袁舜棋，張萌，張勤修

610041 成都，成都中醫(yī)藥大學醫(yī)學與生命科學學院/附屬生殖婦幼醫(yī)院 耳鼻咽喉頭頸外科 (袁舜棋、張勤修);618000四川 德陽，德陽市人民醫(yī)院/成都中醫(yī)藥大學附屬德陽醫(yī)院 耳鼻咽喉頭頸外科(張萌)

一直以來，頭頸腫瘤的外科治療意味著運用各種開放式手術(shù)切除腫瘤。隨著技術(shù)的進步，手術(shù)范圍不斷擴大，術(shù)后出現(xiàn)的功能障礙和外觀畸形等并發(fā)癥也越來越嚴重，嚴重影響了患者的生活質(zhì)量。近年來手術(shù)機器人系統(tǒng)的出現(xiàn)，其對深在部位所具備的良好視野和操作優(yōu)勢，為克服開放式手術(shù)的缺點帶來了曙光。經(jīng)口機器人手術(shù)(transoral robotic surgery，TORS)于2005年被Weinstein等[1]首次提出可應用于頭頸外科。他運用TORS為一只犬實施了聲門上喉切除術(shù)，發(fā)現(xiàn)TORS具有視野良好和容易止血的優(yōu)點。隨后，一些學者也證明了TORS可應用于頭頸外科，且具有良好的可行性和安全性[2-4]。從那以后，TORS就被認為是一種在頭頸腫瘤外科領(lǐng)域可替代部分傳統(tǒng)開放式手術(shù)的新技術(shù)。此后，美國食品藥品監(jiān)督管理局在2009年12月批準了達芬奇手術(shù)系統(tǒng)用于頭頸部良惡性腫瘤切除的TORS。至此，手術(shù)機器人系統(tǒng)的發(fā)展和微創(chuàng)技術(shù)的革命使得TORS在頭頸外科中得到了迅速發(fā)展。本文對手術(shù)機器人的發(fā)展歷史、TORS的起源、以及近年來TORS用于頭頸各部位腫瘤治療的現(xiàn)狀進行了綜合敘述，并對TORS的發(fā)展作出了展望。

1 手術(shù)機器人

“Robot”源于1920年捷克作家Karel Chapek寫的劇本《羅薩姆的全能機器人》，它是一種具有人類外觀、特征和功能的機器[5]。20世紀70年代，隨著航天事業(yè)的發(fā)展，為解決宇宙航行中對宇航員進行遠程手術(shù)的問題，美國國家航空航天局開始著手研發(fā)可遠程操控的手術(shù)機器人[6]。世界上第一臺被用于醫(yī)療的機器人PUMA 560是1978年Victor Scheinman研發(fā)的，嚴格意義上講它只是一個機械臂，該設備1985年被 Kwoh用于神經(jīng)外科組織活檢術(shù)[7]。1995年，一家名為“Intuitive Surgical”的新興公司取得了相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)，于1999年推出第一個手術(shù)機器人并將其命名為“達芬奇”，以紀念人類歷史上第一個機器人的設計者、文藝復興時期科學與藝術(shù)巨匠“列奧納多·達·芬奇”。

達芬奇手術(shù)機器人系統(tǒng)由3部分組成(圖1)：1)主控制臺；2)床旁機械臂系統(tǒng)(核心部件為具有互動功能的內(nèi)置式腕狀機械臂)；3)成像系統(tǒng)(包括高清內(nèi)窺鏡和一個帶有3D圖像處理器的視覺系統(tǒng))。醫(yī)生通過主控制臺內(nèi)屏幕和操控手柄遠程操縱腕狀機械臂進行手術(shù)。因為具有三維可視化、運動縮放、震顫過濾、靈活的操作界面和舒適的人體工程學等優(yōu)點，達芬奇機器人系統(tǒng)已經(jīng)在外科機器人領(lǐng)域占據(jù)主導地位[6]。達芬奇機器人的機械臂采用多關(guān)節(jié)設計，使其在深在部位操作中非常靈活，因而最初被用于一些心臟手術(shù)，隨后在泌尿外科的前列腺切除術(shù)和婦科的各種手術(shù)中被廣泛采用，這也是頭頸腫瘤外科中TORS發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。需要注意的是，目前在醫(yī)療行業(yè)中被大眾所接受的“手術(shù)機器人”，嚴格意義上來說只是一種機器，因為它沒有自己的“思維”，不能自行完成手術(shù)。它只是醫(yī)生眼和手的延伸，需要在外科醫(yī)生的操控下完成手術(shù)。

圖1 經(jīng)口機器人手術(shù)[2]

2 TORS在頭頸腫瘤外科應用

2.1 咽部腫瘤

2.1.1 口咽癌 口咽癌手術(shù)幾十年來的經(jīng)典入路是下頜骨裂開，但一直被吞咽困難、咬合錯位、顳下頜關(guān)節(jié)疼痛和外觀畸形等并發(fā)癥所困擾。由于放化療技術(shù)的進步，非手術(shù)治療一度成為口咽癌最常用的治療方法[8]。隨著TORS技術(shù)的引入及發(fā)展，使得手術(shù)在口咽癌患者的治療中重新嶄露頭角。

進行TORS手術(shù)時，患者經(jīng)鼻氣管插管全身麻醉，使用開口器暴露口咽部，置入內(nèi)鏡臂及器械臂，助手在床旁輔助，主刀醫(yī)生坐在控制臺前進行手術(shù)[9]。與傳統(tǒng)開放手術(shù)相比，對于適應證選擇合適的病例，TORS術(shù)后除了有良好的吞咽功能外，還顯示了良好的腫瘤治療效果，減少了胃造瘺率和氣管切開率，與單純放療相比還具有更好的衛(wèi)生經(jīng)濟學效益[10-11]。與經(jīng)口激光顯微手術(shù)相比， TORS具有四手(兩只器械臂及助手雙手)、放大3D視覺和腕式器械的優(yōu)勢，并且學習曲線要短得多[12]。另外，咽后淋巴結(jié)因其解剖位置深在，傳統(tǒng)術(shù)式很難進入進行清掃,在口咽癌咽后淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移一般采用放射治療，隨著TORS的出現(xiàn)，可以很容易地進入和切除咽后淋巴結(jié)，術(shù)后復發(fā)率也明顯降低[13]。

基于目前文獻[9,12,14-16]，扁桃體癌TORS切除的適應證為：1)T1-2期；2)部分經(jīng)過選擇的T3或T4期。舌根癌適應證：單側(cè)T1-2期舌根癌。TORS治療口咽癌主要禁忌證有：1)需切除舌根、咽后壁50%以上或會厭全切除；2)腫瘤位于會厭谷中線或舌根，靠近雙側(cè)舌動脈；3)腫瘤侵犯舌根、下頜骨、頸動脈鞘、頸內(nèi)動脈、椎前筋膜或顱底；4)腫瘤有遠處轉(zhuǎn)移；5)患有影響設備放置和定位的疾病的患者，如閉合的牙齒(開口小于1.5 cm)、巨舌癥、上頜骨缺損和頸椎相關(guān)疾病。

目前TORS是許多臨床試驗的基礎(chǔ)，這些臨床試驗可能會改變口咽癌的治療規(guī)范[17]。一篇薈萃分析顯示TORS與開放式手術(shù)相比，在提高無瘤生存率、降低飼管依賴和平均住院天數(shù)以及降低游離皮瓣重建的風險方面具有優(yōu)勢[18]。但是，也有研究顯示TORS對腫瘤或功能結(jié)局沒有顯著影響[19]。因此需要通過長期隨訪比較研究來驗證口咽癌的腫瘤、功能、預后(包括手術(shù)并發(fā)癥)之間的關(guān)系。

2.1.2 鼻咽癌 放療或同步放化療是鼻咽癌最常見的治療方法，但是放療后復發(fā)仍是治療的難題[20]，近年來手術(shù)切除放療后復發(fā)的鼻咽癌取得了重大進展。TORS的優(yōu)勢在于對深在部位具有良好的視野和可彎曲操作的機械臂，能經(jīng)口越過軟腭向上達到鼻咽部，為復發(fā)鼻咽癌的切除提供了一個新的操作方便的入路[14,20-21]。目前，TORS僅適用于切除鼻咽腔內(nèi)的腫瘤。對于向前侵犯翼腭窩、鼻竇和向上侵犯頸內(nèi)動脈的腫瘤則為禁忌證。TORS治療早期復發(fā)鼻咽癌的效果也較為滿意。Tsang等[21]報告了他們利用TORS治療復發(fā)鼻咽癌的早期結(jié)果:術(shù)后隨訪2年，總生存率和無瘤生存率分別為83%和61%。總之，TORS為治療復發(fā)鼻咽癌提供了一個新的手段，其前景值得期待[22]。

2.2 喉癌

經(jīng)口激光顯微手術(shù)(transoral laser microsurgery，TLM)是早期喉癌微創(chuàng)手術(shù)的標準治療手段[23]。然而，盡管經(jīng)驗豐富的團隊對TLM進行了多次改進，但因喉部解剖結(jié)構(gòu)的復雜性、手術(shù)器械到達遠端的困難，在少數(shù)腫瘤患者的TLM中，充分暴露聲門進行操作仍嚴重受限[24]。由于TORS可克服前述缺點，因此已被應用于早期喉癌的手術(shù)治療，且已被證明在選定的患者中無論是聲門上或聲門癌，部分喉切除術(shù)以及全喉切除術(shù)都是可行的[25-28]。

目前，TORS主要用于聲門上喉部分切除術(shù)。適應證包括：喉癌，聲門上型，Tis、T1、T2期，以及少數(shù)選擇性的T3期腫瘤。另外，TORS全喉切除術(shù)也被證明是可行的。適應證為局限于喉腔內(nèi)較大范圍的腫瘤。禁忌證為腫瘤侵犯喉外組織[14,29-30]。

TORS在喉癌的治療中顯示了較好的療效。Kayhan等[25]報道了48例聲門型喉癌患者接受TORS治療。平均隨訪時間為(65.6 ±16.6)個月，總生存率為97.9%，無病生存率為89.6%，保留喉率97.9%。Hussain等[23]對84例聲門上喉癌患者行手術(shù)治療，其中 19名患者行TORS聲門上喉切除術(shù) (其中T1期 8例，T2期9例，T3期2例)，65名患者行TLM(其中T1期26例，T2期27例，T3期9例 ，T4期3例)。隨訪24個月，經(jīng)TORS治療后無瘤生存率為71.4%(n=5/7)，TLM治療后為64.9%(n=24/37)，腫瘤切除術(shù)的局部復發(fā)率TORS為0，TLM為11%。Asik等[31]對832例患者進行TORS和TLM聲門上喉癌切除術(shù)的薈萃分析顯示：總生存率(分別為82.4%和77.0%)和腫瘤特異性生存率(分別為87.0%和75.8%)，得出TLM組和TORS組之間沒有統(tǒng)計學上的顯著差異。TLM組中有164例(19.7%)復發(fā)，而TORS組66例患者中只有6例(9%)復發(fā)?；谀壳八C萃分析表明[28,30]，TORS聲門上喉切除術(shù)的腫瘤預后與開放聲門上喉切除術(shù)非常相似。

但以上研究均為回顧性分析，證據(jù)水平較低，文章數(shù)量較少，因此TORS是否能提供與TLM相媲美的腫瘤和功能結(jié)果仍有待證明，但確實為喉癌的治療提供了一種新的手段，且已經(jīng)顯示其優(yōu)越性。

2.3 頜下腺腫瘤

傳統(tǒng)的頜下腺切除術(shù)是經(jīng)頜下入路進行的，但術(shù)后頜下的瘢痕影響美觀，因此從口底切除頜下腺的方法正在逐步發(fā)展中。Capaccio等[32]應用TORS行下頜下腺切除術(shù)，手術(shù)時間為110分鐘，術(shù)后超聲未見腺體殘留且無重大并發(fā)癥，僅在3個月后患者描述舌尖有輕微刺痛。Lin等[33]證明了在保留舌下腺和沃頓氏管的情況下，采用TORS切除下頜下腺的可行性，這種方法的優(yōu)點是頜下無疤痕，但是缺點是舌神經(jīng)的短暫性麻痹和手術(shù)時間的延長。因此，對于拒絕頸部瘢痕和面神經(jīng)麻痹風險的患者，經(jīng)口機器人下頜下涎腺切除術(shù)是一種可行且安全的替代傳統(tǒng)的治療方法[34]。

2.4 甲狀腺腫瘤

由于傳統(tǒng)甲狀腺切除術(shù)后瘢痕嚴重影響美觀，甚至導致社會心理負擔[35]。因此，近年來經(jīng)口腔前庭入路行甲狀腺切除術(shù)備受關(guān)注[36-37]。理想的微創(chuàng)手術(shù)是將組織損傷降低到最小，避免術(shù)后產(chǎn)生廣泛的組織損傷和瘢痕。TORS口腔前庭入路通過在下唇系帶以及兩側(cè)作切口插入外套管后置入內(nèi)窺鏡及腕式器械，或外加腋下機械臂輔助進行手術(shù)[38]，這種方法被證明是安全、可行的[39-40]。

目前TORS口腔前庭入路甲狀腺切除術(shù)的適應證是：1)結(jié)節(jié)性甲狀腺腫或甲狀腺腺瘤直徑<6 cm；2)甲狀腺乳頭狀癌或甲狀腺濾泡狀癌最大直徑<2 cm；3)甲狀腺直徑<10 cm。禁忌證是：1)巨大甲狀腺腫和甲狀腺癌伴甲狀腺外擴張；2)廣泛頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移；3)遠處轉(zhuǎn)移；4)頸部放療史或頸部手術(shù)史[38,41-43]。

TORS口腔前庭入路與傳統(tǒng)口腔前庭入路甲狀腺切除術(shù)相比，有幾個優(yōu)點：1)多關(guān)節(jié)的機械臂和額外的腋下機械臂反牽引帶狀肌使處理上極變得容易；2)對喉返神經(jīng)周圍組織的反向牽拉使甲狀腺懸韌帶易于剝離，甲狀腺組織不易殘留，從而降低了對喉返神經(jīng)損傷的風險[42]；3)與其他機器人輔助入路相比，因其切口到達術(shù)區(qū)更近，需要剝離的組織較少，造成的損傷及術(shù)后疼痛更輕[41,44]。TORS行甲狀腺切除術(shù)的同時也可行中央?yún)^(qū)淋巴清掃術(shù)，因為它可以反向牽拉氣管、帶狀肌和喉返神經(jīng)周圍組織，視野自上而下且對稱，使得清掃變得較為簡單易行[42]。Tunca等[41]和Kim等[45]證實TORS無腋下輔助口腔前庭入路甲狀腺切除術(shù)安全可行，在手術(shù)時間及住院時間方面展現(xiàn)出優(yōu)勢，并且其術(shù)后并發(fā)癥、鈣水平、甲狀旁腺激素和疼痛程度與腋下輔助入路無顯著差異，這種入路將“真正無疤痕”理念變?yōu)楝F(xiàn)實。此外，機器人技術(shù)的進步已經(jīng)具備了通過單個操作孔進行操作的能力[46]，這比傳統(tǒng)的機器人平臺具有優(yōu)勢。

2.5 運用游離組織瓣進行功能重建

頭頸部惡性腫瘤切除后軟組織缺損會造成功能損害及容貌改變，因此運用游離組織瓣修復缺損顯得格外重要。因頭頸部特殊的解剖結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)開放修補顯微鏡血管吻合法在視野、操作靈活性方面較局限[47]。隨著TORS的出現(xiàn)，一些學者正在探索運用機器人輔助行游離皮瓣修補術(shù)來彌補傳統(tǒng)方法的不足[48-51]。Lai等[50]運用游離前臂橈側(cè)皮瓣修復口咽部缺損的研究中證明使用TORS吻合的供體血管直徑明顯小于標準手術(shù)顯微鏡和手工縫合技術(shù)，機器人輔助游離組織瓣微血管吻合術(shù)是一種先進、安全的手術(shù)技術(shù)。

3 TORS的不足與未來展望

綜上所述，TORS在進入頭頸腫瘤外科領(lǐng)域以來，在短短的10余年取得了驚人的成就，機器人手術(shù)系統(tǒng)的技術(shù)進步和外科醫(yī)生觀念及手術(shù)技巧的進步是兩個主要的因素。目前，TORS最大的不足是在使用游離組織瓣進行修復方面具有很大的局限性，這也大大限制了TORS技術(shù)適應證的進一步拓展。盡管少數(shù)醫(yī)生運用手術(shù)機器人在開放式手術(shù)中吻合微血管進行游離組織瓣功能重建方面做了一些有益的探索，但由于微血管吻合技術(shù)本身具有很高的難度導致了只有少數(shù)醫(yī)生才能掌握，故這項技術(shù)只能在很小范圍內(nèi)開展。所以，在將來的工作中，我們應該充分發(fā)揮手術(shù)機器人的視覺放大和操控精準的優(yōu)點并用于微血管吻合，在TORS中直接在狹窄的空間中進行游離皮瓣重建微血管吻合。這將極大地拓展TORS技術(shù)的應用范圍，有力地促進TORS技術(shù)的發(fā)展。

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