达芬奇机器人胃癌根治术的研究进展

房明扬，综述 乌新林，审校

(内蒙古医科大学附属医院普通外科，内蒙古 呼和浩特，010050)

1 达芬奇机器人胃癌根治术的技术特点

自2002年Hashizume等[1]报道首例机器人胃癌手术以来，其在胃癌治疗中的应用日渐增多。达芬奇手术机器人是目前全球最成功及应用最广泛的手术机器人，全世界装机已超过5 000台，已越来越多地应用于胃癌外科手术中[2]。与传统腹腔镜手术相比，达芬奇机器人手术系统具有以下优势：(1)内窥镜系统能提供高分辨率的三维立体手术图像，其80°内窥镜可视范围更佳，立体感与层次感非常逼真，使手术医生能真实地感知、清晰地观察手术部位的解剖结构，把握操作距离，精准避开手术区域的血管与神经。(2)通过其典型的内部关节手腕(EndoWristTM系统)完全重现人手操作动作，该机械臂具有一系列多位置关节与可旋转的末端关节，通过独特的机械臂设计实现6种自由度，通过手术器械本身提供第7种自由度。手腕器械弯曲度与旋转度远远超出人手，可完成各种复杂到人手有时都无法完成的动作。将外科医生的手部运动转化为患者体内微小器械灵活、精确的运动，最大限度地保留器官与组织的生理功能。同时可过滤不自主生理性抖动，使手术更精细[3]。(3)远程操作台提供了人性化的手眼位置，充分考虑人机交互，体感舒适，因而利于手术时间长且复杂的胃癌根治术。

胃癌根治术的关键是淋巴结清扫。由于具有三维视觉及操作精准灵活、震颤过滤的优点，达芬奇机器人外科系统在精准彻底的胃周组织分离、淋巴结清扫方面具有独特的技术优势。有研究显示，机器人食管胃结合部腺癌根治性全胃切除术较腹腔镜手术更加灵活自如，淋巴结清扫数量更多，质量更高，尤其对膈下及下纵隔淋巴结的清扫[4]。

另一关键步骤是消化道重建，对于桶状胸、BMI指数较高的患者，小切口或腹腔镜下抵钉座置入较困难，此时需要全腔镜下吻合。由于机器人机械臂弯曲度、旋转度远远超出人的手，在完成缝合、打结等精细操作方面展现出特别大的优势，可安全有效地完成机器人镜下消化道重建[5]。有文献报道了机器人胃切除术安全性与有效性的随机临床研究，相较腹腔镜手术，机器人手术后肠功能恢复较早[(2.6±1.1)d vs. (3.1±1.2)d]，术后住院时间短[(5.6±1.9)d vs. (6.7±1.9)d]，术后吻合口漏、狭窄等并发症少，手术时间长，出血量少[6]。2016年刁艳青等[7]回顾性对照研究机器人系统行胃癌全胃切除术中采用可吸收线连续缝合与免打结自固定缝线连续缝合的安全性、可行性及难易程度。结果显示，两种吻合方法应用于机器人全胃切除术中均是安全、可行的，但免打结自固定缝线法降低了吻合难度，明显缩短了吻合时间及总手术时间，并能缩短术后住院时间。因此，机器人下行食管、空肠消化道缝合吻合安全可行，近期疗效肯定。

2 达芬奇机器人胃癌根治术的临床应用

2.1 达芬奇机器人胃癌根治术的安全性与可行性 2002年日本Hashizume教授团队[1]报道世界首例达芬奇机器人胃癌根治术，此后其临床报道逐渐增多。2014年Tokunaga等[8]报道了机器人辅助胃癌根治加淋巴结清扫术治疗临床ⅠA期胃癌安全性的单中心前瞻性Ⅱ期研究，18例胃癌患者均行机器人远端胃切除术加淋巴结清扫术，无一例中转开腹，手术时间311.5 min，术中出血量32.5 mL，平均清扫淋巴结40枚，切缘均为阴性，术后并发症发生率为22.2%。2019年Hosoda等[9]报道了机器人远端胃切除术治疗ⅠA期胃癌安全性与可行性的Ⅱ期试验，其中14例施行机器人全胃切除术，47例行机器人次全胃切除术，无一例中转开腹，均行D2淋巴结清扫，平均清扫淋巴结43枚与42枚，手术时间分别为520 min与388 min，术后进食时间3.9 d，术后住院7.5 d，术后并发症发生率为4.0%。2019年Uyama等[10]报道了326例Ⅰ/Ⅱ期胃癌患者的多中心单臂前瞻性研究，结果显示，机器人胃癌组术后并发症(Clavien-Dindo≥Ⅲa)发生率低至2.45%(P=0.0018)，中位手术时间313 min，估计出血量20 mL，30 d内无死亡病例。以上数据均充分说明达芬奇机器人胃癌根治术安全、可行，近期疗效好，可降低术后并发症发生率。

2.2 机器人胃癌根治术与腹腔镜或开腹胃癌手术临床疗效的对比研究 2014年后关于胃癌机器人手术与传统腹腔镜、开腹手术的临床对照研究逐渐增多。2014年台湾Huang等[11]回顾性分析了同一时期接受胃切除术的72例机器人手术与73例腹腔镜手术的疗效，机器人组清扫淋巴结数量(31.0±13.7)枚，优于腹腔镜组(26.2±11.5)枚；住院(11.0±11.8)d，短于腹腔镜组(13.2±11.1)d；手术时间[(357.9±107.8)min vs.(319.8±113.7)min]长于腹腔镜组；术中出血量[(79.6±77.1)mL vs. (116.0±135.3)mL]少于腹腔镜组，手术相关并发症发生率为12.5%，与腹腔镜组相比差异无统计学意义。2016年韩国Kim等[12]报道机器人与腹腔镜胃切除术治疗胃癌的多中心前瞻性对比研究，其中223例接受机器人胃切除术，211例接受腹腔镜胃切除术，其中机器人组手术时间(221 min vs. 178 min)长于腹腔镜组，总住院费用(13 432美元vs. 8 090美元)高于腹腔镜组，两组淋巴结清扫数量、术后并发症发生率、术中失血量、中转开腹率及住院时间差异无统计学意义。2017年Parisi等[13]回顾分析了同一时期接受胃切除术的151例机器人手术、151例腹腔镜手术、302例开腹手术的疗效，机器人胃切除组术中出血量少于开腹组，术后住院时间短于开腹手术与腹腔镜手术，手术时间机器人组[(259.2±38.9)min]稍长于腹腔镜组[(203.9±36.4)min]、开腹组[(126.7±24.1)min]，三组术中清扫淋巴结数量分别为(27.78±11.45)枚、(24.58±13.56)枚、(25.82±12.07)枚，3组术后并发症发生率、首次排气时间、术后进食时间差异无统计学意义。2019年Wang等[4]比较了41例机器人与41例腹腔镜SiewertⅡ型食管胃结合部腺癌根治术的临床结果，两组均施行根治性胃切除术加D2淋巴结清扫术，均无中转开腹及围手术期死亡，与腹腔镜组相比，机器人组清扫淋巴结数量[(39.2±15.3)枚 vs. (33.0±17.1)枚]显著优于腹腔镜组；术中出血量[(70.7±39.9)mL vs. (110.2±70.6)mL]少于腹腔镜组；切除食管长度[(3.0±0.7)cm vs. (1.9±0.5)cm]长于腹腔镜组；术前准备耗时[(56.5±7.4)min vs. (36.0±6.6)min]长于腹腔镜组；住院费用[(122 317.31±57 789.33)元 vs. (99 401.56±39 349.53)元]高于腹腔镜组。2020年Guerrini等[14]报道了纳入17 712例接受机器人或腹腔镜治疗的Ⅰ～Ⅲ期胃癌患者临床结果的荟萃分析，结果显示与腹腔镜组相比，机器人组淋巴结清扫数量显著增多[MD=1.84，95%CI(0.84，2.84)，P=0.0003]，手术时间较长[MD=44.73，95%CI(36.01，53.45)，P<0.00001]，术中出血量少[MD=18.24，95%CI(25.21，-11.26)，P<0.00001]，手术并发症发生率低[OR=0.66，95%CI(0.49，0.88)，P=0.005]，但两组近、远端切缘距离、术后并发症发生率差异无统计学意义。以上临床研究结果表明达芬奇机器人胃癌根治术是安全、可行的，可达到与传统腹腔镜手术或开放手术相当或更好的临床疗效。

在远期疗效方面，回顾性研究结果显示，机器人胃癌根治术可获得与腹腔镜手术相似的远期疗效。2019年Gao等[15]回顾性分析了163例接受机器人手术与339例接受腹腔镜手术的胃癌患者的数据，两组3年总生存率、无复发生存率差异均无统计学意义。2020年Liao等[16]报道了1 009例接受机器人与2 401例接受腹腔镜手术的胃癌患者的远期疗效荟萃分析，两组总生存率、无复发生存率、无进展生存期、复发率方面差异均无统计学意义。2020年Shin等[17]报道了2 084例接受机器人或腹腔镜手术治疗的胃癌Ⅰ～Ⅲ期患者的临床研究，结果显示5年总生存率机器人组为94%，腹腔镜组为91.5%(P=0.126)，5年无复发生存率机器人组为95.2%，腹腔镜组为95.4%(P=0.845)，结果表明，机器人与腹腔镜手术治疗胃癌的远期疗效相似。这是目前检索到的样本量规模最大的临床研究报道。由于均为回顾性研究，仍需进行大宗病例的多中心临床前瞻性对照研究才能得出结论。

3 达芬奇机器人胃癌根治术的思考与展望

近年，随着微创外科理念的深入人心，机器人在消化道肿瘤中的应用得到迅速发展。随着机器人手术技术的日臻成熟、经验的不断积累,胃癌的机器人治疗在中国取得迅速发展，许多医院陆续开展机器人胃癌手术，呈现星火燎原之势。这一方面说明机器人手术正得到越来越多外科医生的认可与青睐，但另一方面，新技术的过快普及也会带来许多问题，如手术适应证的把握、手术流程的规范等。为此，中国研究型医院学会机器人与腹腔镜外科专业委员会制定了《机器人胃癌手术专家共识(2015版)》[18]，明确规范了机器人胃癌的手术适应证与手术流程。随着机器人技术的不断发展与成熟，机器人胃癌手术的适应证、手术流程还会不断改变，但不论何时，手术适应证的把握与手术流程需遵循一定的原则与规范。

达芬奇机器人手术系统具有突破人眼极限、人手极限、人力极限及微创极限的诸多优势，但达芬奇机器人技术并非完美，此系统仍存在诸多不足[19]。机器人手术系统的主要缺陷有：触觉反馈体系的缺失，夹持或牵拉组织的力度难以把握；操作臂安装后，操作范围相对受限；术前系统准备与器械连接耗时较长等。此外，达芬奇手术机器人系统的购置维护及使用成本都很昂贵[20]，可能阻碍了其在临床的广泛应用。为此，国内外多家机构正在加紧对手术机器人及其辅助设备、耗材的改良设计与深度研发，我国也有多家科研单位正在研究研发具有自主知识产权的新型手术机器人。目前已有国产手术机器人“妙手S”临床应用的报道[21]，相较“达芬奇Si”系统，“妙手S”机器人系统进行了深度研发设计，包括操作臂引入主-被动联合关节及末端旋转头设计，节省了术前调试时间；改良器械末端自由度的实现方式；优化吊臂设计，使得床旁手术操作车位于患者右侧即可满足不同手术部位的需求。此外，“妙手S”国产手术机器人系统具备自主知识产权，目前其成本仅为国外手术机器人系统的1/10，对于减轻负担、节约成本及市场开拓均有重要意义。然而，国产手术机器人系统的临床应用尚处于起步阶段，需要进一步地改良设计与深度研发，其临床广泛应用任重而道远。

与日本、韩国相比，我国的机器人胃癌手术起步稍晚，整体发展不均衡。目前关于达芬奇机器人胃癌手术与传统腹腔镜手术或开腹手术对比的临床研究仅停留在单中心回顾性队列研究、病例系列与个案报道，证据等级不足，因此我们需设计严格的前瞻性多中心大样本研究，以期机器人胃癌外科在高质量循证医学研究的指导下健康、有序地开展，并最终使更多患者受益。随着手术机器人缺陷的改进，新型手术机器人的研发，循证医学研究的进一步加强，机器人手术系统会在胃癌外科领域具有良好的应用前景。