機器人手術在肝膽胰外科中的應用與進展

錢劍鋒 秦凱 金佳斌 彭承宏

摘 要 機器人手術自21世紀問世以來已成為微創手術的代表，并得到迅速發展。肝膽胰手術難度大，往往涉及復雜的解剖、消化道重建及精細的血管吻合，這導致其微創手術的發展相對緩慢，而機器人手術則可打破這一局面。如何拓寬機器人手術的適應證并進一步發展機器人手術技術則是未來外科發展的重要方向。本綜述針對機器人手術在肝膽胰外科中的應用現狀及未來發展前景進行總結及展望。

關鍵詞 肝切除術；胰腺手術；膽道手術；機器人輔助手術；微創外科

中圖分類號 R608 R656文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2023）01-0012-06

Abstract Robotic surgery has become a representative of minimally invasive surgery and developed rapidly since its emergence in the 21st century. For hepatobiliary and pancreatic surgery， the development of minimally invasive surgery is relatively slow due to its difficulty to perform， which often involves complex anatomy， reconstruction of digestive tract and fine vascular anastomosis. However， robotic surgical system breaks this situation. How to expand the indications of robotic surgery and develop robotic technology in surgery is an important direction for the future development of surgery. In this paper， the application status and future development of robotic hepatobiliary and pancreatic surgery were discussed.

Key words Hepatectomy; Pancreatic surgery; Biliary surgery; Robot-assisted surgery; Minimally invasive surgery

在過去的三十年中，微創手術（Minimally Invasive Surgery，MIS）由于能減輕術后疼痛、減少手術創傷、縮短住院時間并利于快速康復，已成為當代外科發展的主旋律，而機器人手術的問世則開啟了微創手術的新篇章。目前，臨床應用最廣泛的微創系統是美國Intuitive Surgical公司研發的達芬奇機器人手術系統，因其擁有高清的三維立體視覺，7個自由度的機械臂，可過濾術者自身不能控制的自然顫動，利于狹小空間的精細操作等優勢，克服了腹腔鏡手術的缺陷，被越來越多地應用于各外科領域。肝膽胰手術往往涉及較深且狹窄的手術空間、復雜的解剖結構，需要精密的止血與精細的吻合，這導致微創手術的開展在該領域一度躊躇不前，而機器人手術系統的出現打破了這一局面，實現了肝膽胰微創手術的飛躍。本綜述針對機器人手術在肝膽胰外科中的應用與進展進行總結。

1 機器人手術在肝臟外科中的應用

Giulianotti P C等人[1]于2003年報道了首例機器人輔助肝切除術，自此關于機器人肝切除術的文獻報道逐漸增多。2018年國際機器人肝切除專家小組發布了第一份關于機器人肝切除術的國際共識聲明[2]，該手術的適應證也從早期的各種經典術式延伸到了機器人聯合肝臟及其他臟器切除術、機器人供體肝切除術、機器人聯合肝臟分割和門靜脈結扎的分階段肝切除術（Associating Liver Partition and Portal Vein Ligation?for Staged Hepatectomy，ALPPS）等，其優勢表現為肝門解剖更為方便、安全，利于縫合，控制出血更有效，膽道及血管吻合重建更方便等，特別是相較于腹腔鏡手術而言，機器人技術在肝臟Couinaud Ⅰ、Ⅳa、Ⅶ、Ⅷ段等位于后上段或困難部位的腫瘤切除中的優勢已得到共識[3]。

目前大量研究已驗證了機器人肝臟切除手術的安全性與有效性，但其較傳統開腹手術和腹腔鏡手術的優勢仍缺少高質量循證依據，且相關報道多為單一中心、樣本量較少的回顧性研究。一項Meta分析比較了機器人和傳統開腹肝臟切除術的短期結局[4]，結果顯示兩組患者在術中輸血率、失血量方面無明顯差異；術后機器人組的術后并發癥發生率顯著降低（15.5% Vs 22.2%，P=0.006）。與其他研究結果相似，對于大肝切除和常規位置的肝段切除，機器人手術的優勢尚不明顯，Melstrom L G等人[5]對此提出了一種“切口主導”的新理念，即對于位置難以在腔鏡下探及、往往需要大切口才能切除、術后恢復主要受切口影響的患者，機器人為更優選擇，且采用此理念后實現了90%的機器人成功率，66%的患者能夠在不到3d的時間內出院（包括3例半肝切除術），甚至有14例患者在手術當天出院。在腫瘤學結局上，CHEN P D等人[6]對肝細胞癌患者進行了一項傾向性匹配分析，每組納入81例患者，結果顯示機器人手術和開腹手術均能達到R0切除，并且具有相似的腫瘤分期，兩組患者的病理結果和組織學分級也無顯著性差異。在隨訪期間，機器人組和開腹組的無病生存期（第3年：72.2% Vs 58.0%，P=0.062）及總生存期（第3年：92.6% Vs 93.7%，P=0.431）相似，但機器人組有更好的無病生存趨勢。作為微創手術的新趨勢，從早期的研究到最新的Meta分析，總體顯示機器人肝臟切除術較傳統腹腔鏡手術在短期結局（術中失血量、手術時間、住院時間）方面差別不大，而隨著手術經驗的積累，機器人手術的中轉率逐漸降低[7-8]。當前，學術界的關注點更多集中在機器人手術作為腹腔鏡的延伸，且在復雜的手術中逐漸顯示出優勢。以大肝切除（三個或更多連續Couinaud段的肝臟切除）和后上段的肝臟腫瘤為例，腹腔鏡手術所需手術時間遠遠超過開腹手術，且術中失血量大、中轉率高，而機器人靈活的機械臂控制使微創肝臟切除的適用性得以延伸，其可獲得與開腹手術同樣的手術結局，且住院時間更短[3]。德國的一項大型回顧性研究顯示，與腹腔鏡相比，機器人手術可以切除的腫瘤更大，并獲得相同甚至更好的R0切緣[9]。一項關于微創肝臟切除術的學習曲線分析顯示，機器人手術只需腹腔鏡手術一半的病例數即可達到后上段肝臟腫瘤同樣的切除率，由此可推斷機器人肝臟切除術的學習曲線比腹腔鏡更短[10]。這些研究均為機器人手術可以嘗試更具挑戰性的操作提供了合理依據。目前，機器人肝臟手術發展的阻礙主要是設備相對集中在大的中心且推廣不足，以及醫生普遍缺乏手術經驗，而且醫院的裝機費用高昂。然而，隨著機器人手術的推廣和多家機器人公司特別是國產醫療機器人的上市，其必將擁有更廣闊的應用前景。

2 機器人手術在胰腺外科中的應用

胰腺手術被公認為難度最大的普外科手術，這是由于胰腺的解剖位置特殊，其位于腹膜后，周圍血管豐富，術野暴露困難，因此微創胰腺手術的發展起初相對緩慢，而機器人手術的出現改變了這一局面。2003年Giulianotti P C等人[1]報道了第1例機器人輔助胰體尾切除術（Robot- assisted Distal Pancreatectomy，RDP），隨后關于機器人輔助胰腺手術的報道越來越多，傳統的胰腺切除術根據腫瘤位置的不同可大致分為胰十二指腸切除術（Pancraticoduodenectomy，PD）和胰體尾切除術，均可通過機器人實現，且大量研究證明其手術結果與開腹手術無明顯統計學差異[11-12]。至此，機器人胰腺手術的安全性及可行性已得到廣泛認可，并逐漸展現出相對優勢。PD包括復雜的切除和消化道重建，而機器人手術系統的機械臂在模擬人手靈活操作的同時可過濾手部顫動，從而提高操作的流暢度和縫合的精確度，進而減少術中出血，這也是機器人胰腺手術的學習曲線短于腔鏡手術的原因之一。Boone B A等人[13]在2015年發表的一項研究中表明，機器人胰十二指腸切除術（Robot-assisted PD，RPD）的學習曲線拐點為80例和140例[13]。本中心在連續完成450例RPD手術后確定了學習曲線，研究結果顯示，100例和250例為其拐點，在100例后胰瘺率明顯降低，而在250例后手術時間和術中失血量將大大改善。通過傾向匹配分析，證明在通過學習曲線后RPD手術的效果優于開腹手術[14-15]。在一些微創中心，腔鏡仍然是治療胰腺體尾部低度惡性腫瘤的首選方法。近年來，多項回顧性研究表明，RDP手術的效果可以與腔鏡手術相當，而對于良性和交界性腫瘤而言，兩種手術方式的脾臟保留率沒有顯著差異，但RDP手術具有較高的脾臟血管保留率[16]，也就是所謂的Kimura法保脾，這可能與機器人易于沿著脾臟血管進行細致解剖、術中出血減少有關。

胰腺節段性切除術由于可保留正常的胰腺組織和周圍臟器，從而使得患者，尤其是年輕患者明顯獲益。越來越多的研究提示機器人系統在該類手術中的優勢，如機器人胰腺剜除術（Robotic Pancreatic Enucleation，RPE）、機器人胰中段切除術（Robotic Middle Pancreatectomy，RMP）、保留十二指腸的胰頭切除術（Duodenum-preserving Pancreatic Head Resection，DPPHR）等。對于大多數有中段切除指征的患者，RMP已成為本團隊首選的手術方式。最近，本團隊發表了一篇迄今病例數最大的RMP研究，包含了110例RMP手術，長期隨訪結果顯示RMP組無外分泌功能不全，僅1.8%患者出現了新發糖尿病，且與開腹組相比，術中出血和術后胰瘺（Postoperative Pancreatic Fistula，POPF）率減少，手術時間和住院時間縮短，證實了機器人輔助胰腺中段手術效果優于開腹手術[17]。對于腫瘤體積較小且符合指征的良性和交界性腫瘤，尤其是胰島素瘤，多可嘗試行胰腺腫瘤剜除，雖然在機器人手術中手術醫生無法直接觸碰腫瘤，但可借助腔鏡超聲尋找腫瘤，并判斷出腫瘤的界限和胰管的位置，從而安全地切除腫瘤，最大程度上減小手術創面和切口，并且更多地保留胰腺實質。

雖然機器人胰腺手術的使用范圍逐漸擴大，但其適用病例多需篩選，目前主流觀點仍認為良性和低度惡性腫瘤是機器人手術的首選。新輔助化療是當前胰腺癌的研究熱點，NCCN指南于2016年便將其納入交界性可切除和局部進展期胰腺癌的一線治療標準，建議所有患者術前進行新輔助治療從而獲得更多的手術機會，而對此類腫瘤患者行機器人手術是否能安全切除腫瘤并達到開腹手術相同的根治效果仍存在疑問。2020年匹茲堡大學發表的一篇回顧性研究比較了新輔助化療后的RPD手術與傳統開腹PD手術的安全性和腫瘤學結局，結果顯示RPD手術的淋巴結清掃率更高，住院時間更短，從而能及時接受后續的輔助化療，機器人組與開腹組的中位生存期相似（23.6個月 Vs 27.5個月，P=0.879），表明即使在新輔助化療后，機器人手術仍然是安全、可行的，且可以達到開腹手術相同的效果[18]。同時，其他研究中心也發表了機器人輔助下對局部進展期胰腺癌進行切除并行血管重建的病例報道，主要為門靜脈-腸系膜上靜脈（PV-SMV）受侵，證實了機器人手術系統在血管吻合中的優勢及該類手術的可行性[19]。本中心也已開展數例聯合血管切除的胰十二指腸切除手術，但由于病例數較少，故而其能否改變腫瘤學結局仍缺少循證依據。目前，該類復雜的手術僅集中在一些大容量胰腺診療中心，且缺少大樣本隨機試驗，所以機器人手術在胰腺癌中的推廣仍需要時間。

3 機器人手術在膽道外科中的應用

腹腔鏡輔助膽囊切除術是微創膽道外科起步的里程碑，隨后1997年Himpens J等人[20]完成了第1例達芬奇機器人輔助膽囊切除術（Robotic Cholecystectomy，RC），這象征著微創膽道外科進入了新的階段。雖然RC手術已在一些中心開展，但隨著手術病例數的增加，多數研究均顯示RC雖與腹腔鏡手術具有相似的安全性和手術效果，但是手術時間相對較長，手術成本相對過高，而且機器人手術在國內尚未完全納入醫保，故手術費用較高且難以普及。目前，腹腔鏡輔助膽囊切除術仍是治療良性膽囊疾病的金標準。但也有研究表明，對于慢性膽囊炎、Mirizzi綜合征或多次手術的膽囊疾病而言，機器人手術具有一定優勢[21-22]。近年來，一些學者發現，對于膽囊術后的嚴重并發癥即醫源性膽道損傷，機器人手術可能是最佳選擇，以往的手術方式多選擇開腹行Roux-en-Y肝管空腸吻合，而機器人手術則在肝門解剖、精細吻合方面展現了優勢[23]。2018年，Giulianotti P C等人[22]發表了首例關于機器人手術系統在醫源性膽道損傷中的應用報道，該研究共納入14例患者，平均手術時間和住院時間分別為280.6min和8.4d，手術中轉率為0，有2例患者在長期隨訪期間出現了膽道狹窄的并發癥，但均通過經皮肝穿刺膽道引流得到了解決，結果提示機器人輔助膽道損傷修補的手術效果和預后與開放手術相似，但存在切口小、恢復快的優勢。對于其他的良性膽道疾病，機器人手術正逐漸成為主流趨勢，其中較常見的是膽總管囊腫，手術機器人的優勢在于可以完整切除膽總管囊腫，并且可以精細地將囊腫向下剝離至胰腺段離斷，并最大程度地切除囊腫組織[9]。

肝門膽管癌的機器人手術也是當下的研究熱點。目前為止，關于肝門膽管癌的微創手術仍鮮有報道，復雜的手術操作是限制其發展的主要因素。因肝門膽管癌易侵犯膽管、肝動脈和門靜脈，故現廣泛認為根治性切除還應包括肝十二指腸韌帶內血管骨骼化，徹底清掃淋巴結，Ⅲ、Ⅳ型患者還需切除一側肝葉并行膽管空腸吻合，當腫瘤侵犯了左、右肝管時均應聯合尾狀葉切除，必要時還需聯合門靜脈和肝動脈切除[24]。LIU J等人報道了至今樣本量最大的機器人輔助肝門膽管癌根治性切除術，共納入48例患者，與常規開腹組相比，兩組的手術時間（294.5min Vs 265.0min，P=0.965）和失血量（200ml Vs 125ml，P=0.527）無明顯差異[25]。該研究表明，機器人輔助肝門膽管癌切除術是可行的，其與手術醫生的手術技巧及熟練程度有直接關系。目前，該手術仍處于開展期，對于肝門膽管癌來說，機器人手術是否有潛力作為開腹手術的替代方式仍需一定時間的探索和大樣本量的長期隨訪研究。

4 不足和展望

機器人手術在傳統腹腔鏡手術的基礎上大大擴展了微創肝膽胰手術的應用范圍，其安全性和手術效果已得到廣泛認可，且在復雜的消化道重建和血管重建中也逐漸顯示優勢。肝膽胰手術往往涉及復雜的解剖和精細的操作，而機器人輔助手術在這些方面更有優勢。但目前的機器人手術系統尚不能完全替代開腹和腹腔鏡手術，盡管新一代的達芬奇Xi系統已經引入方便切換和體位變換的鏡頭孔功能，但距離實際普及仍在一定程度上受限。機器人在大范圍的視野轉移和操作方面存在困難，且缺乏力反饋，克服這些難點也是未來機器人系統需要升級的方向和目標。目前國內機器人手術系統的研究正處于熱潮，相信國產化的推進可以逐步降低機器人手術的價格，造福更多的患者。隨著信息技術的日益更新，遠程機器人手術也有望得到開展，我們有理由相信，機器人手術有著廣闊的應用前景。

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