主刀醫(yī)師坐在操作臺(tái)上根據(jù)攝像系統(tǒng)反饋的圖像對(duì)機(jī)器手機(jī)械臂進(jìn)行操作，無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間站立，抓持組織的力量與手指所使的力度無(wú)關(guān)，切割、縫合、打結(jié)等所有操作都由機(jī)器手完成，手術(shù)過(guò)程中主刀醫(yī)師可以隨時(shí)停下操作，并使手術(shù)視野保持在原位。這樣就可以大大降低主刀醫(yī)師的體力消耗，使長(zhǎng)時(shí)間手術(shù)成為可能。而且機(jī)器人輔助手術(shù)的絕大多數(shù)操作由主刀一人完成，助手負(fù)責(zé)牽拉、暴露和施放血管夾、閉合器等操作，主刀醫(yī)師的工作強(qiáng)度明顯低于較開(kāi)腹和腹腔鏡手術(shù)。

2.1.2 操作更精細(xì)、容易掌控 達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)的放大倍數(shù)達(dá)到10～15倍，使術(shù)野更清晰，尤其容易辨認(rèn)上腹下神經(jīng)叢、腹下神經(jīng)叢、盆壁神經(jīng)叢等細(xì)微結(jié)構(gòu)，使得結(jié)直腸手術(shù)的保留植物神經(jīng)等操作更準(zhǔn)確可靠［2］。機(jī)器人具有獨(dú)特的、按比例縮小的人手運(yùn)動(dòng)與機(jī)械臂活動(dòng)幅度比例 （人手與機(jī)械臂的活動(dòng)幅度比例為1:1.5～1:3），使得機(jī)械臂操作更精細(xì)、更穩(wěn)妥、更流暢。較大的放大倍數(shù)和可靈活轉(zhuǎn)彎的手術(shù)器械，使達(dá)芬奇手術(shù)器械在狹小空間里進(jìn)行操作亦具有一定的優(yōu)勢(shì)［3］。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人小巧的器械頭部設(shè)計(jì)，避免了對(duì)組織進(jìn)行大塊鉗夾等操作，可以縮小手術(shù)創(chuàng)傷范圍。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人穩(wěn)妥、精細(xì)的操作優(yōu)勢(shì)，也使得沒(méi)有腹腔鏡手術(shù)操作經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生有可能直接進(jìn)行機(jī)器人輔助手術(shù)操作［4-5］。

2.1.3 對(duì)側(cè)方操作的優(yōu)勢(shì) 常規(guī)腹腔鏡手術(shù)器械呈直桿狀，操作范圍主要在手術(shù)器械的前方，而達(dá)芬奇機(jī)器人的手術(shù)器械頭端靈活的關(guān)節(jié)設(shè)計(jì)，使其能夠進(jìn)行540°的旋轉(zhuǎn)，可以對(duì)手術(shù)器械側(cè)方進(jìn)行靈活、準(zhǔn)確的解剖操作，克服了腹腔鏡直桿器械對(duì)側(cè)方操作時(shí)的“相對(duì)死角”。特別是在對(duì)位于盆腔側(cè)壁的側(cè)方淋巴結(jié)進(jìn)行清掃、盆壁神經(jīng)進(jìn)行準(zhǔn)確分離、或是對(duì)直桿器械可視而不可及的部位進(jìn)行操作時(shí)，達(dá)芬奇機(jī)器人展示出其一定的優(yōu)勢(shì)［6］。

2.1.4 改進(jìn)了腹腔鏡下縫合、打結(jié)較困難的不足同樣是由于腹腔鏡手術(shù)器械前端不能轉(zhuǎn)彎的弊端，使得腹腔鏡下縫合打結(jié)對(duì)多數(shù)醫(yī)生而言是個(gè)不易逾越的技術(shù)瓶頸，而達(dá)芬奇機(jī)器人隨意活動(dòng)的器械頭端使鏡下縫合變得異常靈活、簡(jiǎn)單，這也可能是達(dá)芬奇機(jī)器人在泌尿外科應(yīng)用更廣泛的原因之一［7］。在機(jī)器人結(jié)直腸手術(shù)方面，可以對(duì)直腸殘端、吻合口、出血點(diǎn)等進(jìn)行準(zhǔn)確、靈活、快速的縫合操作，有效改進(jìn)了腹腔鏡手術(shù)所存在縫合、打結(jié)困難的不足。

2.1.5 達(dá)到了對(duì)結(jié)直腸癌的根治性操作要求 根治性是評(píng)價(jià)腫瘤外科技術(shù)平臺(tái)最重要的指標(biāo)。Jayne等［8］對(duì)比研究了腹腔鏡與達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)對(duì)結(jié)直腸癌手術(shù)的安全性和根治性，結(jié)果表明兩種技術(shù)平臺(tái)的手術(shù)在中轉(zhuǎn)開(kāi)腹率、手術(shù)并發(fā)癥發(fā)生率、環(huán)周切緣陽(yáng)性率、術(shù)后性功能和排尿功能障礙發(fā)生率等方面均沒(méi)有明顯的差異。尚有觀點(diǎn)認(rèn)為［9］，達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人對(duì)局部進(jìn)展期直腸癌的手術(shù)操作和根治性方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。

2.2 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的不足之處及改進(jìn)措施

2.2.1 裝機(jī)時(shí)間較長(zhǎng) 由于達(dá)芬奇機(jī)器人機(jī)械臂必需放置在規(guī)定的位置和角度、術(shù)中不能自由移動(dòng)以及手術(shù)器械的專用性和戳卡安置的要求等原因，手術(shù)開(kāi)始前的裝機(jī)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)、平均時(shí)間近1 h，而熟練的醫(yī)護(hù)配合可使裝機(jī)時(shí)間縮短。

2.2.2 機(jī)械臂缺乏力度反饋 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人主刀醫(yī)師的操作信號(hào)通過(guò)電纜傳輸給機(jī)械臂，醫(yī)師的手感覺(jué)不到機(jī)械手臂及手術(shù)器械的力度，容易造成誤傷。操作者必須通過(guò)視覺(jué)感知手術(shù)器械對(duì)組織的擠壓、牽拉程度，切割速度等信息來(lái)彌補(bǔ)缺乏力度反饋的不足，以避免不必要的損傷。

2.2.3 機(jī)械臂活動(dòng)范圍受限 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人機(jī)械臂的前后活動(dòng)范圍有限、機(jī)器人的患者部分不易靈活移動(dòng)以及鏡頭臂和器械臂不能互換等原因，使得機(jī)器人手術(shù)的術(shù)野范圍受到一定的限制，特別是機(jī)器人全結(jié)腸切除手術(shù)受到限制。目前應(yīng)用于臨床的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人多數(shù)是da Vinci Si級(jí)機(jī)器人，最新研制da Vinci Xi級(jí)機(jī)器人部分改進(jìn)了此項(xiàng)不足［10-11］。

2.2.4 費(fèi)用明顯增加 達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人成本較高，多數(shù)手術(shù)器械為專用耗材并設(shè)定了固定壽命，所以機(jī)器人手術(shù)的費(fèi)用明顯增加［12］。增加輔助孔、減少機(jī)器人手術(shù)戳卡、減少術(shù)中器械的更換以及手術(shù)前先用普通腹腔鏡探查等措施或可避免不必要的探查和減少手術(shù)費(fèi)用［13］。當(dāng)然，隨著達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人專利期的結(jié)束，其他公司手術(shù)機(jī)器人的上市，有望降低機(jī)器人手術(shù)費(fèi)用，使其得到更廣泛的普及，惠及更多的醫(yī)生和患者。

2.2.5 機(jī)械故障 達(dá)芬奇機(jī)器人結(jié)直腸手術(shù)的適應(yīng)證與并發(fā)癥和傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)相似，由于其機(jī)械設(shè)備的特殊性，機(jī)器人手術(shù)可能發(fā)生其特殊的風(fēng)險(xiǎn)，如：機(jī)械臂失控或不靈活、組織嵌入手術(shù)器械關(guān)節(jié)、“熱剪”保護(hù)套破裂，導(dǎo)致意外灼燒、手術(shù)器械無(wú)法到達(dá)目標(biāo)區(qū)域、醫(yī)師控制臺(tái)與機(jī)械臂系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)質(zhì)量不佳等。故對(duì)于操作者而言，熟練的操作技術(shù)及良好的應(yīng)急應(yīng)變能力是需要具備的。

3 小結(jié)與展望

達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)是醫(yī)師在計(jì)算機(jī)輔助下通過(guò)操作柄控制手術(shù)器械來(lái)完成手術(shù)，并非機(jī)器人自主進(jìn)行手術(shù)操作，故認(rèn)為醫(yī)師的技術(shù)水平?jīng)Q定了達(dá)芬奇機(jī)器人的手術(shù)效果。若欲實(shí)現(xiàn)手術(shù)機(jī)器人進(jìn)行全自動(dòng)操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分離、切割、縫合而不需醫(yī)生的干預(yù)，這不僅僅是技術(shù)層面的問(wèn)題，更主要的是安全層面的問(wèn)題，還有倫理層面的問(wèn)題。隨著手術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累，更多疑難復(fù)雜手術(shù)或都可以利用機(jī)器人輔助進(jìn)行［6,14］，進(jìn)一步減輕外科醫(yī)師的疲勞程度，有望延長(zhǎng)外科醫(yī)師的執(zhí)業(yè)時(shí)間。此外，相信隨著手術(shù)機(jī)器人的不斷更新?lián)Q代，其不足之處將會(huì)得到卓有成效的改進(jìn)。

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