da Vinci外科手术系统在胰腺肿瘤外科应用的优势及现状

曹月敏 王春城 暴 雷 王泽普

(河北省人民医院肝胆胰脾微创外科，石家庄 050051)

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da Vinci外科手术系统在胰腺肿瘤外科应用的优势及现状

曹月敏*王春城 暴 雷 王泽普

(河北省人民医院肝胆胰脾微创外科，石家庄 050051)

由于胰腺的解剖复杂，比邻重要的大血管，腹腔镜胰腺手术发展缓慢。da Vinci外科手术系统(da Vinci surgical system,DVSS)的3D视野，使术者视野恢复到开放手术，放大10～15倍使术者进入显微手术,7个自由度的Endo-wrist使术者分离、解剖、缝合、吻合极为精准，因而在以复杂著称的胰腺手术中迅速开展。国内外的临床研究显示：DVSS可安全地应用于所有胰腺手术，技术上可行，临床效果与腹腔镜和开腹手术相似。本文对DVSS在胰腺肿瘤外科应用的优势及其现状进行文献总结，相信机器人辅助胰腺手术治疗胰腺肿瘤会有广阔的发展前景。

达芬奇机器人手术系统； 胰腺肿瘤； 腹腔镜手术

自1987年腹腔镜技术被首次应用于胆囊切除术以来，微创技术在各个外科领域已得到广泛认可。然而，由于胰腺的解剖复杂，比邻重要大血管，手术操作风险较大，其腹腔镜应用率仍然较低[1]。机器人辅助手术系统的出现在一定程度上弥补腹腔镜技术的缺点，目前，国内外已有多个单位开展机器人辅助下的胰十二指肠、胰体尾切除术等术式[2～6]，并证实其与开腹手术相比同样安全、有效[7]，推动胰腺微创手术的发展。本文对da Vinci外科手术系统(da Vinci surgical system,DVSS)在胰腺肿瘤外科应用的优势及现状进行文献总结。

1 DVSS在胰腺肿瘤外科应用的优势

20世纪80年代，以腹腔镜技术为标志的微创手术取得突破性进展，在许多外科领域取代传统手术。腹腔镜技术在取得良好临床效果的同时，也存在一些局限性：①术野为二维平面成像，降低术者操作的手眼协调；②手术器械的活动自由度少，加之对抗直觉的反向器械操作，完成精细分离、缝合、吻合等操作难度大；③复杂手术的学习曲线长等。这些因素限制了腹腔镜技术向更复杂手术的拓展应用，也成为当前腹腔镜技术发展的“瓶颈”。

进入21世纪，以DVSS为代表的手术机器人以全新的理念和技术优势，克服了腹腔镜技术的不足，在国内外得到越来越广泛的应用，并取得了良好的效果[2，7～9]。DVSS由三部分组成[10]：医生控制台、床旁机械臂系统和三维成像系统。除继承腹腔镜手术微创的优点外，VDSS在技术上体现出前所未有的优越性。

1.1 医生控制台

由计算机系统、监视器、操作手柄及输出设备等组成。主刀医生能舒适地坐在无菌区外的控制台前，双手正常位，通过双手动作传动带动手术台上仿真机械臂完成各种操作，并可通过声控、手控或踏板控制腹腔镜，无须长时间的站立，较远距离操控机器进行手术，利于进行长时间复杂手术，显著减轻术者的疲劳。

1.2 床旁机械臂系统

包括2～3只工作臂及1只持镜臂。持镜臂用于握持腹腔镜物镜，可提供稳定的图像，避免传统腹腹腔镜术中助手疲劳导致手部抖动出现视野不稳定的问题。工作臂用于完成术中各种操作，有7个自由度(包括前、后、左、右、旋前、旋后和转换360°)，也可做沿垂直轴360°、水平轴270°旋转，且每个关节活动度均>90°。机械臂所持专用器械具有独特的转腕结构，也可以540°旋转，更加灵活，超越人手的极限，大大提高主刀医生的操作能力(可以延伸到人手及传统器械不能到达的领域)，还能将抓持机械臂的手大幅度移动按比例转换成患者体内的精细动作，提高手术的精度。

1.3 三维成像系统

传统腹腔镜技术一个主要的弊端在于二维平面成像，术者在监视器中无法辨认组织前后相对关系。DVSS的3D高清影像系统可完全解决这一问题，为术者提供真实的术野，利于术中辨认组织关系，同时使缝合、打结等操作更简便，还能通过软件处理来消除主刀医生手部的自然振颤，减少误操作，增加手术的稳定性，使手术的精确性和安全性更高。手术器械构造精致，利于在狭小空间完成精细手术操作；视频系统为主刀医生提供10～15倍的高分辨率的三维图像，赋予手术视野真实的深度感，超越了人眼的极限，有助于术者清晰精确地进行组织定位和器械操作。

此外，腔镜手术野与手术操作均由术者控制，恢复合适的眼手协调性和符合人体生态学的位置。借助信号传输系统，使远程会诊、手术成为可能。基于以上优点，da Vinci机器人辅助腹腔镜手术系统已成为腹部外科手术，尤其是胰腺肿瘤外科手术的主流。

手术机器人的应用首先直接表现为手术器械和手术方式的改进，在胰腺肿瘤外科的应用结果分析，手术机器人确实在很大程度上突破了腹腔镜技术发展中的一些限制，使复杂的胰腺手术的可行性、精确性得到显著提高，使腹腔镜技术得到更高的传承，有力推动微创外科的发展。更为重要的是，其对手术理念和手术模式转变的影响，DVSS实施手术时，术者并不与病人接触，而是在操作主控台采用主从操作模式控制置于病人体内的机械手臂，通过手臂前端安装的特殊手术器械完成手术操作。这种全新的手术方式借助高分辨率数字信号的传输技术使远程手术成为可能。

事实上，早在2001年9月7日，法国外科医生Marescaux领导下的小组完成跨大西洋远程Zeux机器人胆囊切除手术，由于手术信号传导过程中的时间延迟等问题至今还没有满意的解决方案，使这一极具有发展前景的技术至今未能推广应用[11]。随着信息传输技术的进步，加之手机器人自身的发展，在不久的将来可能通过某种形式，将全球的DVSS联系起来，形成一个局域网络系统，先在系统内部实现远程学习、观摩、会诊，再逐步向远程手术过渡。

将来通过加强手术机器人与影像学资料的兼容性，在现有的“数字人体”的基础上，通过设计的专门程序，可能由手术机器人主动识别疾病，自行制定手术方案，经手术医生审定后，自动完成手术操作，实现疾病诊断、手术的“全机器人化”。这是手术机器人研究领域的最大挑战，将有可能彻底改变人类疾病诊断和治疗的模式。手术机器人代表了21世纪外科手术学前进的一个重要方向，其对外科发展的意义可能在将来逐步显现[11，12]。

2 DVSS在胰腺肿瘤外科的应用现状

2.1 DVSS在国外应用现状

2003年Giulianotti等[3]首次报道16例应用DVSS行胰腺手术。从此，机器人手术系统在胰腺外科领域中的应用得到迅猛发展。2010年Giulianotti等[13]报道最大样本的134例机器人辅助胰腺手术，其中46例是机器人辅助胰体尾切除术(robotic-assisted distal pancreatectomy，RADP)，保脾及不包脾手术分别为23例，还包括1例全胰切除术。Waters等[14]报道77例胰体尾切除术，其中开腹32例，腹腔镜28例，17例RADP，3组年龄、麻醉评分和病灶标本的直径相似，RADP组保脾率(65%)高于开腹组(12%)和腹腔镜组(29%)，手术时间较开腹组和腹腔镜组长(298 min vs. 245、222 min)，住院时间较短(4 d vs. 8、6 d)，3组均无手术死亡，出血量和并发症发生率相似，住院费用亦无统计学差异(10 588美元vs. 16 059、12 986美元)。由此可见，RADP的可行性和安全性，同时体现了RADP的微创优势，Waters等的结果还显示RADP费用相似、住院时间短以及保脾的三大优点。机器人辅助胰腺中段切除术较少，多见于病变位于胰颈部或体部，无须行胰体尾部切除术时。胰腺中段切除后留下2个胰腺残端，其远端需要吻合，因此，难度较大。Giuliannotti等[13]报道3例机器人辅助胰腺中段切除术，所有病人都顺利出院，无中转开腹及围手术期死亡，显示机器人辅助胰腺中段切除术同样安全、可行，体现了微创外科的优势。DVSS解决了以往腹腔镜胰腺手术过程中吻合重建困难的问题，使胰头局部切除术的微创化成为可能。2001年Giulianotti施行首例机器人辅助胰十二指肠切除术(robotic-assisted pancreaticoduodenectomy,RAPD)，继此突破后至2003年共完成8例[3]。这项挑战性的工作使人们意识到机器人手术已经克服了许多传统腹腔镜的限制。RAPD的手术步骤在很大程度上类似于经典的开腹手术，各种消化道的重建方式机器人都可完成，包括保留幽门的PD。2012年Zeh等[15]报道50例RAPD，中位年龄68岁(27～85岁)，其中29例有腹部手术史，28例合并心血管疾病、糖尿病等，11例有多个危险因素，14例完成保留幽门的RAPD，36例为经典RAPD，8例中转开腹(16%)，3例再手术的原因：1例胃十二指肠出血，1例胃肠吻合口漏伴胰漏，1例Meckel憩室引起肠梗阻，显示RAPD的安全性。随着腹腔镜手术和DVSS手术经验的积累和技术的不断进步，国际上一些大型胰腺中心报道腹腔镜胰十二指肠切除术(laparoscopic pancreaticoduodenectomy，LPD)或RAPD与开放胰十二指肠切除术(open pancreaticoduodenectomy，OPD)的大宗病例对照研究，但至今仍无前瞻性随机对照研究。Oin等[16]荟萃分析了11个中心的回顾性研究，共869例行PD，将其中327例LPD或RAPD与542例OPD进行比较，LPD或RAPD具有术中出血少、切口感染发生率低、术后住院时间短等优势，但手术时间相对较长，术后严重并发症(如胰漏、胃肠排空障碍、出血等)、淋巴结清扫数、切缘阳性率、再次手术率以及病死率方面差异无统计学意义。因此，对大型胰腺中心，LPD和RAPD不仅安全，而且具有微创优势。

2.2 DVSS在国内应用现状

机器人手术在国外应用已超过10年，国内则处于起步阶段。2008年DVSS开始进入我国。吴志翀等[17]2010年3月首次应用DVSS施行胰腺手术，积累了358例胰腺手术资料，几乎涵盖了各种术式，包括：胰十二指肠切除术105例，胰中段切除61例，胰体尾切除145例，Begers术18例，肿块局部切除29例，并探讨不同部位胰腺肿瘤在手术方式和消化道重建方式上的差异，进一步结合患者的临床资料(年龄、性别、手术时间、术中出血、术后住院时间、术后并发症等)，体现机器人手术系统在胰腺微创手术中的价值。358例中，良性肿瘤258例(72.07%)，恶性肿瘤100例(27.93%)，中转开腹8例(2.23%)，术后出血二次手术10例(2.79%)，胰体尾良性肿瘤手术的保脾率为83.81%。由此得出结论，机器人辅助下各部位的胰腺良、恶性微创手术是安全、可行、有效的，对于提高胰体尾良性肿瘤的保脾率有明显优势，有利于控制术中出血和增加术者的操作信心。无论在减少患者术中暴露，还是提高医务人员工作效率方面都有独特的价值。机器人辅助胰腺微创手术对于医患双方都是双赢的。吴志翀等[17]认为机器人辅助胰腺微创手术的适应证为：①胰腺良性或交界性质的肿瘤；②美国癌症联合委员会(Alternate Joint Communication Center，AJCC)分期Ⅰ、Ⅱ期，影像学检查无门静脉及肠系膜上静脉明显侵犯；③既往无上腹部反复手术史，或手术区域无重度粘连依据；④一般情况良好，无严重心肺合并症，能耐受气腹及全身麻醉；⑤患者主观意愿强烈或能够接受机器人辅助胰腺微创手术，并签署知情同意书。

施昱晟等[18]2010年12月～2013年12月应用机器人手术系统行胰腺钩突肿瘤切除6例，平均年龄51.7岁(40～64岁)，男3例，女3例，6例手术顺利，无中转开腹，平均手术时间143.3 min(100～200 min)，平均术中出血80 ml(30～150 ml)，平均术后住院23.8 d(13～44 d)，术后2例B级胰漏，1例C级胰漏及肺部感染，无死亡病例，术后病理检查报告：4例导管内乳头状黏液性肿瘤(intraductal papillary mucinous tumors，IPMT)，1例胰岛素瘤，1例实性假乳头状瘤(solid pseudopapillary tumor，SPT)，随访2个月～2年，均未因相关并发症再次住院，均未发现肿瘤复发。他们认为：机器人手术系统辅助胰腺钩状突肿瘤切除术安全可行，较传统开腹和腹腔镜手术具有一定优势，但术后胰漏等并发症发生率仍较高，具体原因及改善方法仍需要通过进一步开展手术，积累病例后继续研究。

DVSS可以安全并有效地完成胰腺钩突肿瘤切除术，扩大了胰腺肿瘤的手术适应证，减少了病人的创伤，避免胰十二指肠切除术带来的相关并发症，对胰腺钩突部良性肿瘤尤其是较年轻的病人来说是很好的选择。施昱晟等[18]认为此类手术指征为：①单发且局限于胰腺钩状突的良性或交界性肿瘤，直径<3 cm；②肿瘤距离主胰管至少2 mm以上；③肿瘤与肠系膜上动静脉无明显粘连包绕。对于手术方式，术前要针对肿瘤性质、位置、暴露的难易以及是否侵犯周围主要血管等因素，进行手术风险评估，结合术中直视观察结果，选择直接暴露肿瘤后切除胰腺钩突肿瘤或沿肠系膜上静脉左侧缘离断胰腺体部后，自胰前入路再切除钩突肿瘤的方法，对于后者需要多做1个胰肠吻合口，手术方法与机器人Begers手术或胰腺中段切除术类似，此种入路方法虽然切除部分也局限于肿瘤本身，但从本质上来说并不完全属于胰腺钩突肿瘤的局部切除，仅仅作为术中难以游离钩突时的一种补救措施。因此，这里不予展开讨论。

传统开腹手术需要做L形切口以方便操作，机器人手术需要2个12 mm trocar孔及3个8 mm trocar孔(视肿瘤大小，需延长其中1个12 mm trocar孔取出标本，但切口均<3 cm)，大大减少手术创伤。同时，使用机器人手术系统在暴露肿瘤，分离组织及相关血管方面优势明显，机械臂自动过滤了术者手部颤动，且动作精准，操作精细，配合超声刀、双极电凝等器械，使术者处理既往手术难点时显得更加游刃有余。术中切除范围严格局限于钩突部肿瘤，保留胃、十二指肠、胰头部血管弓，因而未影响胆总管血供，引起胆漏的风险降低，亦很少出现胃肠道排空障碍，充分体现了机器人手术的上述优势。

DVSS在胰腺消化道重建方面更有优势：DVSS由于具有光学放大5～10倍高清晰3D立体图像，Endo-wrist可完全模仿人手腕动作，7个自由度活动范围，滤除抖动等特点，特别适合胰腺消化道重建的精细操作。因此，找到胰管后即可安全地实施胰管对空肠黏膜吻合。但由于DVSS存在力反馈缺失，打结、抽线时容易折断缝线，所以选择好缝线和掌握打结、抽线技巧是DVSS胰腺消化道重建的关键[19,20]。

机器人辅助胰管对空肠黏膜吻合的步骤和技术要点基本上与腹腔镜手术相同,在进行机器人辅助胰腺消化道重建时应注意：①1号臂(右手)持针器，2号臂(左手)无损伤钳，连续缝合时2号臂切不可应用持针器，否则极易扯断缝线。②抽紧缝线时，持针器持住线头，无损伤钳推送空肠，达到抽紧缝线的目的。③由于机器人光学放大10～15倍，缝线不易过长，线长一般15 cm。容易找到主胰管，只要主胰管清晰可见，都可选择胰管对空肠黏膜吻合术，不受胰管直径大小的限制。由于机器人辅助的打结速度明显快于腹腔镜技术，胰腺断端与空肠浆肌层也可间断缝合，选择可吸收缝线(如薇乔线)和不可吸收缝均可。若胰管细小或无法辨认，可选择胰肠端侧吻合或胰胃吻合[20]。

关于预防胰漏的问题，目前已达成的共识为：安全可靠地处理胰腺残端、精细缝合、熟练掌握吻合技术、成功的围手术期管理较选择吻合方式更为重要；胰腺质地、胰管直径、病人的全身情况也是影响术后胰漏发生的重要因素[20，21]。至今仍无LPD或RAPD与OPD胰消化道重建的对比研究，故目前LPD、RAPD中胰消化道重建原则和技术仍然遵循OPD的研究结论，但其是否合理仍有待研究。

在手术中发现某些位于胰腺实质较深的肿瘤，其表面与正常胰腺组织无明显差别，而机器人手术无法如开腹手术或腹腔镜手术通过手指或器械对肿瘤进行触摸从而分辨其边界。因此，彭承宏提出“视觉力反馈”概念，即可用通过机械手臂触摸按压肿瘤及正常胰腺组织，观察其凹陷程度及回弹速度不同，判断肿瘤的边界。但是需要指出的是，术中B超定位仍是主要判断方式之一[18]。

刘荣等[22]2015年9月9日在国际上首次成功应用机器人辅助单孔腹腔镜为1例男性78岁患者行胰尾部肿瘤切除术，标本切除直径3 cm，术后病理回报为神经内分泌肿瘤，手术时间195 min，术中出血约20 ml，术后患者恢复顺利，无并发症发生，术后1周出院。本例手术的成功证明了机器人辅助单孔腹腔镜胰腺切除术的可能性。相比传统单孔腹腔镜手术，机器人辅助单孔腹腔镜手术器械的应用使手术操作更简便、易行，除3D视野、操作稳定、防颤抖等机器人手术的固有优势外，还具有操作灵活、活动空间广的优势，可减少因手术操作造成的器械碰撞[10，12]，为医生提供更好的操作体验，患者病态肥胖时此优势尤为显著[23]。此外，本例手术采用于脐上方左侧腹直肌旁开口，可避免脐疝的风险[12]。在后期手术中值得进一步研究。

韩显林等[24]回顾性分析2012年9月～2014年9月北京协和医院胰腺外科中心完成50例DVSS联合术中超声定位施行胰岛素瘤切除术的临床资料，术前均明确诊断胰岛素瘤，并完成普通超声、CT、超声内镜等定位检查。术后随访采用门诊和电话随访方式，随访截止时间2014年10月30日。肿瘤位置：胰头部13枚、胰体部21枚、胰尾部13枚，2例为多发(超过2枚)，1例为异位到肠系膜。所有患者均行胰岛素瘤切除术，3例(6.0%)中转开腹行胰岛素瘤切除术。手术时间平均142 min，出血量平均165 ml，术后住院时间(13.9±5.4)d，1例(2.0%)出现术后出血，未发生感染、死亡等并发症。术后35例(70.0%)发生A级胰漏，14例(28.0%)发生B级胰漏。术前血糖为(3.7±1.2)mmol/L，术后60 min血糖为(6.2±1.8)mmol/L，差异有统计学意义(t=-6.89，P<0.01)。截止到随访日期所有患者临床症状消失，临床症状缓解率达100%。由此得出结论，术中超声定位能帮助DVSS在胰岛素瘤术中精确定位肿瘤，节省手术时间，两者联合行胰岛素瘤切除术安全有效。

综上所述，国内外的临床研究显示，DVSS可安全地应用于所有胰腺手术，技术上可行，临床效果与腹腔镜和开腹手术相似。DVSS的发展还具有以下特点：①以往的腹腔镜微创手术主要用于胰体尾切除术，然而DVSS的微创手术几乎介入所有的胰腺手术；②RADP的保脾率较腹腔镜手术高；③DVSS还有较多机会行胰腺肿瘤的局部切除。尽管我国机器人外科起步较晚，在卫生行政部门规划指导下，机器人外科正在进入黄金时代[25]，DVSS对目前手术质量将有本质性提高，对手术操作将有突破性发展，机器人辅助胰腺手术治疗胰腺肿瘤会有进一步发展的前景。

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(修回日期：2016-06-14)

(责任编辑：李贺琼)

The Current Status and Advantages of the da Vinci Robotic Surgical System in Pancreatic Tumor Surgery

CaoYuemin,WangChuncheng,BaoLei,etal.

DepartmentofSurgery,HebeiGeneralHospital,Shijiazhuang050051,China

CaoYuemin,E-mail:cym700908@hotmail.com

Da Vinci robotic surgical system; Pancreatic neoplasms; Laparoscopic surgery

*通讯作者，E-mail：cym700908@hotmail.com

A

1009-6604(2016)09-0769-05

10.3969/j.issn.1009-6604.2016.09.001

2016-03-16)

【Summary】 The laparoscopic pancreatic surgery develops slowly because of the complexity of pancreatic anatomy,which is close to several large vessels. The 3D vision of the da Vinci surgical system (DVSS) provides open surgical field of exposure same as open surgery. The surgeon can even perform microsurgery as the robot can magnify the surgical field by 10-15 times. The Endo-wrist with 7 degrees of freedom makes the operations of separation,dissection,suture and anastomosis more accurate,which promotes the complex pancreatic surgery developing rapidly. Clinical studies at China and abroad show that the DVSS can be used safely in all pancreatic surgery,and the clinical effect is similar to laparoscopy and laparotomy. As the DVSS brings the minimally invasive surgery into a new height,there would be expected to further development for robot assisted pancreatic surgery in the treatment of pancreatic cancer.