5G遠程機器人輔助遠端胃癌根治術一例報道（附手術視頻）

摘要 本研究報道了世界首例5G遠程圖邁?腔鏡手術機器人輔助腹腔鏡下胃癌根治術，該手術于2023年

5月19日在甘肅省人民醫院普外科完成。手術采用本中心創新的“3+2”模式機器人輔助胃癌根治術，并遵循“程序化胃癌手術七步法”進行了淋巴結的清掃。手術過程順利，總手術時間為250 min，主從控制時間為190 min，術中出血約50 mL。術后麻醉恢復后，患者拔除氣管插管后返回病房，術后10 d病情穩定好轉并成功出院。本次遠程機器人輔助胃癌根治術是人體腫瘤手術的首次嘗試，初步驗證了5G遠程國產機器人手術技術可行。遠程手術的應用有助于醫療資源下沉，將有效解決目前醫療資源供需不平衡現象，縮小地域診療差距，對于降低醫療開支、減輕患者的醫療負擔有十分重要的意義。

關鍵詞 遠程手術；機器人輔助手術；胃癌；5G通信技術

中圖分類號 R608 R656.6 文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2025）01-0018-06

5G remote robot-assisted radical gastrectomy for distal gastric cancer： a case report （with surgical video）

ZHAN Weipeng1， 2， MA Yuqi1， HU Ming1， 2， 3， YANG Jing1， 2， GUO Jin1， 2， HUANG Xianbin1， 2， DENG Yuan1， 2， JIANG Zhiliang1， 2， CAI Hui2， 3， WANG Xiaopeng1， 2， MA Yuntao1， 2， 3

（1.Department of General Surgery， Gansu Provincial Hospital， Lanzhou 730000， China; 2. Center of Robotic Surgery， Gansu Provincial Hospital， Lanzhou 730000， China; 3. Key Laboratory of Molecular Diagnostics and

Precision Medicine for Surgical Oncology in Gansu Province， Lanzhou 730000， China）

Abstract The first case of 5G remote laparoscopic radical gastrectomy for distal gastric cancer assisted by Toumai? Laparoscopic Surgical Robot in the world was reported in this paper， which was completed on May 19， 2023 in Gansu Provincial Hospital. The robot-

assisted radical gastrectomy was performed using our center’s innovative“3+2”mode， and the lymph node dissection was carried out in accordance with the programmed seven-step method in laparoscopic radical gastrectomy for distal gastric cancer. The surgery went smoothly， with a total operative time of 250 minutes， a master-slave control time of 190 minutes， and intraoperative bleeding of approximately 50 mL. After a satisfactory recovery from anaesthesia， the patient was extubated and returned to the ward， and discharged from hospital 10 days after surgery in a stable condition. This remote radical gastrectomy for distal gastric cancer is the first attempt in human， and the results verified that 5G remote domestic robot-assisted surgery is safe and feasible. The application of remote surgery contributes to the sinking of medical resources， will effectively solve the imbalance between supply and demand of medical resources， narrow the diagnosis and treatment gap between different regions， which is of great significance for reducing medical expenses and the medical burden of patients.

Key words Telesurgery; Robot-assisted Surgery; Gastric cancer; 5G Communication Technology

據“2020年全球癌癥統計報告：全球185個國家36種癌癥發病率和死亡率的估計”報道[1]，

胃癌居全球癌癥發病譜的第五位，在腫瘤相關死亡原因中排第三位。胃癌患者數量的逐年遞增給患者以及醫療系統帶來了巨大的經濟負擔。隨著第五代移動通信技術的出現，機器人手術得到新的發展[2]。5G以其高速率、低延遲、大容量的特點，推動了遠程醫療領域的高速發展[3-5]。

遠程醫療可使醫療條件和技術相對落后地區的患者在當地醫院就可以接受高質量的手術治

療[6]。遠程手術的應用將有望解決目前醫療資源供需不平衡的矛盾，使優質資源利用實現最大化，這對于患者和衛生系統都具有重要意義[7-10]。

2023年5月19日，本中心利用遠程技術，成功在患者身上實施了世界首例遠程機器人輔助腹腔鏡遠端胃癌根治術。據悉，這是全球首例5G遠程根治性胃癌切除術。現報道如下。

1 資料與方法

1.1病例資料 患者，男，49歲。主因間斷上腹疼痛5月余就診，行血常規和胃十二指腸鏡檢查，提示胃角潰瘍性病變（黏膜腺癌）。血常規示血紅蛋白85 g；腹部CT檢查（如圖1A）示胃幽門部胃壁不規則增厚、強化，肝臟、胰腺、腹膜后未見明顯腫大淋巴結，考慮胃癌（T3N2Mx）。完善檢驗檢查后，排除患者手術禁忌證行5G遠程機器人輔助腹腔鏡遠端胃癌根治術治療。

1.2機器人手術系統及網絡連接 圖邁?腔鏡手術機器人由5部分組成：網絡連接部、主控制臺、副控制臺、視頻車及操作臂臺。主控制臺及網絡連接盒位于甘肅省人民醫院新區分院手術室，余放置于甘肅省人民醫院本部手術室，相距

70 km，主從控制權限可一鍵切換。網絡連接分為3塊傳輸信號，使用雙卡網絡傳輸，機器人操作指令和圖像傳輸使用一張卡，環境影像和圖片使用一張卡傳輸（如圖2）。

1.3手術規劃 手術團隊分為2組，一組在主從端，一組在患者手術間，以防網絡不穩或者機器故障，備用主刀醫師可以即時接管手術。調試好網絡連接和機器人設備后，由主從端主刀醫師操作機器人完成手術。根據 “3+2”模式下機器人胃腸手術Trocar布置方法進行Trocar布局[11]，采用本中心創新的“3+2”模式下胃癌根治術（3個機械臂+2個助手）進行手術，清掃方式為程序化胃癌手術七步法：①建立戳孔，腹腔探查，懸調肝臟，擺體位，連接機器；

②右側大彎側區域及幽門下區域（4d，6）；

③幽門上區域，離斷十二指腸，清掃肝十二指腸韌帶（5，12a）；④胰腺前方區域（7，8a，8p，9，11p）；⑤小彎側區域（1，3）；⑥左側胃大彎區域（4sb）；⑦離斷胃標本，近端胃和空腸吻合[12]（如圖3）。

1.4網絡連接與保護 外科醫生控制臺和操作臺之間的連接是通過公共 5G 無線網絡建立的。5G 用戶端設備（Customer Premise Equipment，CPE）用作5G基站生成的5G 無線網絡信號的終端接收器，手術數據也從5G CPE 傳輸到5G基站。然后，數據通過5G核心網絡從該基站傳輸到目的地基站。本研究中，5G 無線網絡的帶寬為1 Gb/s，通過智能防火墻建立了虛擬專用網絡（VPN）進行加密傳輸，并通過VPN分配互聯網協議（IP）地址，中國電信運營商對 5G 網絡情況進行了實時監控。為了更客觀地評估 5G 網絡，本研究建立了有線互聯網連接作為備選方案。外科醫生控制臺和患者端使用專用線路（100 Mb/s，中國電信）通過公共互聯網連接，固定的IP地址被分配給雙方，同時監測雙方有線互聯網連接的延遲時間。兩地之間的視頻會議系統使用另一條專線（100 Mb/s，中國電信）通過公共互聯網連接。

此次網絡攻擊由Sangfor在各地同時發起，部分境外攻擊由代理商完成。模擬攻擊類型主要包括SQL注入、信息泄露攻擊、網頁賬號爆破、Webshell惡意文件上傳等。通過態勢感知和下一代防火墻聯動，記錄攻擊行為，保護網絡安全。

1.5倫理 本次手術符合相關法律、倫理及“赫爾辛基宣言”，并經甘肅省人民醫院醫學倫理委員會批準（倫理審批號2023-328）。同時，與患者及家屬充分溝通并告知本次手術的利弊，患者及家屬同意手術并簽署知情同意書和手術同意書。

2 結果

2.1網絡運行及手術結果 本例5G遠程遠端胃切除+畢Ⅱ式吻合手術順利完成。在整個手術過程中，網絡信號運行良好，網絡最大延時121 ms，

最小延時30 ms，平均延時43 ms，網絡抖動3.8 ms，

移動執行器末端指令到機器人臂末端運動平均延誤時間lt;50 ms；未出現數據包丟失現象；術中未發生網絡相關不良事件及機器人相關不良事件。手術過程順利，主從控制時間為190 min，

術中出血量50 mL。患者24 h視覺模擬量表評分（Visual Analogue Scale，VAS）為3分，疼痛程度較低。術后標本如圖1B。于術后50.2 h開始排氣，2.5 d開始進流食。術后患者無重大并發癥發生，術后6 d復查腹部CT（如圖1C）。術后10 d患者病情穩定好轉，予以出院。

2.2隨訪結果 術后隨訪患者，術中標本送檢病理表現為潰瘍型，中分化腺癌（T3N2M0）；免疫組織化學染色結果提示癌細胞伴有神經內分泌分化，P53野生型，Her-2（2+，可疑陽性），如圖1D～1E。基于以上結果給予患者奧沙利鉑+卡培他濱化療方案，患者術后共接受了6次化療，均未訴特殊不適，無化療不良反應。第6次化療后行腹部增強CT隨訪提示胃癌切除術后改變，術區未見異常復發征象。無復發及轉移，腫瘤標志物正常（如圖1F）。

3 討論

21世紀初，國外醫生首次進行了人體遠程機器人手術[13]，雖然未納入臨床實踐，但開創了外科手術新紀元。自里程碑事件以來，由于網絡通信系統的局限性，遠程機器人手術一直進展緩慢。數據傳輸速度是執行長距離遠程數據的主要障礙，而使用光纖作為網絡傳輸媒介成本昂貴，不利于推廣應用，使得遠程機器人手術發展受阻。遠程醫療自此經歷了漫長的發展歷程，期間國外有研究團隊進行遠程手術的嘗試，但也只是零星的研究。隨著5G移動通信技術的出現，遠程機器人手術發展緩慢的核心問題——網絡延遲得以解決，為遠程機器人手術的網絡方案提供了有力支撐，使得遠程機器人手術的安全性、時效性得到保障，從而使國內遠程機器人手術在國際上實現彎道超車。隨著國產機器人手術系統的上市，2018年12月

解放軍總醫院劉榮等人[14]成功進行了國際上首次5G遠程手術動物實驗，其結果初步驗證了5G遠程國產機器人手術的安全性和可行性，對遠程機器人手術的推廣具有重要的指導意義。自此國內遠程機器人手術的臨床應用研究逐漸增加，2019年1月解放軍總醫院神經外科團隊利用5G技術進行人體遠程手術，在三亞市順利完成帕金森患者的腦起搏器植入術，此為國內首次運用5G進行的遠程機器人輔助人體手術[15]。

此外，北京積水潭醫院脊柱外科在國內率先進行了遠程機器人脊柱內固定手術的臨床應用，其中還涉及一站對多地的遠程手術[16]，即通過北京積水潭醫院遠程主控室對不同醫院的患者進行交替指導和手術，這為未來實現更寬領域的多點協作診療提供了參考。為了探索更遠距離的遠程機器人手術的效果及穩定性，江蘇省人民醫院聯合新疆克州人民醫院的泌尿外科團隊進行了新的嘗試，其使用圖邁?腔鏡手術機器人在兩地直線距離超過3800 km、通信距離超過5500 km的情況下，對兩例精索靜脈曲張患者成功實施了遠程手術[17]。5G通信技術結合醫學人工智能在不斷加速微創外科的發展進度，使遠程機器人手術不斷取得新的突破[18-20]。

本研究中，本中心成功實施了5G遠程機器人輔助腹腔鏡下胃癌根治術，并進行了D2淋巴結清掃。在手術過程中，主刀醫生深刻體會到了5G通信技術帶來的實時傳輸優勢，這不僅提高了手術的精確度，還增強了術者遠程操作的信心。例如，5G通信技術極低的延遲和高帶寬確保了術中圖像和數據傳輸的流暢性，使得醫生能夠清晰、實時地觀察手術現場，從而更好地進行決策。基于患者術中各項指標及術后隨訪情況的分析，本研究初步驗證了遠程機器人輔助胃部手術的安全性和有效性，填補了5G遠程機器人技術在胃外科領域的空白，為后續在臨床實踐中開展遠程胃外科手術奠定了堅實的基礎。

基于前期充分的遠程動物實驗基礎，本中心不斷探索更安全的手術方式。在本次遠程手術中，為了確保遠程手術的安全性，在主控制室遠程操作的同時，患者所處手術室也同樣配備了一臺相同的操作臺和一名具有豐富機器人手術經驗的外科醫生，同時為患者配備緊急醫療救助團隊，當出現手術或網絡不良事件時，可瞬間切換為副操作臺接管手術，充分保障了患者的生命健康與手術獲益。

5G通信技術在遠程機器人手術中發揮著重要作用，其具有的低延時、大容量、高帶寬等優勢，是遠程機器人手術發展的催化劑[21-22]。在本次研究中，使用了CPE 作為 5G 基站產生的無線網絡信號的終端接收器，醫生操控臺與患者手術平臺產生的數據均由CPE傳輸到基站，然后通過甘肅電信 5G 核心網實現數據的交互。在手術過程中，醫生操控臺通過捕捉術者的手術操作指令并轉換為控制信號，經過 5G 網絡傳輸至患者手術平臺，同時將控制信號轉換成實際的機械臂動作。同樣，在患者手術端的內窺鏡圖像平臺不斷捕捉手術視野，并在顯示器上以2D圖像形式呈現給助手觀看，視野圖像信息被CPE發送至 5G 基站，通過甘肅電信5G核心網將數據傳輸到主刀醫生操控臺的3D顯示器上。通過Ping命令反饋值實時監測環路中兩端設備網絡時延、網絡波動以及丟包率等參數。使用CPE作為無線信號終端接收器，信號傳輸穩定，經濟便捷，未來同樣也適合在基層推廣。

雖然本中心成功進行了遠程機器人輔助胃部手術，術后未出現相關并發癥，展示了遠程機器人手術的獲益，但仍需更多的臨床應用研究進一步證實其安全性和可行性。目前，遠程機器人手術主要應用于泌尿外科和骨科等領域，為更好地推動其臨床應用，亟需進行多學科、多中心、前瞻性的臨床試驗深入探索其可靠性。

隨著國內5G網絡的普及和推廣，遠程機器人手術在臨床中的應用前景將不斷擴大。目前，雖然遠程機器人手術面臨諸多困難，但隨著遠程機器人技術的成熟，許多難題將逐一解決，患者對其的認知和接受度將不斷加深，傳統的診療模式也將被改變。遠程機器人手術是未來外科發展的大趨勢，相信在不遠的將來，遠程機器人手術的發展將極大地提升基層醫療水平，提高患者滿意率，實現醫療資源的進一步優化。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻聲明：詹渭鵬、馬于祺負責實施研究，采集數據，統計并分析數據，起草文章；狐鳴、楊婧負責設計實驗，統計并分析數據，對文章的知識性內容作批判性審閱；郭進、黃顯斌輔助實施研究，對文章的知識性內容作批判性審閱；鄧淵、詹渭鵬、蔣智良負責對文章的知識性內容作批判性審閱，獲取研究經費及提供支持性貢獻；蔡輝、王曉鵬、馬云濤負責設計實驗，對文章的知識性內容作批判性審閱，指導文章撰寫，提供行政、技術和材料支持。

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收稿日期：2024-08-27

編輯：劉靜凱

基金項目：甘肅省自然科學基金（22JR85RA663，20JR10RA378）；甘肅省科技計劃（聯合科研基金）項目（24JRRA885）；甘肅省人民醫院院內科研基金項目（21GSSYB-5）

Foundation Item： Natural Science Foundation of Gansu Province （22JR85RA663， 20JR10RA378）; Science and Technology Plan （Joint Resea Fund） Project of Gansu Province （24JRRA885）; Scientific Research Funding Project of Gansu Provincial Hospital （21GSSYB-5）

通訊作者：馬云濤，Email：3575515665@qq.com；王曉鵬，Email：wxpjm78@163.com

Corresponding Author： MA Yuntao， Email： 3575515665@qq.com; WANG Xiaopeng， Email： wxpjm78@163.com

引用格式：詹渭鵬，馬于祺，狐鳴，等.5G 遠程機器人輔助遠端胃癌根治術一例報道（附手術視頻）[J]. 機器人外科學雜志（中英文），2025，6（1）：18-23.

Citation： ZHAN W P， MA Y Q， HU M， et al. 5G remote robot-assisted radical gastrectomy for distal gastric cancer： a case report （with surgical video）[J]. Chinese Journal of Robotic Surgery， 2025， 6（1）： 18-23.

注：詹渭鵬，馬于祺為共同第一作者

Co-first author： ZHAN Weipeng， MA Yuqi