结直肠外科中的机器人手术系统

　　外科手术正在经历巨大的变革，微创技术给外科临床带来了革命性的飞跃。10年前腹腔镜技术能否在结直肠领域中广泛应用还不确定，而今天质疑和争论早已平息，不仅腹腔镜在迅猛发展，机器人手术系统也开始走入了结直肠手术领域；传统的外科理念悄然变更。
　　机器人手术系统最初是为实现远程手术而研发的，因此它必须有能够取代人手并可被远程控制的灵活的机械手臂，必须有传输至千里之外仍然清晰逼真的解剖图像。目前主要采用的机器人是Da Vinci手术系统（Da Vinci Robotic Surgery System），其在2000年获得美国FDA认可并进入医疗市场，目前在我国已安装并投入使用十余台。
　　Da Vinci是传统腹腔镜技术的延伸和升华，是腹腔镜外科领域的突破。今天的Da Vinci由操纵台和4条机械臂组成，首先，它所使用的腹腔镜拥有双摄像头、双光源，可独立采集同步视频信号，经电脑处理后输出到操纵台的双目镜上形成放大的3D视觉，传统腹腔镜无法斌；其次，它的3条操作臂顶端模拟人手腕，具有前、后、左、右、旋前、旋后和环转的功能，并还可顺时针或逆时针旋转，又称内手腕（Endowrist），比人手更灵活，在狭窄、复杂的环境中，能起到比人手和传统腹腔镜更好的效果。操纵台属操纵杆式，主刀医生舒适的坐在台前，双手操纵控制杆，手部动作按比例传递到机械臂尖端，完成手术操作。术中还可以随时调阅机器人存储的相关手术视频，实现远程会诊，甚至远程协助手术。
　　Da Vinci实现了外科医生的梦想――坐在椅子上手术，机械手操作精准无颤抖（除颤），同开放手术具有同样拓展甚至更为清晰的视野。Da Vinci已经在众多外科领域如心胸外科、肝胆外科、泌尿外科、妇产科等中发挥重要作用。在微创前列腺、子宫切除领域，因为难以在狭窄的盆腔内进行传统腹腔镜切除和吻合，机器人手术已经被证实有明显优势[1-3]。然而机器人进入结直肠手术领域的步伐却很缓慢，相关报道也较少，大概有以下几条重要原因：①结直肠手术过程中需要在多腹区之间进行移动，而目前Da Vinci较难达到要求；②纤细的机械臂在手术时不能很好地夹持大肠和小肠；③目前尚没有机器人能用的切割闭合器/吻合器。
　　以直肠癌手术为例，综合目前文献，机器人手术大概有两种术式。一、混合法：即联合应用机器人和传统腹腔镜技术，如采用传统腹腔镜技术游离结肠（包括降结肠和脾曲），机器人行直肠TME【4】【p】；二、全机器人法：该法根据术中移动机器人平台的次数又分为两步法、三步法，即操作完成一个腹区后移动机器人进行下一个腹区的操作，也有术者采用一步法，即手术过程不移动机器人，而是调换机械臂的位置以适应不同腹区的操作。
　　第一种术式以Hellan M的团队为例，2007年他们报道评估了39 例接受机器人辅助的腹腔镜切除手术的连续、非选择原发直肠癌患者（22 例为低位前切除、11例括约肌内切除、6 例经腹会阴切除）的转归[4]。在腹腔镜下将脾曲、降结肠和乙状结肠进行游离，随后采用da Vinci行TME。对于低位前切除术，通过一个4 cm 的切口切除标本，并采用环形吻合器行端端吻合。对于位置非常低的肿瘤，经过肛门切除标本，并通过手工缝合进行结肠吻合。对于经腹会阴切除术，通过会阴部伤口切除标本，并进行乙状结肠切除。无死亡病例，并发症率为12.8％，转换率为2.6％（1/39）。中位手术时间是285 分钟，患者在术后第4 天出院（范围2 ~ 22 天）。所有切缘均为阴性，摘除的淋巴结中位数量是13 个。Zimmern A的团队自2005年8月以来，用该法做了47例低位、超低位直肠根治术。
　　第二种术式中因一步法较受推崇。手术分两阶段进行，第一阶段处理肠系膜下血管，完成乙状结肠到脾曲的游离（右下腹单极弯剪，右上腹Maryland双极抓钳，左上腹Cardiere抓钳）；该阶段最初先由腹腔镜技术进行全腹探查，并把小肠袢置于右上腹，充分暴露手术野，然后开始应用机器人手臂解剖肠系膜下血管并保护腹下神经丛，游离降结肠及脾曲。第二阶段盆腔操作TME；先将右上腹和左上腹机械臂卸载，并分别重装于左上腹和左下腹（左上腹Maryland，左下腹Cardiere），自直肠左侧开始游离直肠后方辨认并保留下腹下神经丛以及远侧的盆神经丛，游离至肛提肌，切开腹膜反折游离直肠前方，一旦直肠完全游离，则撤离机器人，剩余步骤仍由传统腹腔镜技术完成。在手术过程中有多个步骤需要牵引肠管，如游离结肠时向中线牵引乙状结肠、向下牵引横结肠，分离直肠前方、后方时向后、前牵引直肠，分离直肠前方时向后方牵引直肠，些步骤需要助手参与，因此设计在患者腹部打6个孔（4个用于安装机械臂），以便助手可以双手操作发挥最大限度的协助作用。
　　近期Dong Jin Choi等详细介绍了一步法机器人手术治疗50例直肠癌患者的术式及短期疗效[5]，50例中40例行低位前切除，8例括约肌内切除结肠肛门吻合，2例腹会阴切除；保肛48例，其转流性回肠造口16例（8例为前切除，8例为括约肌间切除）；6例需要游离脾曲；无1例需要中转开腹或者中转传统腹腔镜手术。平均手术时间304.8分钟 (190C485分钟) 。两例出现术中并发症，1例为女性术前接受过放疗，盆腔解剖时发生肿瘤穿孔；另1例因肠粘连，在一开始腹腔镜分解粘连时损伤降结肠中段的边缘动脉，但2例均未影响手术的完成。总的并发症发生率为18％，吻合口漏4例，均经单纯引流后成功控制；吻合口出血1例，肛门镜下8字缝扎止血；腹腔内出血自行止住，但输了3u浓缩红细胞；3例于术后4周内出现肠梗阻，再次入院保守治疗缓解（2例为小肠梗阻，1例为回肠造口出口梗阻）。
　　随着越来越多的结直肠外科医生谨慎地应用机器人技术，不断地发现其优点和缺点，其适应症也正在不断变化中。机器人右半结肠切除术、结肠全/次全切除术、直肠脱垂固定术等许多良恶性疾病的术式也纷纷开展起来了，而且取得了与传统腹腔镜相似的治疗结果。
　　综上，机器人结直肠手术安全可行，其在盆腔解剖、游离脾曲、保护植物神经、显露IMA等方面较传统腹腔镜存在优势，可以预见在不久的将来，随着相关配套手术器械的发展和丰富，机器人结直肠手术会受到更多的欢迎，但是目前机器人结直肠手术尚离不开传统腹腔镜技术和器械的辅助，机器人手术的适应症和操作目前也都还没有规范化。机器人也有其显著的缺点，如压力和触觉的丧失，手术者只能看到机械臂钳住了组织，却无法感觉钳得有多紧，而只有根据看到的3D图像估计钳的压力；另外价格昂贵，一个endowrist 只能用10次，一次手术的耗材费就价值数万元，且属于医疗保险范围外，这些因素也大大限制了机器人目前在结直肠外科领域的开展。