机器人甲状腺切除手术学习曲线：单个术者的研究

孙寒星， 高浩基， 应夏洋， 黄海燕， 吕 恬， 陈 曦， 李勤裕， 邱伟华， 严佶祺

（上海交通大学医学院附属瑞金医院外科，上海 200025）

机器人外科系统应用于甲状腺手术，最早由韩国延世大学Kang等[1]在2007年完成，至今已超过10年。相对于传统的开放手术，机器人手术具有瘢痕隐匿的特点。相比腔镜手术，机器人手术具有三维的视野、灵活的机械关节和精细的操作臂活动度等优势。

本院于2009年引入机器人手术。自2015年5月开展机器人甲状腺手术以来，至今完成机器人甲状腺、甲状旁腺切除、颈侧区淋巴结清扫400余例。全国范围内，同期常规开展这一术式的医院不足10家，超过400例的为数甚少。为探索机器人甲状腺手术的学习曲线，推广这一技术，本研究纳入最初200例双侧腋下乳晕入路（bilateral axillo-breast approach，BABA）机器人手术，进行分析。

资料与方法

一、病例选择

取2015年5月至2017年8月本院行机器人甲状腺切除手术的200例病人。术前均行完善的甲状腺B超及CT检查。手术指征如下：①B超检查提示甲状腺超声影像分级 （thyroid imaging reporting and data system,TI-RADS）3 级，最大径＞4 cm；②肿块穿刺细胞学检查为分化型甲状腺癌，最大径＜3 cm，且局限于甲状腺内，无周围器官侵犯；③B超检查提示TI-RADS分级4C或5类，最大径＜3 cm，局限于甲状腺内，无周围器官侵犯，且病人拒绝穿刺；④术前检查提示无颈侧方（Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ区）或Ⅶ区淋巴结转移或远处转移。手术方式为甲状腺腺叶切除或甲状腺全切除。如为恶性肿瘤，加行中央组淋巴结清扫。所有手术均由同一医师主刀，同组医师辅助完成。在开展机器人手术前，医师已积累了数千例开放甲状腺手术的经验，且短期观摩学习了机器人手术技术。

二、手术过程

手术前，常规在女性病人双侧乳房下黏贴弹力绑带，将乳房上推，乳晕切口抬高，使颈部与镜头臂成角更大，减小手术盲区，扩大手术野。手术流程：穿刺皮下隧道，颈前区建立气腔（8 mmHg），游离皮瓣，固定操作臂，操作台上完成甲状腺切除及淋巴结清扫，撤离床旁机械臂系统，缝合皮肤。

具体手术过程如下。皮瓣游离下界至胸骨切迹，上界约至甲状软骨切迹水平。离断峡部后，以气管为导向，沿表面初步游离甲状腺。Cadiere钳推挡颈前肌群，松解甲状腺外侧界面，直至完全显露上极。将腺体自外向内提拉，游离其后方脂肪结缔组织及环甲间隙，离断上极。辨识甲状旁腺，保留腺体与其血供。游离甲状腺下极。于Zuckerkandl结节内侧、气管外侧疏松组织处钝性分离，寻找喉返神经，明确神经走行。钝性分离神经与腺体间隙，完整显露至入喉处。为避免热损伤，在暴露、保护喉返神经时，选择组织接触面积更小的电剪刀来完成精细解剖，远离神经3 mm以上时可予适当电凝。继在神经内侧，沿气管与甲状腺包膜间隙，锐性分离腺体，直至从气管表面切下。最后清扫中央组淋巴结。首先用电剪刀将气管前淋巴结向患侧游离。随后，钝性分离出外侧胸腺与中央区脂肪组织间隙，向对侧牵拉淋巴结。找到喉返神经，将其与淋巴结精细分离，完成神经全程显露。待神经完全从淋巴结组织分离后，再以超声刀自底部完整切除淋巴脂肪组织，完成清扫。另外，术中如有少量出血，可用小纱布压迫控制。操作尽量选择生理解剖层面，以求术野清晰，出血少。随着技术稳定且手术步骤固化，目前约2/3病例可做到术中无需纱布填入擦拭术野。

三、统计学处理

采用统计软件SPSS 22.0分析数据。计量资料用x±s表示，均数间比较应用t检验。三组间基本临床资料比较应用单因素方差分析 （One Way Anova）。率的比较用卡方检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

图1 手术学习曲线

结 果

一、学习曲线

分析了最初200例机器人手术。通过移动平均（moving average,MA）的方法，弱化变量干扰，对手术时间加以分析，突出其变化趋势（见图1）。其中10台手术为一平均组（移动平均项数为10）。随着机器人甲状腺切除手术量的累积，手术时间在明显降低后趋于平稳，进入平台期。约35例处，手术时间有明显缩短的趋势，维持在110～130 min；约80例处，又有明显缩短的趋势，维持在80～100 min保持稳定。可见初步学习曲线为35例，在积累至80例手术后，趋于稳定。

二、临床数据

根据对MA手术时间的分析，将接受甲状腺切除或加中央组淋巴结清扫的病例分为A组（前35例），B组 45例（第 36～80例）和 C组 120例（第 81～200例）。对各组临床基本资料进行比较（见表1）。三组性别、年龄差异无统计学意义。B和C组术后住院时间及术中出血量明显少于A组。其中，出血量是依据术中填塞使用纱布数量，间接计算。单块纱布以5 mL血量计。三组间手术时间递减，从最初的 （145.6±42.6）min，逐渐下降到中期平台（116.2±29.2） min，最终稳定于平台期（88.2±26.1）min，组间差异有显著统计学意义。这证实了之前通过手术时间曲线所做的推断。三组间肿瘤最大径有差异，但无统计学意义。值得注意的是，三组间单侧与双侧腺叶切除的构成比例差异有统计学意义，C组（85∶35）中甲状腺未全切与全切的比例远高于A（30∶5）、B（40∶5）两组。按常理，甲状腺全切除的手术时间要长于单侧切除。然而，C组的手术时间明显低于其他两组。三组间肿瘤良、恶性比例差异无统计学意义（P=0.240）。虽然恶性肿瘤手术相比于良性结节，增加淋巴结清扫的时间，但对于三组平均手术时间及手术时间变化趋势，这一影响有限，因此仍可按此分组合并计算。恶性肿瘤术中淋巴结清扫数量在组间依次递增，A组 （2.7±1.2）枚，B组（3.9±3.7）枚，C 组（5.6±3.9）枚，差异有统计学意义，提示淋巴结清扫的程度可能有赖于手术经验的积累（见表2）。术后短期并发症发生主要包括声音嘶哑、低血钙、术后出血和术区积液等（见表3）。其中，声音嘶哑在各组中均有个例，多为暂时性，仅1例永久性。同样，在行甲状腺全切除的病例中，术后低血钙多为暂时性，但有1例为永久性。无术后出血病例。术后积液各组均仅有1～2例。

表1 临床资料

表2 淋巴结清扫

表3 术后短期并发症[n（%）]

讨 论

机器人能提供术者更清晰的视野、更灵活的操作体验以及更精细的解剖视角。尽管如此，机器人甲状腺手术的推广仍存在一系列顾虑，包括昂贵的手术费用、较高的准入门槛、不确定的学习周期，及对手术安全性、根治性的担忧等因素。

一、学习曲线

目前，机器人甲状腺手术已在国际上多个中心广泛开展。对于手术技术的学习曲线，多有报道。Lee等[2]的多中心研究表明，对于富有腔镜经验的术者，度过全甲状腺切除及单侧腺叶切除的学习曲线，分别需50例及40例的机器人手术实践。Kim等[3]根据单个术者经验报道，对于无腔镜经验的术者，度过机器人甲状腺切除的学习曲线需40例。

本研究发现机器人甲状腺切除术的学习曲线为35例。在手术量达到80例时，手术效率将进一步提升，并维持手术时间稳定在（88.2±26.1）min。值得一提的是，前15例手术在半年时间内完成，第二年完成68例，剩余117例在9个月内完成，提示手术频率不断提高。结合术者自身体会，对手术熟练度的提升帮助较大。

二、临床数据

本研究200例，病理检查结果为恶性160例。其中T1期156例，T2期4例，肿瘤直径均＜3 cm。均行中央组淋巴结清扫，为（4.7±4.0）枚。共86例见淋巴结转移，阳性率53.8%。以笔者的体会，淋巴结清扫数量与术者手术经验密不可分。本研究三组间淋巴结清扫数的显著差异，证实了这一点。Kim等[3]在报道中也提出相似的观点。

除淋巴结清扫，术中对甲状旁腺、胸腺的辨认及保护，也与术者的经验相关。本研究发现，前80例中，有10例（12.5%）标本中找到甲状旁腺组织，3例（3.8%）有胸腺组织。后120例中，仅有8例（6.7%）有甲状旁腺组织，2例（1.7%）有胸腺组织。

术后近期并发症发生方面，接受双侧腺体全切除的病例，共8例发生术后低血钙。其中7例通过静脉或口服补钙，血钙及甲状旁腺素（parathyroid hormone，PTH）水平短时间恢复正常。另1例，术后近1年，连续复查PTH均明显偏低。11例出现术后声音嘶哑。暂时性病例基本在1~2个月内恢复。另有1例，术后声音嘶哑持续6个月以上，仍未完全恢复。术中发现该病人肿瘤侵犯背侧包膜，紧贴神经。术中为了将肿瘤从神经表面分离，耗时良久，不排除对神经主干及其分支造成不可逆的损伤。另4例出现术后甲状腺术区积液，予以穿刺抽液引流。所引出液体均呈浆液性，考虑可能为淋巴液积聚。结合本研究数据和术者经验，术后声音嘶哑、低血钙与术中神经、甲状旁腺的识别和保护密不可分。该术式开展早期，术后并发症发生率较高，随着学习曲线的推移，并发症发生率呈下降趋势。

三、机器人甲状腺手术的影响因素

Lee等[2]通过多中心研究，提出度过机器人全甲状腺切除及单侧腺叶切除的学习曲线，分别需50例及40例手术实践。这一数据与本研究结果有差异。手术入路不同可能是数据差异的原因之一。相比于单侧腋下入路 （transaxillary approach,TA），BABA的观察角度更符合解剖习惯，手术操作空间更大，操作钳不会相互干扰。尤其是对于对侧甲状腺的切除，TA条件下，操作空间受到气管的限制，增加手术难度，可能导致学习曲线的延长。虽然BABA需要的trocar数量多，但笔者在实践中发现，长穿刺隧道、小截面积的条件下，出血风险并未明显增加。

目前，机器人甲状腺手术的常见入路，除TA、BABA外，还包括耳后入路（retroauricular approach,RA）。经RA机器人手术较少报道。Kandil等[4]的初步经验为单侧甲状腺切除手术时间约145 min，合并颈部提拉术时，约156 min。同样的术式，Mohamed等[5]报道的手术时间约115 min。

Song等[6]研究机器人甲状腺手术时间的影响因素，认为体质量指数和淋巴结清扫是影响手术时间的重要因素。肿瘤大小对手术时间影响并不显著。就笔者体会，肿瘤体积大时，手术操作的空间相对减小，会对牵拉和暴露造成一定的难度。过度的牵拉和频繁的翻动，易使腺体出血。若无法明确出血位置并及时止血，将影响手术视野，需额外花费时间清理术野。因此，对于体积较大的肿瘤，在Zucherkandl结节内侧找到神经后，以神经为引导，自下向上突破，游离腺体，可能是较合适的方法。

在机器人手术中，术者牵拉或夹持组织，缺少“力反馈”。对组织牵拉、夹持程度的判断，只能通过画面中组织的变形程度，也就是“视觉力反馈”。这一改变，在手术学习之初，术者可能不太适应。学习曲线初期的A组病例，出血量显著高于后两组，证实了这一点。随着手术经验的积累，在逐渐适应该特殊力反馈后，术者能通过组织的形变程度，准确判断组织受力情况，及时做出调整，避免误伤。这能提升手术的安全性和流畅度，缩短手术时间。

四、机器人手术与腔镜手术的比较

目前，国内报道的经BABA腔镜甲状腺切除术的学习曲线介于20~60例[7-10]。各研究组间差异较大。Lee等[11]对腔镜下TA和RA比较后认为，RA的手术时间及学习曲线更短，其学习曲线为50例，而TA为80~90例。腔镜手术在微创的同时，费用易被接受，适于推广，但也有不足之处。

与腔镜甲状腺手术相比，机器人手术有特定优势。这一点，相关文献已有报道[12]。首先，操作钳的多关节活动系统比手指关节更灵活，能轻易提拉靠近镜头侧位置较深的淋巴脂肪组织。同时以第二关节，推挡气管、腺体等邻近结构，利于清扫。Lee等[13]的研究认为，机器人手术解决了普通腔镜甲状腺手术的器械限制，淋巴结清扫数量优于普通腔镜。其次，震颤滤过系统过滤掉操作者手部的颤动，利于神经周围的精细解剖。最后，机器人手术中术者同时控制3把操作钳，通过其中2把“对抗”牵拉，稳定地暴露操作部位，避免助手配合过程中的意外。操作中，较合理的方式是保持“牵拉平衡”。通过不断微调，使2把钳子始终扩展出近圆形的暴露区域，保证暴露面积最大化，同时将操作处置入区域中心，以有效减少误伤。

本研究表明，对于已有丰富甲状腺手术经验的外科医师，具备开展机器人甲状腺手术的可能性。机器人甲状腺切除手术，需约35例手术积累，来度过学习曲线。通过约80例手术积累，将达到稳定和高效。