方艳 岳恺 王雨轩 吴延升 王旭东
作者单位:天津医科大学肿瘤医院颌面耳鼻喉肿瘤科,国家肿瘤临床医学研究中心,天津市“肿瘤防治”重点实验室,天津市恶性肿瘤临床医学研究中心(天津市 300060)
2007年达芬奇机器人甲状腺手术由韩国学者Kang 等[1]首次开展,因其操作精细,美容效果突出而备受关注。近年来,机器人甲状腺手术在中国、北美等地区发展迅速[2-3],已形成包括腋乳入路、经口入路在内的多种手术径路,其中以腋乳入路应用最广泛。目前,国内开展机器人甲状腺手术超过百例的医疗单位仅数家[4]。天津医科大学肿瘤医院自2017年11月至2021年2月开展达芬奇机器人甲状腺手术193 例,其中腋乳入路178 例,经口入路15 例。本研究通过与传统开放甲状腺手术(conventional open thyroid ectomy,COT)比较,探讨腋乳入路达芬奇机器人甲状腺手术在甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)治疗中的临床效果与优势。
回顾性收集2017年11月至2020年3月天津医科大学肿瘤医院153 例行腋乳入路达芬奇机器人甲状腺手术的PTC 患者的临床资料(机器人组),其中男性17 例,女性136 例,平均年龄(34.7±8.3)岁,其中单侧甲状腺腺叶切除+单侧中央区淋巴结清扫术(单侧腺叶切除组)118 例,全甲状腺切除+双侧中央区淋巴结清扫术(全甲切除组)35 例。收集185 例同期行COT 的PTC 患者的临床资料(开放组),其中男性29 例,女性156 例,平均年龄(37.0±8.4)岁,其中单侧腺叶切除组153 例,全甲切除组32 例。
入组患者的手术均由同一组医师及护理团队完成。术前所有患者根据自己的意愿自由选择手术方式并签署手术知情同意书。所有患者术前检查完备,无手术禁忌证,喉镜检查示喉返神经功能正常。
纳入标准:1)既往无颈部手术或放疗史;2)年龄>15 岁;3)术前临床淋巴结转移阴性;4)术前颈部B 超和(或)穿刺病理提示为甲状腺癌,且术后病理诊断为PTC,肿瘤直径≤2 cm;肿瘤局限于腺体被膜内,未侵犯气管、食管等邻近器官;5)患者有强烈的美容意愿并知情同意。
排除标准:1)既往有颈部手术或放疗史;2)肿瘤直径>2 cm,突破被膜侵及周围器官;3)存在颈部淋巴结转移或远处转移;4)伴有严重凝血功能障碍或心肺功能不全,不能耐受手术者。
1.2.1 手术方法 机器人组:术前标记体表标志,包括手术切口位置、皮下隧道径路、胸骨上窝、颈白线、甲状软骨下缘及甲状腺肿物位置(图1)。患者取垂头仰卧位,气管插管全身麻醉后,常规术野消毒、铺无菌巾,于右侧乳晕旁1 点位及左侧乳晕旁11 点位作弧形切口,长度各为12 mm 和8 mm,于双侧腋前线皱襞处各取一8 mm 切口。注水针从各切口进针沿隧道径路向浅筋膜深层注入肿胀液,用分离棒沿着各切口标记及隧道径路朝胸骨上窝方向游离皮下,建立置管通道,分别置入腔镜穿刺器(trocar)并交汇于胸骨上窝。右乳晕切口12 mm 腔镜穿刺器(trocar)内接入机器人镜头臂,并充入CO2气体(压力6 mmHg,流量12 L/min)。在镜头直视下,左乳晕切口及右、左侧腋前线切口分别置入8、8、5 mm 腔镜穿刺器(trocar),对应机器人1、2、3 号臂,3 个机械臂分别连接超声刀、抓钳及分离钳。超声刀配合分离钳在颈阔肌深面游离建立术腔,上至甲状软骨下缘,下至胸骨柄上缘,两侧至胸锁乳突肌内侧缘。切开颈白线,游离并用抓钳向外牵拉颈前肌显露甲状腺。确认气管位置,离断峡部,显露、凝闭甲状腺中静脉。紧贴甲状腺上极凝断上极血管并游离上极。提起甲状腺下极,凝断血管并游离下极。神经探测仪辅助下显露并保护喉返神经,血管化保护上下甲状旁腺,将甲状腺叶及肿瘤完整切除(图2A),放入取物袋自右侧腋窝切口取出送病理。如为全甲状腺切除,同法切除对侧腺叶。进一步清扫中央区淋巴组织,包括气管前、喉前及气管旁淋巴组织。注意一并切除右侧气管食管沟喉返神经背侧淋巴组织(图2B)。再次确认喉返神经及甲状旁腺安全保留(图2C)。蒸馏水冲洗术野,确定术区无活动性出血后,缝合颈白线,术区放置负压引流管一根并从左乳晕切口引出。撤出机械臂和腔镜穿刺器(trocar),关闭切口。
图1 腋乳入路达芬奇机器人甲状腺手术切口标记
图2 腋乳入路达芬奇机器人甲状腺手术示例
开放组:于胸骨上切迹两横指处取一长约5~6 cm 的弧形切口,按照常规步骤完成甲状腺切除术及中央区淋巴结清扫术。切除范围同机器人组。
1.2.2 术后管理 术后引流量≤10 mL 时拔除引流管。利用视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS)分别于术后第1、3、7 天对患者切口疼痛进行评分。术后第1 天复查甲状旁腺素、血钙磷、白细胞(white blood cell,WBC)和C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)。术后所有患者口服不同剂量的左甲状腺素钠片。
1.2.3 术后随访 术后第1 个月首次随访,之后每3个月随访1 次,主要通过门诊、电话等形式对患者进行随访。复查项目主要包括甲状腺功能及颈部彩超。全甲切除组患者复查甲状腺球蛋白(thyroglobulin,Tg)。术后第1 个月采用数字评分系统(numerical score system,NSS)对手术切口进行美容满意度调查,分值为0~10 分,分值越高,代表满意度越高。
1.2.4 数据收集 患者基本资料(包括性别、年龄等);手术相关指标,包括手术时间、术中出血量、术后引流量、术后WBC 和CRP 水平、术后第1、3、7 天切口疼痛VAS 评分、淋巴结清扫总数目、阳性淋巴结数目、术后并发症发生率、术后1 个月切口美观度NSS 评分等。
采用SPSS 20.0 软件进行统计学分析。符合正态分布的计量资料用±s表示,组间比较使用t检验;不符合正态分布的计量资料用中位数及四分位间距[M(P25,P75)]表示,组间比较使用非参数检验。计数资料用频数或者百分比(%)表示,组间比较使用χ2检验或Fisher 精确检验。以P<0.05 为差异具有统计学意义。
机器人组患者平均年龄(34.7±8.3)岁,开放组患者平均年龄(37.0±8.4)岁,差异具有统计学意义(P<0.05)。两组性别、体质量指数、肿瘤平均直径、肿瘤多灶性和术式方面的差异均无统计学意义(P>0.05,表1)。
表1 338 例PTC 患者的基本资料在机器人组与开放组中的比较 例(%),±s
表1 338 例PTC 患者的基本资料在机器人组与开放组中的比较 例(%),±s
项目机器人组(n=153) 开放组(n=185)P年龄(岁)34.7±8.337.0±8.40.036性别0.223男17(11.1)29(15.7)女136(88.9)156(84.3)体质量指数(kg/m2)23.9±4.024.3±4.10.689肿瘤平均直径(cm)0.8±0.30.9±0.30.166多灶性0.252是21(13.7)18(9.7)否132(86.3)167(90.3)术式0.200单侧腺叶切除118(77.1)153(82.7)全甲切除35(22.9)32(17.3)随访(月,中位数)28(11~39)24(9~39)−
采用移动平均线法对前100 例机器人组的手术时间进行分析,每10 台手术为一组(移动平均周期设置为10)。根据机器人组的学习曲线得出,无机器人手术系统操作经验的医生,经过约16 例机器人甲状腺手术后,手术时间明显下降并维持在120~130 min(进入平台期),约47 例后手术时间再次下降并稳定在90~110 min。说明本研究机器人组的学习曲线为16 例。在积累一定机器人手术系统操作经验后,手术时间进一步下降(图3)。
图3 达芬奇机器人甲状腺手术学习曲线(约16 例手术后手术时间进入平台期)
机器人组无一例中转开放手术。平台期机器人组手术时间、术后引流量及术后CRP 水平大于开放组,差异具有统计学意义(P<0.05)。两组术中出血量、甲状旁腺种植率、术后引流时间、术后住院时长、淋巴结清扫总数目及转移数目、术后WBC 水平的差异无统计学意义(P>0.05)。术后第1 天机器人组切口疼痛VAS 评分(2.9±1.3)分低于开放组(4.7±1.4)分,差异具有统计学意义(P<0.05),术后第3、7 天两组VAS 疼痛评分差异无统计学意义(P>0.05)。机器人组的住院费用(6.5±0.5)万元显著高于开放组(3.1±0.1)万元(P<0.001,表2)。
表2 平台期机器人组与开放组不同手术指标的比较(续表2)
表2 平台期机器人组与开放组不同手术指标的比较 例(%),±s
表2 平台期机器人组与开放组不同手术指标的比较 例(%),±s
项目机器人组(n=137)开放组(n=185)t/χ2/ZP手术时间(min)单侧腺叶切除111.2±26.359.4±7.616.518<0.001全甲切除134.7±20.281.1±12.212.422<0.001术中出血量(mL)单侧腺叶切除11.5±3.310.9±3.90.6170.540全甲切除15.0±4.514.1±4.20.7580.452甲状旁腺种植单侧腺叶切除13(12.7)25(16.3)0.6240.430全甲切除4(11.4)9(28.1)2.9800.084术后VAS评分(分)术后第1天2.9±1.34.7±1.41.736<0.001术后第3天2.2±1.02.4±1.43.2510.347术后第7天1.4±0.51.5±0.56.1780.457术后WBC(×109/L)单侧腺叶切除11.6±2.912.0±2.80.9150.362全甲切除12.0±2.812.3±2.60.2800.782术后CRP(mg/L)单侧腺叶切除14.3±42.08.1±1.74.4740.017全甲切除15.5± 3.39.6±2.46.711<0.001术后引流量(mL)单侧腺叶切除116.0±44.4101.8±27.82.2170.029全甲切除142.0±54.4115.5±34.93.2240.002术后引流时间(天)单侧腺叶切除4.4±1.43.9±1.31.5850.116全甲切除4.7±1.24.2±1.51.7720.080术后住院时长(天)单侧腺叶切除3.4±0.93.2±1.01.0080.315全甲切除4.1±1.53.9±1.30.5980.551
平台期机器人组和开放组暂时性喉返神经损伤、暂时性甲状旁腺功能减退发生率的差异无统计学意义(P>0.05)。入组的338 例患者均未出现永久性喉返神经损伤或永久性甲状旁腺功能减退。两组所出现的暂时性损伤均在3 个月以内恢复(表3)。
表3 平台期机器人组和开放组术后并发症发生情况的比较 例(%)
两组患者术后切口愈合良好。机器人组术后1个月切口美观度NSS 评分(9.4±0.7)分高于开放组(5.7±0.8)分,差异具有统计学意义(P<0.001)。
甲状腺癌是近年来发病率增长最快的实体肿瘤之一。其中,PTC 是最常见的组织学类型,预后良好,10年生存率达90% 以上。外科手术是PTC 的主要治疗方法。COT 会在颈部留下长约6~8 cm 的手术瘢痕,给患者尤其是年轻女性患者的身心带来巨大影响。随着医疗模式的转变,甲状腺外科学者在保证肿瘤根治的前提下,对甲状腺术后的功能保留和外形美观提出了更高要求。1997年Hüscher 团队[5]将腔镜技术成功运用于甲状腺外科领域,自此,腔镜甲状腺手术因兼顾肿瘤根治、功能保护及美容效果突出而备受关注。20 多年来该手术技术发展迅速,形成了包括经口腔、腋乳、前胸在内的多种手术入路治疗模式[6-8]。但目前仍存在一些无法克服的瓶颈,包括二维平面视图易失真、器械操作僵直不灵活、学习曲线长不易掌握等。随着机器人技术应用于外科治疗,2007年Kang 等[1]将达芬奇机器人手术系统引入甲状腺手术。
与腔镜技术相比,达芬奇机器人手术系统具有明显的优势。三维成像系统能提供放大10~15 倍的高清立体解剖视图,使局部重要解剖结构如喉返神经、甲状旁腺更加清晰地显露。机械臂具有模拟人手腕/内手腕(Endowrist)功能及过滤手颤功能,术者可以在狭小的手术空间内进行多角度的精确定位和精准操作,喉返神经和甲状旁腺得以更好地保护。腋乳入路作为最常用的手术径路,具有独特优势。手术视野与COT 相似,术者接受度高,适用于双侧腺叶切除和双侧颈部淋巴结清扫;手术切口分设在双侧乳晕和腋前线,术后瘢痕小而隐蔽,美容效果突出;手术操作空间较大,器械间不易碰撞。
达芬奇机器人甲状腺手术已在全球多个医疗中心开展应用,国内外多名学者认为该技术学习曲线短,易于掌握。Park 等[9]研究表明腔镜技术经验较少,甚至没有腔镜经验的外科医师在经过专业培训后,机器人甲状腺手术的学习曲线仅20 例。贺青卿等[10]的经验显示,腋乳入路机器人甲状腺手术完成10 例后可度过学习曲线。本研究结果显示术者完成16 例机器人甲状腺手术后手术时间明显下降并维持在120~130 min。此外,Lee 等[11]认为,与腔镜甲状腺手术(55~60 例)相比,机器人甲状腺手术(35~40 例)易于掌握,学习曲线更短。
达芬奇机器人手术提供的高清术野及灵活的器械操作可做到完整的甲状腺切除和淋巴结清扫,手术根治效果不劣于COT。Paek 等[12]研究表明,机器人甲状腺手术与COT 的肿瘤根治效果差异无统计学意义。本研究中机器人组与开放组在中央区淋巴结清扫数目、转移数目及全甲状腺切除术后1 个月Tg 水平上无显著性差异,且术后随访期间无复发病例。说明达芬奇机器人甲状腺手术与COT 的根治效果相当。
甲状腺手术中神经与甲状旁腺的显露与保护至关重要。机器人手术系统的高清放大视野及精准操作能更容易寻找和保护喉返神经和喉上神经,使神经避免不必要的离断和热损伤,同时能更清晰的辨识甲状旁腺及其血运,利于甲状旁腺的血管化保留。Liu 等[13]通过分析59 篇相关研究数据得出,机器人手术与COT 在喉返神经损伤和甲状旁腺功能减退发生率的差异无统计学意义。本研究结果同样表明机器人组与开放组在喉返神经和甲状旁腺损伤发生率上无显著性差异。
达芬奇机器人甲状腺手术术后美容效果突出。即使颈前入路的手术切口长度可缩短至1.5~3.5 cm[14],术后颈部瘢痕的存在仍会对患者的生存质量造成负面影响。腋乳入路机器人甲状腺手术通过将颈部切口转移至腋窝乳晕这些隐蔽部位,显著提高了患者术后美容效果[1,15]。本研究随访期间,机器人组患者术后切口美观度NSS 评分明显高于开放组。
达芬奇机器人甲状腺手术是否属于微创手术,目前仍存在争议[16]。评估机器人甲状腺手术的创伤程度,应从综合角度考虑,包括生理性创伤和心理性创伤两个方面。本研究中,与开放组对比,机器人组手术时间更长、术后引流量更多、术后CRP 水平更高。但在术中出血量、术后WBC 水平等其他反应生理性创伤指标上,两组并无显著性差异。而且机器人组术后第一天切口疼痛VAS 评分及术后1 个月切口美观度NSS 评分显著优于开放组,即机器人组患者的术后心理创伤程度明显低于开放组。此外,机器人组操作时间延长与机器人手术机械臂装卸、皮下隧道建立等步骤耗时过长有关。本研究组的经验显示,随着手术团队协作能力的提高以及术者手术经验的积累,达芬奇机器人甲状腺手术的手术时长能明显缩短。因此,本研究认为达芬奇机器人甲状腺手术虽然增加了一定的创伤性,但其创伤程度处于可接受范围。
达芬奇机器人甲状腺手术仍存在一些不足:1)机器人甲状腺手术缺乏触觉反馈[17],这种局限性在技术开展初期有增加重要解剖结构损伤如喉返神经和甲状旁腺损伤的风险;2)虽然随着术者手术经验积累,机器人甲状腺手术的手术时间可以显著缩短,但与COT相比仍有延长;3)达芬奇机器人甲状腺手术费用高昂[18],显著高于COT,推广使用难度大。
本研究中机器人组的随访时间较短,缺乏对患者术后切口疼痛VAS 评分变化及入路途径器官创伤恢复情况的远期评价。而且,本研究尚缺乏评估达芬奇机器人甲状腺手术对PTC 患者远期疗效的数据。未来本研究组将开展前瞻性临床试验,延长随访时间,以进一步验证远期临床效果。
综上所述,对于严格符合适应证的PTC 患者而言,腋乳入路达芬奇机器人甲状腺手术可以达到与COT相当的临床效果,术后美容效果显著。随着机器人手术技术的改进和术者手术经验的积累,达芬奇机器人甲状腺手术的适应证会逐渐扩大,而且未来随着国产机器人手术系统的投入使用,手术成本下降,达芬奇机器人甲状腺手术会得到更好的应用与发展。