機(jī)器人輔助減重手術(shù)治療肥胖癥的應(yīng)用研究進(jìn)展與爭(zhēng)議

馬永斌，買買提·依斯熱依力，艾克拜爾·艾力,

(1.新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院微創(chuàng)、疝和腹壁外科，新疆 烏魯木齊，830001；2.新疆醫(yī)科大學(xué)研究生學(xué)院；3.新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院自治區(qū)普外微創(chuàng)研究所；4.新疆維吾爾自治區(qū)胃食管反流病及減重代謝外科臨床研究中心)

肥胖癥是由遺傳因素、環(huán)境因素共同作用導(dǎo)致的脂肪組織在皮下、內(nèi)臟堆積的一種代謝性疾病[1]。世界衛(wèi)生組織報(bào)道，2016年全球約19億成年人處于超重狀態(tài)，而肥胖人群超過6.5億，分別占全球人口的39%與13%[2]。有研究預(yù)測(cè)，2030年全球57.8%的人口將處于超重或肥胖狀態(tài)，目前減重手術(shù)被認(rèn)為是治療肥胖癥最有效且持久的方法，對(duì)重度肥胖的治療效果優(yōu)于飲食及運(yùn)動(dòng)干預(yù)[3-4]。隨著科技的發(fā)展，人工智能系統(tǒng)被逐漸應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域中，其中機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)是其重要的代表，目前機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于各類腹部手術(shù)中，其在減重代謝外科方面的應(yīng)用也逐漸在國內(nèi)外開展，目前機(jī)器人輔助腹腔鏡手術(shù)(robot assisted laparoscopic surgery，RBS)有逐漸替代傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)的趨勢(shì)，但關(guān)于其安全性、可行性的研究仍存在爭(zhēng)議，本文通過對(duì)國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的綜述，為RBS在臨床中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 機(jī)器人輔助減重手術(shù)的發(fā)展歷程

Edward于1967年首次提出了利用外科手術(shù)方法干預(yù)限制胃容量治療病態(tài)肥胖的概念[5]。但早在1952年瑞典醫(yī)師Henrikson為一位32歲女性肥胖患者切除長達(dá)105 cm的小腸，被認(rèn)為是減重外科的開端[6]。Wittgrove等[7]于1994年發(fā)表了第一例腹腔鏡胃分流術(shù)，開啟了微創(chuàng)減重手術(shù)的時(shí)代。隨著機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用，1998年Cadiere與他的團(tuán)隊(duì)完成了世界首例RBS，雖然選擇的術(shù)式為腹腔鏡可調(diào)節(jié)胃綁帶術(shù)，但也開啟了機(jī)器人在減重手術(shù)方面的新征程[8]。2003年有研究報(bào)道了211例RBS，其中7例機(jī)器人輔助胃旁路手術(shù)是首次報(bào)道[9]。2007年Sudan等[10]報(bào)道了機(jī)器人輔助膽胰分流并十二指腸轉(zhuǎn)位術(shù)，其中機(jī)器人袖狀胃切除術(shù)作為手術(shù)的一部分被首次提出。一項(xiàng)來自代謝與減重手術(shù)認(rèn)證、質(zhì)量改進(jìn)計(jì)劃數(shù)據(jù)注冊(cè)中心的46 764例患者的研究顯示，RBS由2015年的6.7%增至2018年的10.3%，其中72.5%為機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)，并且呈逐年增長趨勢(shì)[11]。目前在國外，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)已在各類減重手術(shù)中得到廣泛應(yīng)用。我國第一臺(tái)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)于2006年由解放軍總醫(yī)院引進(jìn)。截至2017年5月底，我國大陸地區(qū)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)總裝機(jī)量為65臺(tái)[12]。我國內(nèi)地機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)于2015年初才陸續(xù)開展[12]，雖然我國RBS開展較晚，臨床經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道有限，但隨著各地區(qū)減重中心相關(guān)術(shù)式的逐步開展及機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的逐漸推廣，RBS已逐漸被業(yè)界接受[13]。

2 機(jī)器人手術(shù)硬件的優(yōu)勢(shì)及爭(zhēng)議

目前我國各減重外科中心主要采用腹腔鏡減重手術(shù)，但其具有明確的局限性，而RBS的逐漸推廣很大程度上改善、彌補(bǔ)了腹腔鏡減重手術(shù)的不足[14]。相比腹腔鏡減重手術(shù)，RBS具有以下優(yōu)勢(shì)：(1)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)采用裸眼三維立體成像系統(tǒng)，一方面彌補(bǔ)了傳統(tǒng)2D腹腔鏡缺乏層次感的缺陷，另一方面緩解了3D腹腔鏡長時(shí)間佩戴3D眼鏡導(dǎo)致的視覺疲勞及眩暈感，并可使術(shù)區(qū)放大10倍，大大增加了術(shù)區(qū)解剖結(jié)構(gòu)的辨識(shí)度，使得術(shù)者操作更為精細(xì)[1,13,15]。(2)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)采用仿人手模擬系統(tǒng)，模仿了人手腕關(guān)節(jié)的7個(gè)自由度，具備360°的活動(dòng)角度，最大限度地延展了機(jī)器人機(jī)械臂的活動(dòng)范圍，可不同角度的在狹小的術(shù)區(qū)操作，從而完成復(fù)雜、高難度的精細(xì)解剖及縫合[13,16-17]，尤其因肝左葉肥大及腹腔內(nèi)臟脂肪增厚導(dǎo)致操作難度增加的肥胖患者更為有利[1]。(3)雖然機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)采用了人手模擬系統(tǒng)，但其可自動(dòng)過濾因人手顫抖及操作桿不穩(wěn)定導(dǎo)致的震顫，使操作更為穩(wěn)定，提高了手術(shù)安全性及精度，尤其對(duì)高難度、精細(xì)度要求更高的手術(shù)至關(guān)重要[1,12-13]。(4)相較傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)因科學(xué)的設(shè)計(jì)及人性化的操作方式使得學(xué)習(xí)曲線更短且更容易達(dá)到學(xué)習(xí)平臺(tái)期，而這與上述優(yōu)點(diǎn)密不可分[1,4,13,18]。Ecker等[19]通過對(duì)13位主刀機(jī)器人袖狀胃切除術(shù)的住院醫(yī)師完成手術(shù)的時(shí)間分析后發(fā)現(xiàn)，12位住院醫(yī)師的手術(shù)時(shí)間基本在第5例后達(dá)到平臺(tái)期。(5)機(jī)器人輔助手術(shù)系統(tǒng)對(duì)手術(shù)醫(yī)師數(shù)量要求較低，僅一人即可獨(dú)立完成操作，只在部分操作過程中需要臺(tái)上助手協(xié)助，這避免了傳統(tǒng)手術(shù)配合難度大及手術(shù)器械之間互相干擾的問題。很大程度上減輕了醫(yī)務(wù)人員的工作負(fù)荷[13]。以上均為機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)硬件設(shè)施及其相關(guān)優(yōu)勢(shì)，但在手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、術(shù)后住院時(shí)間、并發(fā)癥發(fā)生率、減重效果及其合并癥改善等方面的優(yōu)勢(shì)仍存在一定爭(zhēng)議[13,20-21]。

目前機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)已得到認(rèn)可，但根據(jù)多個(gè)減重代謝中心的報(bào)道，目前還存在以下缺點(diǎn)：(1)相較傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)，術(shù)者通過操作臺(tái)工作，只有單純的視覺反饋，缺乏觸覺反饋[15]。(2)由于機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的初始投資、每次手術(shù)的消耗品、年度維修及其他可重復(fù)使用的設(shè)備占機(jī)器人平臺(tái)總運(yùn)營成本的很大一部分，因此與傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)相比，進(jìn)一步增加了患者負(fù)擔(dān)[15,21];但目前因其推廣及普及性不夠，尚未進(jìn)一步納入醫(yī)保，也許這一不足會(huì)在醫(yī)保完善后得到彌補(bǔ)。(3)機(jī)器人輔助手術(shù)開展早期在術(shù)前準(zhǔn)備及安裝機(jī)械臂方面耗時(shí)較長，嚴(yán)重影響了工作效率，同時(shí)使得麻醉時(shí)間增加，增加了麻醉風(fēng)險(xiǎn)[2]。(4)目前在進(jìn)行機(jī)器人袖狀胃切除術(shù)過程中，在胃大彎切割吻合操作時(shí)仍采用傳統(tǒng)腹腔鏡方法，但新一代的機(jī)器人手術(shù)平臺(tái)簡(jiǎn)化了裝機(jī)過程，并加入了自動(dòng)化的機(jī)器人切割吻合操作，進(jìn)一步節(jié)省了時(shí)間與人力[11,22]。

3 機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)治療肥胖癥的安全性及可行性爭(zhēng)議

機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)所體現(xiàn)出的硬件設(shè)施優(yōu)勢(shì)在手術(shù)過程及患者術(shù)后康復(fù)中具有重要作用，目前關(guān)于RBS治療肥胖癥的關(guān)注點(diǎn)仍集中在手術(shù)時(shí)間、術(shù)中出血量、術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率、手術(shù)成本、再入院及再手術(shù)率等方面，這一系列因素是評(píng)估手術(shù)治療安全性、可行性的重要指標(biāo)。

多項(xiàng)研究顯示，RBS較腹腔鏡減重手術(shù)需要更長的手術(shù)時(shí)間，其中包括胃旁路手術(shù)、袖狀胃切除術(shù)，但不同研究對(duì)手術(shù)時(shí)間的定義并不相同，部分研究未將機(jī)器人裝機(jī)時(shí)間納入，因此各研究間存在高度差異性[18,23-26]。但也有部分研究認(rèn)為，RBS較腹腔鏡減重手術(shù)時(shí)間更短，這主要與機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)曲線更短、術(shù)者的熟練程度有關(guān)[27-28]。在住院時(shí)間方面同樣存在時(shí)間定義不明確的問題，因此部分研究認(rèn)為，腹腔鏡減重手術(shù)與RBS的住院時(shí)間無差異[18,29]。但也有研究認(rèn)為，RBS組較腹腔鏡減重手術(shù)的住院時(shí)間明顯縮短，這主要與機(jī)器人手術(shù)后患者康復(fù)時(shí)間有關(guān)，而康復(fù)過程與術(shù)中出血量、胃瘺發(fā)生率、術(shù)后早期并發(fā)癥發(fā)生率、中轉(zhuǎn)開腹率等因素有關(guān)，但這一系列因素在不同研究中也存在爭(zhēng)議[30-32]。

關(guān)于RBS術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率的研究結(jié)果也不盡相同，Liang等[25]、Bailey等[26]的研究認(rèn)為，與腹腔鏡減重手術(shù)相比，RBS在術(shù)后并發(fā)癥方面無明確優(yōu)勢(shì)。甚至有研究認(rèn)為，RBS導(dǎo)致了術(shù)后更高的并發(fā)癥發(fā)生率[23,33-34]。而有的研究認(rèn)為，機(jī)器人輔助可調(diào)節(jié)胃綁帶術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率明顯低于傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)[18]。目前多數(shù)研究中所納入的并發(fā)癥主要包括胃瘺、器官間隙感染、狹窄、肺栓塞、急性腎損傷等，但針對(duì)這一系列術(shù)后并發(fā)癥的研究結(jié)果也存在一定爭(zhēng)議。關(guān)于術(shù)后胃瘺發(fā)生率的研究存在三種結(jié)果。Celio等的研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)器人輔助胃旁路手術(shù)后胃瘺發(fā)生率為1.6%，而傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)為0.2%[23]。有研究認(rèn)為，與傳統(tǒng)腹腔鏡手術(shù)相比，機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)后胃瘺發(fā)生率增加[35]。但也有研究認(rèn)為，腹腔鏡減重手術(shù)與RBS在術(shù)后胃瘺發(fā)生率方面無顯著性差異[18,29]。而Sebastian等利用2015～2016年的代謝與減肥手術(shù)認(rèn)證和質(zhì)量改進(jìn)計(jì)劃數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，RBS術(shù)后胃瘺發(fā)生率顯著降低，得出腹腔鏡減重手術(shù)胃瘺發(fā)生率是RBS的2倍[36]。發(fā)生三種結(jié)果的原因主要是2019年前RBS術(shù)中未廣泛使用切割吻合器，只是進(jìn)行了單純的絲線縫合，而許多腹腔鏡減重手術(shù)是通過吻合器進(jìn)行吻合的。也有部分手術(shù)團(tuán)隊(duì)在機(jī)器人手術(shù)時(shí)由床邊助理通過腹腔鏡進(jìn)行胃大彎的切割吻合操作，缺乏標(biāo)準(zhǔn)指南指導(dǎo)的手術(shù)醫(yī)生進(jìn)行吻合可能是導(dǎo)致胃瘺發(fā)生率差異的主要原因[36]。一項(xiàng)使用代謝與減肥手術(shù)認(rèn)證和質(zhì)量改進(jìn)計(jì)劃數(shù)據(jù)庫的研究發(fā)現(xiàn)，在胃旁路手術(shù)中機(jī)器人輔助組手術(shù)部位感染率較傳統(tǒng)腹腔鏡具有一定優(yōu)勢(shì)；而多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)的敗血癥發(fā)生率較腹腔鏡袖狀胃切除術(shù)高[4,21,35,37]；并且有研究認(rèn)為，感染風(fēng)險(xiǎn)的增加與30 d再入院率有一定關(guān)系[4]。關(guān)于其余術(shù)后并發(fā)癥目前研究結(jié)果較一致；Zhang等[18]通過納入7 239例RBS與203 181例腹腔鏡減重手術(shù)的薈萃分析發(fā)現(xiàn)，吻合口狹窄、肺栓塞方面無顯著差異。但以上諸多研究指出了腹腔鏡袖狀胃切除術(shù)在吻合口漏發(fā)生率、30 d再入院率及再手術(shù)率、中轉(zhuǎn)開腹率等方面的劣勢(shì)，而對(duì)機(jī)器人輔助胃旁路術(shù)的安全性、可行性給予了肯定[11,17,21]。

4 機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)治療肥胖癥及其合并癥的臨床效果及爭(zhēng)議

減重手術(shù)作為治療肥胖癥及其合并癥的主要方式，評(píng)估RBS、腹腔鏡減重手術(shù)兩種手術(shù)方法治療肥胖癥的效果是必不可少的因素[38]。Zhang等[18]的薈萃分析中對(duì)兩種減重手術(shù)后多余體重減少百分比、BMI進(jìn)行了評(píng)估，發(fā)現(xiàn)RBS在四種類型的手術(shù)中無顯著差異。但Kannan等[39]的研究中將機(jī)器人輔助胃旁路術(shù)與腹腔鏡胃旁路術(shù)進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)在體重減輕方面略為有利，而腹腔鏡袖狀胃切除術(shù)與機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)在減重方面均無顯著差異。趙寧[1]通過對(duì)41例機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)進(jìn)行術(shù)后隨訪發(fā)現(xiàn)，術(shù)后6個(gè)月患者體重、血糖及血脂相關(guān)指標(biāo)均得到顯著改善。張楊等[15]也通過對(duì)24例機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)治療肥胖癥及2型糖尿病的效果進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)治療肥胖癥合并2型糖尿病具有較高的安全性、可行性。有研究對(duì)20例行機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)的肥胖患者進(jìn)行1年隨訪后發(fā)現(xiàn)，脂肪肝、高血壓、高脂血癥、2型糖尿病、阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征、多囊卵巢綜合征、骨關(guān)節(jié)炎均得到不同程度的緩解與改善[40]。但以上三項(xiàng)研究并未與腹腔鏡袖狀胃切除術(shù)進(jìn)行對(duì)比，因此機(jī)器人輔助袖狀胃切除術(shù)是否在治療肥胖癥及其合并癥方面優(yōu)于腹腔鏡袖狀胃切除術(shù)尚需進(jìn)一步明確。

5 機(jī)器人輔助手術(shù)系統(tǒng)在修正減重手術(shù)中的應(yīng)用與爭(zhēng)議

目前關(guān)于機(jī)器人修正減重手術(shù)方面的研究成為熱點(diǎn)，與首次減重手術(shù)相比，修正手術(shù)由于首次手術(shù)的原因存在粘連、解剖結(jié)構(gòu)改變等因素。在技術(shù)上要求更高，這使得機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的硬件優(yōu)勢(shì)在術(shù)中起到重要作用[41]。減重手術(shù)后二次手術(shù)的原因主要是減重失敗、胃食管反流[17]。隨著減重手術(shù)量的持續(xù)增加，修正手術(shù)的數(shù)量也會(huì)隨之增加，其發(fā)生率為5%～56%，這主要取決于首次減重手術(shù)的類型，在腹腔鏡胃旁路手術(shù)后，再次行修正手術(shù)的發(fā)生率最高[42]。盡管機(jī)器人修正減重手術(shù)是安全、有效的治療肥胖癥的術(shù)式，但與首次減重手術(shù)相比，機(jī)器人修正減重手術(shù)的并發(fā)癥發(fā)生率更高、手術(shù)時(shí)間與住院時(shí)間更長、減重效果更差、再入院率及再手術(shù)率更高[43-45]。有薈萃分析顯示，機(jī)器人修正減重手術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)腹腔鏡手術(shù)相比，術(shù)中、術(shù)后結(jié)果無顯著優(yōu)勢(shì)[46]。然而Beckmann等[20]通過對(duì)78例修正手術(shù)進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，機(jī)器人輔助修正胃旁路手術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率較低，手術(shù)時(shí)間及住院時(shí)間明顯短于腹腔鏡修正胃旁路術(shù)。因此關(guān)于機(jī)器人修正減重手術(shù)的應(yīng)用存在諸多爭(zhēng)議，需進(jìn)一步明確其優(yōu)勢(shì)。

綜上所述，RBS因其硬件設(shè)施方面的優(yōu)點(diǎn)在減重手術(shù)的應(yīng)用中具有一定優(yōu)勢(shì)，而其缺點(diǎn)隨著術(shù)者技術(shù)的提高、操作系統(tǒng)的更新、國家醫(yī)保改革等措施也會(huì)得到進(jìn)一步改善；其臨床效果、可行性及安全性等方面仍存在一定爭(zhēng)議，但相信隨著機(jī)器人系統(tǒng)的不斷完善、多中心臨床數(shù)據(jù)的長期隨訪及大樣本臨床研究的開展，其安全性、可行性也會(huì)進(jìn)一步得到明確。