5G遠程機器人輔助結腸癌根治術一例報道并文獻復習（附手術視頻）

摘要 目的：評價國產手術機器人在5G遠程條件下行結腸癌根治術的安全性及可行性。方法：本中心在5G網絡下完成1例遠程機器人輔助結腸癌根治術，結合本病例資料與相關文獻進行討論分析。結果：手術過程順利，無網絡中斷或機器人相關不良事件發生。手術操作及手術畫面無延遲，最高延時84.2 ms，平均丟包率0.01%，總手術時間250 min，

主從連接時間7 min，主從控制時間108 min，術中出血量10 mL。結論：5G遠程機器人輔助結腸癌根治術安全可行。

關鍵詞 機器人輔助手術；5G網絡；結腸癌

中圖分類號 R608 R656.6 文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2025）01-0028-05

5G remote robot-assisted radical colectomy for colon cancer： a case report and literature review（with surgical video）

ZHANG Wentao1， MIAO Changfeng1， HU Ming1， TIAN Hongwei1， CAI Hui1，2， ZHAN Weipeng1， MA Yuntao1， 2

（1. Department of General Surgery， Gansu Provincial Hospital， Lanzhou 730000， China; 2.Key Laboratory of Molecular Diagnostics and Precision Medicine for Surgical Oncology in Gansu Province， Lanzhou 730000， China）

Abstract Objective： To evaluate the safety and feasibility of domestic robot-assisted radical colectomy for colon cancer under 5G network. Methods： A case of domestic robot-assisted radical colectomy for colon cancer under 5G network was performed in Gansu Provincial Hospital. Clinical data of the case and relevant literature were reviewed and analyzed. Results： The surgery went smoothly， with no adverse events involving robots or network interruptions. There was no delay in surgical operations and surgical images， with the maximum delay of 84.2 ms and the average packet loss probability of 0.01%. The total operative time was 250 min， the master-slave connection time was 7 min， with the master-slave controlling time of 108 min， and the intraoperative blood loss of 10mL. Conclusion： 5G remote robot-assisted colon surgery is safe and feasible.

Key words Robot-assisted Surgery; 5G Network; Colon Cancer

近年來，我國結直腸癌的發病率和死亡率呈逐漸上升趨勢[1]，主要發病年齡集中于60～74歲，

尤其是60歲以后發病率顯著提高[2]。目前，結直腸癌根治術是治療結直腸癌的主要方法之一。隨著外科器械及能量平臺等的發展，微創技術也越來越成熟。與以往開腹手術相比，腹腔鏡手術具有切口小，術后疼痛輕，患者術后恢復快等優勢，有助于降低手術相關的應激反應及術后并發癥[3-5]。然而，腹腔鏡技術仍存在較多的局限，如狹小空間內操作靈活度不夠，器械活動受限等，特別是在進行復雜位置的血管游離及解剖時。

機器人手術系統具有3D高清視野、機械手臂操作靈活且可以過濾人手震顫和抖動等技術優勢，有助于提高手術的精確性并降低手術難度[6-8]。Byrn J C等人[9]的研究指出，即使術者的臨床經驗和機器人手術操作經驗不足，采用機器人手術系統也能夠縮短手術時間（34%～46%），降低失誤的發生率 （44%～66%）和組織的意外損傷率。機器人手術系統不僅能夠實現解剖的精細化，還能為遠程手術的開展提供基礎。Marescaux J等人[10]于2001年報道了首例真正意義上的遠程手術，但國內相關研究起步相對較晚[11-12]。目前，國內尚無遠程機器人輔助結腸癌根治術的報道。本例遠程機器人輔助右半結腸癌根治術取得了滿意的療效，現結合相關文獻報道進一步探討為結直腸癌患者行遠程機器人輔助結直腸癌根治術的可

行性。

1 臨床資料

患者，男，70歲。入院前2個月無明顯誘因出現全身乏力，休息后可緩解，入院前4 d就診于當地醫院行腸鏡等相關檢查及檢驗，考慮結腸腫物，中度貧血。入院時化驗結果顯示：血紅蛋白61 g/L，紅細胞比容18.4%，白細胞2.8×109/L，

血小板79×109/L，癌胚抗原1.24 ng/mL，甲胎蛋白1.85 ng/mL；外院行腸鏡活檢，病理提示：升結腸中分化腺癌。患者于2023年9月2日來我院就診。入院后完善全腹增強CT提示：肝囊

腫、前列腺增大、盆腔積液；行腫瘤相關血液檢查，未見異常。完善術前相關檢查，改善貧血狀態，患者各項指標均符合手術指征，排除手術禁忌證后于2023年9月15日在全身麻醉下行5G遠程機器人輔助結腸癌根治術。

2 方法

2.1手術設備 手術采用國產圖邁?機器人手術系統，1號臂接主操作孔，2號臂接觀察孔，3號臂接輔助孔，加1助手。本地醫生控制臺位于甘肅省人民醫院（本部），遠程醫生控制臺及其他設備位于甘肅省人民醫院新區分院。通過5G 切片專用無線網絡和5G客戶端設備（Customer

Premise Equipment，CPE） 實現醫生操控臺與70 km

外的患者手術臺之間的連接（如圖1）。遠程機器人主、從控制器，受控端機器人手術平臺，圖像平臺，5G網絡信號及其相關設備調試完成后進行測試，測試結束后進行機器人輔助右半結腸癌根治術。5G網絡由中國電信（中國北京）和華為技術有限公司（中國深圳）提供和建立。

2.2手術程序 于臍下緣行10 mm切口作為觀察孔，左鎖骨中線與肋緣下5 cm交點處做12 mm切口作為主操作孔，雙側鎖骨中線上分別置入5 mm

Trocar做輔助孔（如圖2）。依次探查腹腔，升結腸近回盲部可見大小約3 cm×2 cm腫物，未浸透全層，其余腹腔未見轉移病灶。首先從內側右結腸系膜開始，游離出回結腸動靜脈并行結扎、離斷。由此進入Toldt間隙，逐步分離出結腸中血管的起始部，再次向右解剖游離至回腸系膜末端。將橫結腸向尾側牽引，由胃結腸韌帶開始，解剖分離至十二指腸，由下至上打開側腹膜，與分離的Toldt間隙相貫通。將小腸牽引至右上方，保證右輸尿管和右側性腺血管的安全，完全游離右側血管。取下腹正中切口約

5 cm，使用切口保護器保護切口，將右半結腸提出。行回腸-橫結腸側側吻合，再次檢查吻合口通暢，血運良好。加固吻合口，蒸餾水沖洗腹腔，沿右結腸旁溝及盆腔放置硅膠引流管，自右側Trocar切口引出。檢查術區無可見活動性出血，清點敷料及器械無誤后，2-0 PDS線連續縫合腹膜、腹直肌前鞘，4-0可吸收線間斷縫合皮下脂肪及皮膚。傷口貼覆蓋傷口，術畢（如圖3）。

2.3結果 手術過程順利，5G網絡信號穩定，下載網速178.52 Mbps，上傳速率103.61 Mbps，最大延遲84.20 ms，最小延遲31.11 ms，術者操作無延遲感，手術畫面清晰流暢無卡頓，且兩地主刀與助手的交流通暢、無延遲，無網絡中斷或機器人相關不良事件的發生。平均主-從切換時間4 s，全程切換3次，平均丟包率0.01%。總手術時間為250 min，裝機時間及消毒時間為28 min，主從連接時間為7 min，主從控制時間108 min，體外吻合及關腹時間為76 min，術中出血20 mL，術后2 d下地活動，術后5 d經口進食，術后7 d拔出腹腔引流管，術后9 d康復出院，出院15 d返院行第一次化療。圍術期無手術相關并發癥發生。術后病理提示：①右半結腸癌，隆起型，中分化腺癌，癌組織侵及腸壁固有肌淺層，可見腫瘤出芽（低級別），上、下切緣及側切緣均未見癌組織累計，淋巴結未見轉

移（0/28）；②闌尾未見癌組織累及（pT2N0M0），P53（錯義突變型表達），CgA（-），Syn（-），CD56（-），Her-2（1+），CDX-2（+），MLH1（+），PMS2（+），MSH2（+），MSH6（+），Ki-67（index70%）。

3 討論

遠程機器人手術是現代科技與臨床外科融合發展的結果，其打破了地域和時間的限制，有助于促進醫療資源的下沉，為更多基層患者帶來獲益[13]。5G遠程機器人手術在醫療資源整合方面有巨大潛力，可以實現醫療資源的遠程共享、跨地區的醫療合作、醫療培訓及教育，同時也降低了患者轉運的風險，減少就醫

成本[13-16]。

本團隊順利完成首例5G遠程機器人輔助右半結腸癌根治術，實現了5G遠程機器人手術又一新的突破。在完成該研究之前，本團隊駕駛裝備了國產圖邁?手術機器人的中國衛生醫療救援車，完成了“絲路之光”項目。從2022年8月20日開始，歷時15 d，行駛約3000 km，通過在蘭州新區、武威、嘉峪關、酒泉市和金塔縣等多地醫院、多種氣候環境、不同海拔地區的戶外演示、遠程動物手術操作以及離體標本的剝離等手術模擬操作，證實了5G遠程機器人手術在復雜的地域環境中安全可行。

國外早在2001年報道完成相距7000 km的遠程膽囊手術，即著名的“Charles Lindbergh 手術”[10，17]，該研究使用海底電纜專線網絡進行信號傳遞，信號傳輸穩定，網絡延遲較低，但由于海底電纜耗資巨大，人力、物力花費高，準備周期過長，后期再無新的研究報道。

國內諸多團隊也曾探索了5G遠程機器人手術的研究。2019 年劉榮團隊[18]進行了5G 信號下遠程機器人手術的動物實驗，該研究使用國產康多機器人手術系統，借助5G網絡互聯，主刀醫師，間隔距離50 km進行動物手術，對遠程機器人手術的穩定性和安全性進行了測試、分析。同年，中國人民解放軍總醫院為1例帕金森病患者進行了世界首例遠程“腦起搏器”植入術[19]，

并于當年完成了首例5G遠程國產骨科機器人手術。YANG X C等人[20]應用國產 MicroHand 機器人手術系統完成了首例遠程膀胱癌根治術，患者術后恢復良好。這些手術的成功開展都是遠程手術進一步發展的基礎。

就目前國內遠程機器人手術的發展來看，5G通信技術具有高寬帶、低延時等優點，足以滿足當下遠程機器人手術的需求[21-22]，同時也是整個手術過程中最為重要的一部分。隨著國產機器人的大力發展，運動控制系統的精準度極大提高[23]。本研究中采用物聯網卡技術，手術過程中最大延遲84.20 ms，平均丟包率0.01%，說明當期的5G網絡技術完全能夠滿足遠程機器人手術需求。

本研究按結腸癌淋巴結清掃標準完成了全國首例5G遠程機器人輔助結腸癌根治術，兩地相距70 km，采用國產圖邁?手術機器人系統（MT1000），使用中國電信5G專用網絡進行遠程手術，術中延遲時間波動在20～100 ms，術中操控醫師延遲感不明顯。Xu S等人[24]的研究也曾表明 200 ms以下的時延為遠程手術理想狀態，將延遲放寬到200～300 ms不會影響手術順利完成，而更高的網絡時延則會影響手術操作的精度和安全性，甚至無法進行正常操作。如今，在5G網絡全域覆蓋的情況下，相信遠程手術會更加穩定安全，比鋪設電纜專線更省時、省力，且無額外費用的產生[25-27]。

目前，遠程機器人手術的開展面臨多方面的困難，如網絡延遲和斷線、網絡數據傳輸的安全性和隱私保護等[28-29]。筆者中心首次采用物聯網卡技術實現設備之間的連接和數據傳輸，物聯網卡具備多重加密和認證機制，有助于保障數據傳輸的安全性。前期開展的5G遠程動物實驗數據顯示平均雙向網絡延遲為63.7 ms，對術者操作影響較小。然而，遠程機器人手術仍處于起步階段，對于手術操作及實施缺乏統一的標準及規范[30]。

相信隨著5G遠程機器人手術的不斷發展，當前醫療資源區域分布不平衡的問題將得到有效解決，且遠程手術會診有助于減少手術風險，帶動下級醫院醫療技術的提高，逐漸實現醫療水平的同質化，減輕患者異地就醫所帶來的經濟負擔[9]。同時，患者對醫生的選擇也跨越了地域的限制，實現及時的術中會診和高質量的手術治療，提高患者對手術的滿意度。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻聲明：張文濤負責設計論文框架，起草論文；苗長豐、狐鳴、田宏偉、詹渭鵬均參與該項目具體操作及研究過程的實施，論文修改；蔡輝、馬云濤負責擬定寫作思路，指導撰寫文章并最后定稿。

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收稿日期：2024-08-28

編輯：劉靜凱

基金項目：甘肅省自然科學基金（22JR85RA663）；國家衛健委重點實驗室專項（ZX-62000001-2022-058）；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基金（ZX-62000001-2022-364）；甘肅省人民醫院科研創新平臺基金（ZX-62000001-2021-258）

Foundation Item： Natural Science Foundation of Gansu Province （22JR85RA663）; Key Laboratory Special Project of National Health Commission（ZX-62000001-2022-058）; Science and Technology Plan （Joint Research Fund） Project of Gansu Province （24JRRA885）; In-house Fund of Gansu Provincial Hospital （Education and Teaching Cultivation Project） （ZX-62000001-2022-364）; Scientific Research and Innovation Platform Fund of Gansu Provincial Hospital （ZX-62000001-2021-258）

通訊作者：馬云濤，Email：YuntaoMa2018@126.com

Corresponding Author： MA Yuntao， Email： YuntaoMa2018@126.com

引用格式：張文濤，苗長豐，狐鳴，等. 5G遠程機器人輔助結腸癌根治術一例報道并文獻復習（附手術視頻）[J]. 機器人外科學雜志

（中英文），2025，6（1）：28-32.

Citation： ZHANG W T， MIAO C F， HU M， et al. 5G remote robot-assisted radical colectomy for colon cancer： a case report and literature review（with surgical video）[J]. Chinese Journal of Robotic Surgery， 2025， 6（1）： 28-32.

編后語 5G技術的蓬勃發展為醫療領域帶來了前所未有的變革，其中5G遠程機器人手術更是成為了令人矚目的焦點。

從技術層面而言，5G網絡的高速率、低延遲和高帶寬特性，為遠程機器人手術提供了穩定且高效的通信保障，使醫生能夠突破地域限制，遠程操控手術機器人進行精細的手術操作。在一些醫療資源分布不均的地區，患者可以借助這一技術享受到來自遠方頂尖醫療團隊的服務，這無疑是醫療公平性的巨大進步。

從醫療效果來看，機器人手術本身具有精準度高、穩定性強等優勢，再結合5G網絡的優勢，能進一步保障遠程手術的效果。然而，我們也要清醒地認識到，這項技術仍面臨諸多挑戰。例如，網絡安全問題需要嚴密防范，以確保手術過程不被惡意干擾；醫療法規和倫理準則也需要與時俱進，以規范5G遠程機器人手術的應用范圍和操作流程。

未來，我們期待看到5G遠程機器人手術在更多領域的應用，也希望科研人員、醫療工作者以及政策制定者能夠攜手合作，不斷優化技術、完善法規，讓這一技術更好地造福患者，為醫療健康事業開辟新的篇章。這不僅是技術的進步，更是人類在追求健康與生命質量道路上的重要里程碑。