淺談應用達芬奇機器人手術平臺開展直腸癌NOSES手術的優越性和局限性

湯慶超 王錫山

結直腸癌是嚴重威脅人類生命健康的惡性腫瘤之一，目前位居全國惡性腫瘤新發病例數的第二位[1]。根治性手術治療仍是治愈結直腸癌的唯一方式。從手術入路的角度，繼常規腹腔鏡輔助切口的微創手術方式之后，經自然腔道內鏡手術的開展深深影響了外科微創的理念與思路，其中經自然腔道取標本手術（natural orifice specimen extraction surgery，NOSES）是經自然腔道內鏡手術的理念與常規腹腔鏡手術的結合，從而以其操作平臺不局限、學習曲線短、安全性好、適應證嚴以及利于推廣等優勢[2]，讓廣大外科醫生以及腫瘤患者受益。自NOSES理念被提出以來，NOSES理論體系已經拓展到胸、腹、盆腔臟器多瘤種，并且，中國及國際NOSES手術規范化標準和共識的提出讓全球開展NOSES手術的外科醫生們有章可循、有規可依[3-4]。目前，統計納入全國開展NOSES大數據庫的手術例數已達兩萬余例[5]。筆者所在團隊作為國內NOSES手術中心之一，在積極穩步推進傳統腹腔鏡結直腸腫瘤NOSES手術的同時，也在升級版的腹腔鏡平臺-達芬奇機器人系統嘗試開展了NOSES系列手術。目前團隊共完成達芬奇系統下的結直腸腫瘤根治手術35例，其中NOSES手術12例，所有NOSES病例均為直腸腫瘤。筆者目前已應用達芬奇平臺先后完成NOSES-Ⅱ式、NOSES-Ⅳ及NOSES-Ⅰ式，涵蓋高、中、低全部位置的直腸癌NOSES三大類經典術式。本文結合筆者在達芬奇機器人平臺開展結直腸腫瘤NOSES手術中關鍵技巧以及團隊配合等方面的心得與體會，對達芬奇機器人輔助下直腸癌NOSES手術的優越性、局限性和國內開展情況進行論述。

一、機器人直腸癌NOSES手術的優越性

達芬奇機器人手術操作系統的學習曲線更短。相較于腹腔鏡手術，機器人手術從第一次接觸到熟練掌握僅需要15～25例[6]，特別是對于有著豐富腹腔鏡手術經驗的外科醫生來說，學習曲線還會大大縮短，有利于達芬奇機器人的全國普及和推廣。所以達芬奇機器人與NOSES手術的結合相較于腹腔鏡與NOSES手術的結合，對于外科醫生特別是經驗不是特別豐富的年輕醫生來說，是學習并熟練掌握NOSES手術的快速通道。

達芬奇機器人更符合NOSES全腔鏡下的精細操作。NOSES手術又被稱為“微創中的微創”，對于手術中的精細操作要求更高，而達芬奇機器人可提供最高15倍（正常10～15倍）的高清三維立體圖像，可清晰顯露細小的解剖結構，同時機器人系統自動濾過術者動作中的不自主震顫，克服了腹腔鏡鏡頭視野抖動等問題，術中操作更加靈活精細，在一定程度上更符合NOSES手術主刀部分的精細操作需求。尤其是消化道重建部分的操作，機器人機械臂縫合在關閉系膜以及吻合口加固縫合等操作中體現出極大優勢。

達芬奇手術機器人尤其適用于直腸NOSES系列手術。達芬奇手術操作系統由醫師控制臺、視頻系統和機械臂系統三部分組成，機械臂尖端有7個方向的自由活動度，可實現540°旋轉，尤其適用于肥胖、骨盆狹小、低位直腸腫瘤的患者[7]，可以更好地保護盆腔神經，減少術中出血，改善術后性功能及排尿功能[8-9]，提高患者術后生存質量。同時，機器人直腸NOSES術中應用機械臂縫合關閉系膜裂隙，對于系膜解剖結構的重建、減小吻合口張力以及降低相關并發癥，具有較大優勢。

二、機器人直腸癌NOSES手術的局限性

達芬奇機器人輔助下NOSES手術時間相對較長。與腹腔鏡手術相比，達芬奇機器人手術時間、安裝對接時間均較長。上海復旦大學附屬中山醫院許劍民教授團隊作為國內最早開展達芬奇機器人手術的團隊之一，對2 700多例達芬奇機器人結直腸癌手術作了回顧性分析，結果顯示機器人手術時間稍長于腹腔鏡手術，NOSES手術時間也要長于傳統的腹腔鏡手術，這樣就會導致整臺機器人輔助下NOSES手術時間延長，但這也與機器人輔助下NOSES手術開展例數較少、尚不熟練有關。既往認為熟練的團隊可將機器人手術前的準備工作縮減至10分鐘，避免增加手術時長[10]，相信隨著相關手術例數的增加，手術時間會逐漸接近傳統NOSES手術時間，甚至在達芬奇機器人的優勢下，將手術時間進一步縮短。

現有的達芬奇機器人手術僅能依靠視覺識別解剖細節，喪失了手感。機械手臂在操作過程中缺乏力度的反饋，更容易造成組織拉傷損傷，這是現階段不可忽視的一大局限和潛在風險。外科醫生對觸覺和力反饋的依賴程度，不僅在傳統開腹手術中占很大的比重，在常規腹腔鏡手術中也不可小覷。例如，在結直腸癌腹腔鏡術中解剖血管鞘等重要結構時，常規腹腔鏡操作桿傳遞到術者手中的力反饋，是可以為術者判斷組織質地、韌性、脆性、硬度等提供良好的手感依據，從而指導術者做出配合肉眼視覺之外的觸覺層面的精準判斷，進而從術者腦中輸出最恰到好處的運刀角度與深度以及制定和設計出最佳的手術進程方案。由于NOSES適應證對于T分期和腫瘤周徑要求相對較嚴格，常規腹腔鏡NOSES手術對腫瘤位置及直腸腫瘤下切緣的判斷以及抵釘座在腸管內位置等特殊判斷，均較多依賴于觸覺的力反饋給予術者和助手提示。除上述情況以外，在NOSES手術中，達芬奇機器人操作平臺因缺乏力度的反饋，也是開展NOSES手術中較明顯的局限性之一。當然，在熟練操作基礎上配合僅依靠視覺的精細操作，也可以盡量避免因力反饋缺失帶來的不便。但是，這一因素應該引起達芬奇機器人平臺的初學者以及在機器人平臺開展NOSES手術的初學者的足夠重視，盡量減緩手術操作的速度以提高視覺精準度是彌補這一局限的方式，這也可能成為延長手術時間的潛在因素之一。

達芬奇機器人操作系統作為目前科技含量非常高的腹腔鏡機械手臂手術平臺，開機及相關聯的配套器械等使用費用高，而且在多數地區使用都未列為醫保報銷范圍內，這無疑為這一新興平臺的使用以及廣泛推廣帶來不同程度的制約。腹部無輔助切口NOSES系列手術是可以在常規腹腔鏡平臺開展而且并不增加腹腔鏡手術費用的一項利于患者的微創技術。在達芬奇機器人平臺開展NOSES系列手術，需要從社會經濟學角度考慮效益產出比，這在很大程度上取決于機器人手術平臺的費用占比。比如筆者所在的東北地區，從費用和需求角度來說，機器人手術開展的量相對于南方經濟發達地區要少得多。相信隨著機器人操作平臺的費用逐漸降低以及貼近基層，各級醫院開展的數量可能會逐漸增加，那么在機器人平臺不增加額外費用的NOSES手術的需求量也必然會逐漸增加，因此，掌握和熟悉機器人平臺NOSES手術配合技巧，可能是未來現實的需要。

筆者團隊在常規腹腔鏡平臺開展了一系列復雜的腹部無輔助切口NOSES手術的探索，包括多原發結直腸腫瘤NOSES手術、多原發消化道腫瘤NOSES手術、多臟器聯合切除的NOSES手術、多次開腹存在腹腔粘連的NOSES手術、全結腸NOSES手術等。這類涉及多臟器切除、多個方向，術中需要術者和助手轉換位置的相對復雜的手術，在達芬奇機器人系統存在著機械臂轉位不便的問題。在達芬奇機器人與NOSES的結合尚處于探索階段，手術例數相對較少，缺少循證醫學證據，這些因素決定了現階段在達芬奇機器人平臺開展NOSES系列手術時首先應該篩選最適合的病例，嚴格遵循NOSES手術的適應證，優先應用于經典的NOSES術式，尤其是直腸癌NOSES系列手術。相信隨著這類手術例數的增加，以及經驗的積累和規范共識的不斷總結，機器人平臺開展復雜的NOSES手術在不久的將來也可能成為現實。

達芬奇機器人手術削弱了腹腔鏡助手的能動性，一定程度損失了團隊配合的便利性。常規腹腔鏡手術中，系膜側面的良好牽拉延展、骨盆腔內直腸系膜各側間隙的推擋暴露等配合需要助手。在達芬奇機器人手術當中，助手的作用會因輔助孔減少以及與機械臂之間的干擾而大大降低。在NOSES手術中的一些特殊操作，比如自然腔道敞開、無菌無瘤通道建立、吸引器配合自然腔道、吻合器銜接器的置入及穿刺和方向調整等，都對助手的主動行動性以及團隊配合具有很高的要求。這也為達芬奇機器人系統下開展NOSES手術帶來了另一個技術上的考驗。達芬奇機器人的鏡頭臂和操作機械臂均由主刀控制，助手的主要職責由扶鏡、配合主刀進行牽拉，變為更換器械、吸引、沖洗、根據需要使用不同器械等[11]。這些改變，可以通過一段時間的磨合以及配合流程的調整而逐漸適應，但這種主動進攻型助手配合能力的喪失或削弱，勢必會為機器人平臺開展NOSES手術帶來比較大的障礙和挑戰，是初始開展達芬奇機器人手術或NOSES手術的團隊應該引起重視的一個因素。

三、達芬奇機器人平臺直腸癌NOSES手術經驗心得

筆者所在團隊目前開展了35例達芬奇機器人平臺輔助下直腸癌根治術，其中NOSES手術12例，筆者本人完成了包含高、中、低位直腸全部位置的NOSES三種經典的手術方式，現依據腫瘤不同部位采用的相應直腸癌NOSES手術方式過程中的技巧和心得體會加以總結和分析。

（一）、適用于低位直腸癌的達芬奇機器人NOSES-Ⅰ式

1.在拓展Toldt's間隙以及清掃系膜根部淋巴結、處理血管的過程中，由于助手發揮空間的限制導致輔助牽拉和配合能力的削弱，對主刀雙手機械臂協同配合提出較高要求，需要主刀熟練掌握機械臂操作技巧以及鏡頭走位的配合，同時要適應無助手狀態時左手鉗牽拉和輔助操作的技巧（圖1）。

2.在離斷血管時，主刀應充分裸化血管，確定離斷的近遠端位置，并應用機械臂挑起血管，以便配合第一助手經輔助孔單手置入血管夾進行準確鉗夾以及無刮蹭撤離（圖2）。

圖2 充分裸化后結扎并應用機械臂挑起血管

3.在骶前以及直腸側壁狹小空間的精細操作，無論在視野的調整還是機械手臂自由度，達芬奇機器人都體現了更加優越的特點，在狹小空間的鏡頭角度調整更加自如，不易起霧，機械手臂旋轉角度更廣，可完成的精細操作更便利。在NOSES-Ⅰ式的低位及超低位保肛手術中，達芬奇機器人平臺低位狹小空間的精細操作優勢非常明顯（圖3）。

圖3 從直腸左側間隙與直腸前間隙匯合

4.外翻及置入釘座和體外離斷標本方式同常規腹腔鏡NOSES-Ⅰ式（圖4）。

圖4 機器人NOSES-I式外翻標本離斷過程

（二）適用于中位直腸癌的達芬奇機器人NOSES-Ⅱ式[12]

特點：Toldt's間隙拓展、血管處理、淋巴結清掃以及系膜裁剪等步驟，NOSES-Ⅱ式在達芬奇機器人手術中的操作特點與NOSES-Ⅰ式一致，與常規腹腔鏡操作比較也有如下特點。

1.NOSES-Ⅱ式的無菌無瘤自然腔道建立的過程中，需由臺上助手經右側操作孔置入保護套，并完成鏡下的直腸閉合，主刀應用機械臂配合助手完成以上操作（圖5）。

圖5 助手經右側操作孔置入保護套

2.NOSES-Ⅱ式敞開自然腔道前，助手需經右側輔助孔置入吸引器隨時備用，以配合無菌無瘤操作，由主刀應用機械臂完成自然腔道的敞開（圖6、圖7）。

圖6 機器人NOSES-Ⅱ式敞開遠端自然腔道

圖7 完成無菌無瘤通道的建立

3.NOSES-Ⅱ式中，在進行管狀吻合器吻合時，由助手持吻合器抵釘座完成銜接，主刀機械臂起調整方向和配合的作用，同時在銜接吻合之前，主刀的兩個機械臂應配合充分顯露直腸前壁，避免陰道后壁或前列腺被膜夾入吻合器中（圖8）。

圖8 完成吻合操作

（三）適用于高位直腸癌的達芬奇機器人NOSES-Ⅳ式[13]

特點：Toldt's間隙拓展、血管處理、淋巴結清掃以及系膜裁剪等步驟，NOSES-Ⅳ式在達芬奇機器人手術中的操作特點與NOSES-Ⅰ及NOSES-Ⅱ式一致，與常規腹腔鏡操作比較也有如下特點。

1.NOSES-Ⅳ式的無菌無瘤自然腔道建立的過程中，需由臺上助手經右側操作孔置入保護套，并完成鏡下的直腸閉合，主刀應用機械臂配合助手完成以上操作（圖9）。

圖9 完成直腸閉合

2.NOSES-Ⅳ式敞開自然腔道前，助手需經右側輔助孔置入吸引器隨時備用，以配合無菌無瘤操作，由主刀應用機械臂完成自然腔道的敞開（圖10）。

圖10 主刀應用機械臂完成自然腔道敞開

3.NOSES-Ⅳ式中，近端腸管敞開前，助手應提前準備好吸引器，由主刀應用機械臂完成腸管敞開，再經助手輔助孔置入消毒紗布完成腸管消毒[14]，助手應用吻合器釘座專用鉗或血管夾鉗抓持釘座置入近端腸管，并由助手完成近端腸管閉合（圖11）。

圖11 應用碘伏紗布消毒腸腔近端后，紗布留置于遠端，阻隔腫瘤端腸管

4 NOSES-Ⅳ式中，裁剪遠切端系膜時，助手操作鉗向上拉直腸管配合調整角度，裁剪近端系膜時，助手操作鉗向下拉直腸管配合調整角度（圖12）。

圖12 助手鉗牽拉腸管配合調整角度，主刀應用機械臂完成系膜裁剪

5.NOSES-Ⅳ式中，近端吻合器釘座穿刺過程中，與常規腹腔鏡相似，由助手經右側輔助孔置入小紗條固定釘座位置，主刀應用機械臂完成釘座穿刺操作（圖13）。

圖13 經閉合端打孔，穿刺出銜接器

四、達芬奇機器人直腸癌NOSES手術在國內的進展

當前國內開展達芬奇機器人直腸癌NOSES手術的醫院較少，目前開展最多的是復旦大學附屬中山醫院許劍民教授團隊，截至2019年2月，其團隊已完成超過150例機器人NOSES手術，雖未發表結果但表示機器人NOSES手術的安全性和有效性的研究成果與既往研究類似[15]。NOSES手術作為一種新興的經自然腔道取標本手術，對于患者來說，有著不可忽視作用，絕不僅僅是美觀這么簡單，無痕僅僅是表象，NOSES手術帶給患者的是創傷疼痛的減少，切口并發癥的減少，更是患者身心的健康成長[5,16]。臨床上很多患者患結直腸癌后，家屬選擇對其隱瞞，但術后腹壁的巨大切口卻給患者造成沉重的心理負擔，本中心正在開展NOSES手術對患者心理的影響相關研究，相信很快便可發表相關研究成果。達芬奇機器人直腸癌NOSES手術的發展已是大勢所趨，微創是當今時代的主旋律，本中心會在嚴格把握適應證的基礎上，加大對機器人NOSES手術的開展力度，讓NOSES手術造福更多患者。

在中國NOSES聯盟各中心全體專家的共同努力下，NOSES手術理念以及技術體系不斷完善和拓展。NOSES手術如今已經不僅適用于結直腸腫瘤，更是推廣至胸腹盆腔多臟器腫瘤的先進技術。該技術也更是從黑龍江推廣到了全國被全世界的外科專家同道們認可。最重要的是，在中國，NOSES手術方式已讓幾萬腫瘤患者實實在在受益，全國各地的同行們也逐漸熟練和掌握該技術。在NOSES開展伊始，我們非常謹慎和理性地看待并嚴格控制適應證，并在之后幾版專著及國內國際專家共識中，對適應證、禁忌證和無菌無瘤細節做了詳盡的規范和標準化并制定了共識。如今，我們在對待升級版的腹腔鏡操作系統達芬奇平臺時，也應借鑒這種嚴謹而理性的態度去合理開展。我們要努力把握好適應證，讓技術和平臺為醫生更為患者發揮最大能量，創造最大的價值。當我們面對NOSES系列結直腸腫瘤手術方式時，我們“切忌為了技術而技術”，在面對一項新操作平臺時，更不應該“為了平臺而技術”。我們要用外科專家的縝密思維和精巧的雙手，將好的平臺運用到先進的技術中，為技術本身服務，讓技術更簡便、更穩定，而不去盲目追捧，讓醫療和社會資源更加合理分配發揮最大效能而不無故浪費，最終讓患者群體更受益[17]，才是我們外科醫生應該努力的方向。