不同手術方式下應用RATS和VATS治療非小細胞肺癌的研究進展

摘 要 機器人輔助胸腔外科手術（Robot-assisted thoracic surgery，RATS）近幾年來逐漸開始用于早期非小細胞肺癌（Non-small cell lung cancer，NSCLC）患者的手術治療，但其與已經發展較為成熟的視頻輔助胸腔外科手術（Video-assisted thoracic surgery，VATS）相比，優劣對比仍存爭議。近期研究發現，在解剖性肺葉切除術中，相較于VATS，雖然RATS的手術時間延長、成本明顯增加，但由于RATS具有更好的術中穩定性和安全性，患者依舊可以從中獲益，包括術中出血少、中轉開胸率低和淋巴結清掃多，患者30d死亡率、住院時間等也明顯減少。在袖式肺葉切除術中，RATS在支氣管吻合、氣道重建和術后并發癥等方面也展現了獨特的優勢。本文就近幾年RATS與VATS在不同手術方式下治療NSCLC中的研究進展進行綜述。

關鍵詞 非小細胞肺癌；機器人輔助胸腔外科手術；視頻輔助胸腔外科手術；手術方式

中圖分類號 R655.3 R734.2 文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2022）01-0027-06

Abstract Robot-assisted thoracic surgery （RATS） has been gradually used in patients with early non-small cell lung cancer （NSCLC） in recent years. However， the pros and cons of RATS and video-assisted thoracic surgery （VATS） is still disputed. Recent studies have found that patients can benefit from the better intraoperative stability and safety of RATS in anatomical lobectomy compared with VATS， although the operation time of RATS is longer and the cost is significantly increased. Benefits include less intraoperative bleeding， lower conversion rate and more lymph node dissection， and significantly reduced 30d mortality rate and hospital stay. In sleeve lobectomy， RATS also shows its unique advantages on broncho anastomosis， airway reconstruction and reducing of postoperative complications. This article reviews the recent literatures on research progress of RATS and VATS on treating NSCLC with different approaches.

Key words Non-small cell lung cancer; Robot-assisted thoracic surgery; Video-assisted thoracic surgery; Surgical approach

癌癥是導致人類死亡的第二大病因，其中原發性肺癌是我國乃至全球最常見的惡性腫瘤之一[1]。在原發性肺癌中，非小細胞肺癌占80%～85%。近年來，由于人們健康意識的提高及低劑量螺旋CT等篩查方式的普及，早期NSCLC的檢出率獲得了極大的提升。

對于早期NSCLC，手術治療仍為首選。隨著多年的實踐經驗積累，視頻輔助胸腔外科手術（Video assisted thoracic surgery，VATS）技術日益成熟，被廣泛運用在胸外科領域。VATS相較于傳統開胸手術，有手術創傷小、并發癥少等優點，但其二維視圖、相機抖動和較少的儀器自由度等缺點限制了VATS的進一步使用和發展[2]。自2001年達芬奇機器人手術系統被美國 FDA 批準應用于胸外科臨床后[3]，RATS因具有人手顫抖過濾系統、比人手腕更靈活的自由度、術者手眼協調自然等優勢已成為手術臺上的新星[4]。

已有研究表明，相對于開胸手術，RATS和VATS在手術時間、術中出血、住院時間、術后疼痛等多方面均具有明顯優勢。但對于兩種微創手術，之前的許多研究尚未發現RATS和VATS有明顯的差別[5]。隨著臨床醫生對于機器人技術掌握的熟練度增加，以及一些針對性和遠期臨床試驗的推進，機器人輔助手術逐漸展現了獨特的優勢。本綜述將從多方面對比總結RATS和VATS在解剖性肺切除術（包括肺葉切除術和肺節段切除術）、袖式肺葉切除術等不同手術方式治療NSCLC的療效。

1 解剖性肺切除術

1.1 手術時間、術中出血和中轉開胸率

對于肺葉切除術和肺節段切除術，大多研究發現，RATS的手術時間普遍長于VATS，盡管也有少數研究表明RATS時間較短，可能與某些混雜因素有關[6]，如手術經驗的不同、手術時間定義的不同（包括設備設置時間、是否進行術中冰凍切片進行病理學檢查等）、患者納入標準的不同等。此外，有研究比較發現，RATS的手術時間增加似乎對術后結果沒有負面影響，患者的短期并發癥發病率和死亡率沒有增加[7]。這些研究結果提示，即使RATS的手術時間有明顯的延長，患者并不會因此減少獲益。

術中出血是衡量胸外科微創手術效果的常用指標，若患者出現嚴重出血則要立即轉為開胸手術。術中出血量與術后心肺并發癥、住院時間長短有關[8]。與VATS相比，機器人手術可以減少術中出血[9]，這可能與其較高的精確度和人手顫動過濾系統減少了對血管、組織損傷有關。同時，機器人手術可以安全地處理一些重大血管損傷[7]。出血患者是否選擇開胸應基于許多因素，包括患者的風險等級、外科醫生的經驗、損傷發生與操作機械臂的距離、損傷的類型及解剖位置、操作難度及患者的血流動力學等。有研究表明，VATS組的中轉開胸率是RATS組的2倍以上（13.1％Vs 6.3％，Plt;0.0001）[10]，這表明RATS具有更好的術中穩定性和安全性。

1.2 淋巴結評估

術中淋巴結評估是NSCLC外科治療的重要組成部分。既往研究單因素分析顯示，淋巴結清掃數量為術后總生存期（Overall survival，OS）的影響因素；對于術后無病生存期（Disease-free survival，DFS），淋巴結清掃組數、淋巴結清掃數量均為其影響因素[11]：淋巴結清掃數量gt;12枚的患者術后OS要大于淋巴結清掃數量≤12枚的患者；與此同時，淋巴結清掃組數gt;4組、淋巴清掃數量gt;12枚的患者術后DFS也大于淋巴結清掃組數≤4組、淋巴清掃數量≤12枚的患者。對于早期肺癌，開胸手術比VATS切除的縱隔淋巴結的數量更多，這可能是因為在使用VATS時由于儀器的視野和可操作性的限制，設備無法觸及所有縱隔區域[12]。與VATS和開放性肺葉切除術（Open lobectomy，OL）相比，RATS可以明顯改善淋巴結清掃[9]。RATS儀器具備靈活的機械臂和優良的3D手術視野（可10倍縮放圖像），有助于可視化操作和移除位于較深區域的較小淋巴結。此外，RATS在面對一些復雜的情況時，如淋巴結邊界不清晰或新輔助治療導致組織受損的情況下，外科醫生也可以安全地進行淋巴結清掃[13]。

1.3 30d死亡率、住院時間及成本

術后患者的短期并發癥、30d死亡率、住院時間和成本等是主要關注點。對于早期NSCLC切除術后的短期并發癥，如肺炎、支氣管狹窄、肺不張、氣胸、心房顫動和傷口感染等，相對于VATS，RATS沒有發現顯著的差異，潛在的優勢可能是術后并發癥程度較輕、出院較快等[14]。

LIANG H等[15]證實了RATS組的3 239例患者的30d死亡率較低；無獨有偶，Emmert A等[16]通過薈萃分析發現，RATS組比VATS組患者的生存率更高。但需要指出的是，多數研究并未發現兩者之間存在顯著差異。究其原因，30d死亡率的不同可能與當地醫療環境、ICU定植菌類型、醫生手術水平等有關。

對于住院時間和成本，大多數研究發現，盡管RATS的住院時間減少，其成本明顯高于開放手術和VATS[17-19]。日本的一項研究表明，一臺手術機器人一年需要進行300次手術才能避免經濟虧損[20]，這是由于RATS的成本很高，包括機器人本身造價、維護費用及軟件和工具的更新費用。一些學者認為，增加的成本需要顯示其對患者或外科醫生的價值。此外，還需要長期腫瘤學有效性的進一步研究，以證明機器人、相關培訓的初始投資及持續的維護成本是否合理[21]。但不可否認的是，住院時間縮短對醫院管理很有利，因為它為更多患者騰出了床位，有助于優化資源和縮短院前等待時間[6]。

這些研究結果表明，如果患者經濟條件允許，RATS確實可以使患者和醫院從中獲益。

1.4 復發、轉移風險與遠期生存率

對接受RATS的NSCLC患者的腫瘤隨訪數據顯示，局部復發、全身復發和總體5年生存率的結果與傳統開放手術治療的結果是一致的[22-23]。然而，由于RATS開展的時間還不長，只有少數研究分析了接受機器人手術的肺癌患者的復發情況和長期存活率，結果表明，RATS相對于VATS暫未體現出明顯的優勢。值得一提的是，既往研究表明，與OL相比，VATS的生存優勢更大（5年OS，VATS為79%，開胸為75%；P=0.08），但最近的一項研究表明，在臨床I期NSCLC患者中，OS與手術方式無關[24]，這無疑對RATS是否有利于患者的長期生存提出了新的疑問。不過，相信隨著更多臨床試驗的推進，會得到更清晰的結論和臨床指導。

2 袖式肺葉切除術

在肺功能減退的患者中，袖式肺葉切除術已發展成為肺切除術的有效替代方法。此前袖式肺葉切除術通常開胸進行而非使用VATS，因為內窺鏡提供的視野比較局限，并且傳統的持針器不方便縫合和打結等[25]。相比之下，機器人系統的三維手術視野和靈活的機械臂可以使手術更容易進行，達到與開胸手術相同的效果。

通過VATS進行微創袖狀切除術的主要技術障礙在于支氣管吻合，兩吻合端之間距離的增加可能使VATS無法完成相應的吻合操作。而機器人平臺有幾個方面的優勢，其中最主要的是三維光學系統提供了極好的手術視野、具有7個自由度的機械臂允許精確縫合和體內打結。因此，使用機器人進行支氣管吻合術比使用傳統儀器更容易[26]。此外，機器人能更好地暴露、拉伸和穩定組織與結構，能夠在外科醫生的控制下穩定地操作，并且將手術器械更換的次數降到最少[27]。

袖狀肺葉切除術后常見并發癥包括肺炎、支氣管狹窄、肺不張、長時間氣胸、心房顫動和傷口感染[25]。有研究表明，RATS的出血量、手術時間和導管引流時間均低于VATS[28]。較短的導管引流時間和住院時間意味著機器人手術可能對患者的早期康復有著潛在的優勢。

另一方面，RATS仍存在一些缺點，包括較高的醫院費用和較長的手術準備時間[25]。且機器人平臺缺乏對操作員的觸覺反饋，不過一旦外科醫生熟練，視覺補償就可以解決這個問題[26]。

3 新輔助化療后的手術方式選擇

鉑類雙聯輔助化療已成為NSCLC輔助治療的標準方案之一。在一項新輔助化療試驗的Meta分析表明，術前應用鉑類雙聯化療可提高早期NSCLC的生存率[29]。雖然新輔助化療帶來的生存改善被認為與術后輔助化療基本一致[30]，但依然存在一些潛在優勢，如可以治療微轉移病灶、評估對原發灶的治療作用等。

然而，接受術前新輔助化療可能會增加胸膜間隙粘連和血管周圍淋巴結纖維化，從而使VATS的開展變得更加困難[25]。使用機器人手術系統，外科醫生可以在新輔助治療導致組織受損的情況下安全地進行淋巴結活檢和清掃[13]。這為胸外科醫生處理新輔助化療后或其他原因導致組織損傷的患者提供了新的處理方法和技術支持。

4 總結

對于早期NSCLC，手術治療方式包括常規開胸手術、視頻輔助手術和機器人輔助手術等。針對不同的手術需要和患者需求，可以采取不同的手術方式。筆者所在中心曾將機器人技術的初始經驗與成熟的胸腔鏡肺葉切除術經驗進行了比較[31]，發現機器人肺葉切除術和節段切除術未顯示出明顯的優勢，反而需要更長的手術時間和更高的成本。但這項研究有幾個局限性：①基于病例的回顧性數據并沒有消除選擇偏倚，缺乏前瞻性研究的進一步驗證；②研究數據包括剛開展機器人手術時的相關患者數據，所以由于操作不熟練等導致的誤差不可避免；③缺乏對術后疼痛和長期生存結果的分析。

由于早期RATS和VATS的手術程序缺乏明確的標準，而且不同的外科醫生所偏好的手術方式也有很大的不同，建立一項比較RATS、VATS和開放手術對于NSCLC患者生存、預后影響情況的隨機對照臨床試驗是比較困難的[24]。此外，在過去很長一段時間，機器人手術在教學和訓練中缺乏系統的方法，再加上學習曲線較長[21]，這對手術機器人技術的發展都造成了一定挑戰。

近年來，隨著外科醫生對于手術機器人掌握的熟練度增加、更多臨床試驗的推進，RATS的優勢也逐漸展現在世人面前。相較于VATS，在解剖性肺切除術中，雖然RATS的手術時間有明顯的延長，但是得益于RATS更好的術中穩定性和安全性，患者依舊可以從中獲益，包括更少的術中出血、更低的中轉開胸率和更多的淋巴結清掃。雖然使用RATS使得患者的成本明顯增加，但患者的30d死亡率、住院時間等也明顯減少。術后疼痛、復發、轉移風險、遠期生存率等方面還未發現顯著性差異，有待進一步的研究。同樣，在袖式肺葉切除中，使用機器人更便于胸外科醫生完成氣道吻合重建，減少患者的術后并發癥。在術前新輔助化療導致組織受損的情況下，手術機器人系統依舊可以幫助外科醫生安全應對。

對于外科醫生來說，RATS是一項誘人的技術，因為它能適應患者和醫生的手術需求不斷發展。隨著機器人技術的進步和成本的降低，我們相信RATS將提供比VATS更多的臨床獲益。期待機器人手術能成為早期NSCLC的標準治療方案之一，為患者帶來更多獲益。

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