機器人輔助技術在消化道惡性腫瘤領域的研究進展

中圖分類號 R735 TP242文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2025）08-1427-05

Research progress of robot-assisted technology for gastrointestinal malignancies

MENGHui，GUANLinlin，WANG Tingting，PANNa，LINYuhe （Third Departmentof Oncology，Shengjing Hospital of China Medical University，Shenyang 1Oooo，China）

AbstractRobot-assistedtechnologyisincreasinglyprevalentinsurgicalfields.Comparedtotraditionallaparoscopicandopen surgeries，ithassigcantmimallinvasiveadantagesinreatinggastrotestinalmalinaciesileancingsuricalpisio Growingevideceinicatestatboasistedholoaimproedialuratiefectsfoumorsndoldpromsingliaon prospects.Thisaticlereviewstheeficacyanddevelopmentaltrendsofrobot-asistedtechnologyinsurgeriesforgastrotestinal malignancies，including gastric cancer， esophageal cancer， colorectal cancer，and liver cancer.

ey WordsRobot-assisted Surgery;Laparoscopic Surgery; Digestive System; Malignant Tumor

我國消化道惡性腫瘤的發病率及病死率高于全球平均水平，目前早中期的消化道惡性腫瘤治療主要是以手術切除為基礎的綜合治療。微創化是臨床惡性腫瘤的治療方向，以腹腔鏡手術為代表的微創技術已在消化道惡性腫瘤領域廣泛應用，但由于其器械頭端靈活度不足、手術視野受限、學習周期長等缺陷，使得很多醫生傾向于開放性手術[-2]。機器人手術系統則能夠彌補腹腔鏡技術的局限性，以目前應用最廣泛的達芬奇機器人手術系統為例，其提供了高清三維視圖及熒光顯像功能，具備力反饋技術，能夠智能濾除不自主顫動，機械臂的可腕轉結構在很大程度上提高了手術的精準度，降低操作失誤的風險，有助于開展難度高且耗時長的手術[3-4]。

現就近年來關于機器人輔助技術在消化道惡性腫瘤領域的研究進展進行綜述。

1機器人輔助技術在胃癌手術中的應用

自2002年國外報道了首例達芬奇機器人輔助手術應用于胃癌根治術后，該類研究在各國陸續開展，大多聚焦于單純機器人輔助技術在胃癌治療中的效果及安全性，比較其與腹腔鏡手術的臨床療效[5-7]。TakahashiC等人[總結美國國家癌癥數據庫資料發現，機器人輔助胃切除術組和腹腔鏡胃切除術組患者RO切除率分別為 94.5% 、 91.9% ，中位生存期分別為71.3個月、66.1個月，5年總生存率分別為56% 、 52% ，兩組預后類似。葉善平等人觀察達芬奇機器人手術系統與腹腔鏡在遠端胃癌根治術中的療效及安全性，研究結果顯示，與腹腔鏡組相比，機器人組患者總手術時間更長，淋巴結清掃數目更多，術中出血量、術后腹腔總引流量更少，兩組患者均達到R0切除，術后3個月內兩組患者均未出現手術相關的嚴重并發癥。一項研究[比較了機器人輔助、腹腔鏡與開腹胃癌根治術的圍手術期指標，結果顯示機器人組術中失血量最少，淋巴結清掃數目最多，術后首次經肛門排氣時間、首次攝入流食時間最早，術后住院時間最短，具有一定的短期療效優勢。上述臨床研究結果提示機器人輔助手術雖手術時間較長，但在術后恢復指標、腫瘤完整切除率及淋巴結清掃數量方面與腹腔鏡、開腹手術相當或更優，預后類似，且機器人輔助手術更具微創性，術后并發癥少。在消化道重建方面，劉江等人[探討了完全達芬奇機器人手工縫合消化道重建的可行性，對行機器人全胃根治性切除術患者采取UncutRoux-en-Y重建方案，對腹腔鏡輔助全胃切除術患者采用傳統Roux-en-Y重建方案，結果顯示機器人組腹部切口短，機器人手工縫合消化道重建技術安全可行。

隨著通信技術的進步，5G遠程機器人手術作為新興醫療技術具有潛在優勢，能打破場景限制，提高手術精度和安全性，緩解區域性醫療資源分配不均，減輕患者的醫療負擔[12-13]。目前，國內已有應用國產機器人手術系統在消化外科領域成功實施5G遠程手術的嘗試[14-16]。2023年詹渭鵬等人[7]報道了世界首例5G遠程國產圖邁？腔鏡手術機器人輔助腹腔鏡胃癌根治術，手術過程順利，術中出血量約 50mL ，患者術后 10d 病情穩定好轉并成功出院。但5G遠程機器人手術在技術層面還有待完善，如機器人品牌和網絡端口存在差異，機器人手術系統之間無法互聯，加之通信安全保障等問題限制了遠程手術的推廣；此外，還有醫學倫理、患者隱私、法律法規等層面的問題亟待規范[18-19]。今后，除了推進機器人軟硬件的開發進程，還應加快構建5G遠程操控的機器人輔助手術規范體系。

2 機器人輔助技術在結直腸癌手術中的應用

結直腸癌在我國發病率逐年升高，嚴重威脅著患者的身體健康，外科手術是主要治療手段，目前微創手術因創傷小、術后恢復快等優點成為手術主流[20-21]。但其應用于中低位直腸癌的手術治療存在局限性，因盆腔空間狹小，腹腔鏡器械無法彎曲，器械頭端活動受限，特別是在骨盆狹窄背景下操作難度相對較大，增加了直腸系膜破損風險。黃遠健等人[22]的研究結果顯示，機器人輔助直腸系膜切除術治療直腸癌安全可行，與腹腔鏡手術相比，手術時間更長，術后住院時間更短，在病理學結果和生存結局方面與腹腔鏡手術相當。在安全性方面，李瑞奇等人[23的研究結果顯示，與腹腔鏡直腸癌根治術相比，機器人輔助直腸癌根治術在肛門功能恢復方面具有優勢，可降低圍手術期泌尿系統并發癥發生風險。手術機器人的視覺系統和操控靈活的機械臂便于術者掌握術野信息，從而進行復雜的盆腔內操作，便于體內腸吻合，減少術中損傷，促進術后泌尿功能恢復，使患者獲益。

目前關于機器人輔助技術在結直腸癌手術中的臨床應用尚處于起步階段，在該方面的臨床研究相對較少，中轉開腹率作為短期效果觀察指標也可能對腸癌患者的長期預后產生影響。EmileSH等人[24]的一項回顧性傾向性隊列研究分析結果顯示，與腹腔鏡結腸癌手術相比，機器人輔助結腸癌手術中轉開腹率更低（ 6.6% vs. 11.0% ），住院時間更短，手術安全性相當，說明機器人輔助手術利于患者康復，應用前景廣闊。DohrnN等人[25的回顧性隊列研究結果顯示，機器人輔助右半結腸根治術在清掃淋巴結數目上較腹腔鏡手術有優勢，能夠取得滿意的近期療效，在長期腫瘤學結局上，兩者差異無統計學意義。郭仁凱等人[2的一項Meta分析及試驗序貫分析結果顯示，與單純腹腔鏡全系膜切除術治療右半結腸癌相比，機器人輔助全系膜切除術在控制術中出血量、清掃淋巴結數量方面具有優勢，能夠避免輸血相關風險，提高對腫瘤病理學評估的準確性，但在住院時間上的優勢有待探討，在手術時間方面暫無優勢。上述臨床研究結果表明，機器人輔助技術應用于結直腸癌手術，短期觀察安全有效，能夠達到腫瘤的根治性切除，雖然手術時間長于腹腔鏡手術，但患者康復更快，并發癥發生率更低。然而，其長期腫瘤學結局仍有待更多前瞻性研究加以論證。

3機器人輔助技術在食管癌手術中的應用

我國食管癌發病率和病死率較高，微創外科手術中，腔鏡輔助食管癌切除術安全有效，能夠做到規范腫瘤切除，有效減少手術創傷[27-28]。2002 年報道了首例達芬奇機器人輔助食管切除術，術中順利進行胃體游離和胸段食管切除，并行胃食管吻合，被證實是安全可行的。其他研究報道了機器人輔助食管癌切除術可獲得與單純腔鏡手術類似的圍手術期結局。目前機器人輔助技術治療食管癌的術式包括McKeown食管切除術和Ivor-Lewis食管切除術等[29-30]張含露等人3的研究報道了機器人輔助McKeown食管切除術與Ivor-Lewis食管切除術的短期治療效果，結果顯示手術時間為（ 336.0±76.0 ）min，術中出血量為（ ，術中可精細操作深部腔隙，胸、腹二野淋巴結清掃（ 21.0±8.0 個，術后住院時間為（ 12.0±7.2）d ，短期治療效果良好。統計術后并發癥顯示，患者中有 5.4% 發生吻合口瘺，15.5% 聲音嘶啞， 8.7% 肺部感染， 2.7% 出現乳糜胸，1.4% 傷口感染，食管氣管瘺發生率最低，僅為 0.7% ，無術中大出血及死亡病例。關于機器人輔助手術對食管癌的研究集中于其短期療效，遠期生存結局的現有證據較少。張樹亮等人[32探討了機器人輔助McKeown食管切除術對腫瘤結局的影響，151例患者無圍手術期死亡，術后住院時間為（ 8.85±5.85）d R0切除率為 98.68% ，5年無病生存率為 63.9% ，5年總生存率為 69.1% 。還有學者探討了國產手術機器人的應用效果，廖仲愷等人[33報道了首次應用精鋒？手術機器人行頸、胸、腹三切口食管癌根治術，此國產手術機器人系統比達芬奇手術機器人系統更具經濟優勢，可實現精準、靈活、穩定的手術操作。手術耗時約 320min ，其中手術系統對接時間約為20min ，出血量為 50mL ，安全性高，未見術后并發癥發生，初步證明了國產機器人在食管癌根治術中的可操作性和安全性。

4機器人輔助技術在肝膽惡性腫瘤手術中的應用

對于早中期的肝臟惡性腫瘤患者而言，手術切除是最有效的治療手段。機器人輔助技術帶動了微創精準肝切除術的開展，現如今達芬奇機器人輔助肝癌根治術取得了良好的臨床療效[34-35]。劉竹等人[36]觀察了達芬奇機器人輔助肝癌根治術的安全性及療效，手術均順利完成，患者術后肝功能指標明顯降低，有1例膽漏和3例肝斷面積液，隨訪6～36個月，所有病例無復發或死亡。說明機器人輔助肝癌根治術應用于肝臟惡性腫瘤治療是安全、可行、有效的。

21世紀以來，醫學人工智能快速發展，相關探索主要集中于軟件、算法的迭代。混合現實技術通過結合虛擬現實技術與增強現實技術，在術中為醫生提供直觀精確的患者影像數據，可輔助其進行術前診斷和手術模擬[37-39]。已有研究[40]表明，增強現實技術聯合叫哚菁綠分子熒光影像技術實時導航3D腹腔鏡右半肝切除術應用于肝癌患者具有安全性和可行性。5G技術、混合現實技術及機器人手術系統相結合，更能滿足醫療場景的應用需求，如今突破遠程操控的增強現實手術導航系統的外科模式還處于不斷探索的過程。已有基于5G遠程操控的混合現實肝腫瘤微波消融手術導航機器人的應用報道，其在體模穿刺導航實驗中，最大穿刺誤差不超過1.5mm ，在動物實驗中，穿刺誤差范圍在 1～2mm 初步顯示出未來基于5G技術與混合現實技術的機器人精準手術導航在外科領域的廣闊前景[41]。

對于膽道惡性腫瘤而言，機器人輔助技術行膽管空腸Roux-en-Y吻合較為便利，可以降低手術難度。許大彬等人[42]以IV期膽囊癌輔助化療后的患者作為研究對象，探討了機器人輔助根治性膽囊切除術的可行性，結果顯示手術時間為 265min ，術中出血量為 50mL ，無膽漏、出血、腹腔感染等并發癥，完成腫瘤R0切除，切除淋巴結17枚，具有創傷小、術后恢復快的優勢，臨床應用前景良好。機器人輔助技術應用于肝門部膽管癌、肝內膽管細胞癌的手術治療被證實是安全可行的。胡滿琴等人[43]的薈萃分析結果顯示，在肝門部膽管癌的治療中，機器人輔助手術與開放手術的腫瘤RO切除率、淋巴結轉移率相當。在預后方面，丑賽等人[44比較了機器人輔助與傳統開腹肝門部膽管癌根治術的遠期療效，結果顯示其中位生存時間分別為22個月和25個月，總體生存率無顯著差異。說明機器人輔助手術與傳統開腹手術對膽道惡性腫瘤的近期、遠期療效相當，且安全性高，患者術后恢復快，但考慮到臨床相關研究有限，上述結論需更多高質量研究進一步驗證。

5機器人輔助技術在胰腺癌手術中的應用

機器人輔助技術應用于胰十二指腸切除術的手術步驟與開腹手術類似，能進行安全有效的消化道重建，在吻合方面優勢明顯，符合加速康復外科理念[45]。相關研究[4比較了機器人輔助與腹腔鏡胰十二指腸切除術治療胰腺癌患者的圍手術期相關臨床指標，結果顯示，與傳統腹腔鏡手術相比，機器人輔助手術中轉開腹率更低、術中出血量更少、手術質量更高，但治療費用也較高，機器人輔助手術組患者3年生存率為 20.8% ，傳統腹腔鏡手術組為24.3% ，差異無統計學意義。此外，學者還探討了機器人輔助與開放胰十二指腸切除術的療效，陳浩達等人[47]的研究結果顯示，隨訪期間機器人組患者的3年總生存率、中位總生存時間分別為 39.0% 和27個月，開腹組上述指標分別為 36.0% 和24個月，差異無統計學意義；機器人組患者腫瘤復發率為54.9% ，開腹組為 58.5% ，差異無統計學意義。上述臨床研究結果表明，機器人輔助技術應用于胰腺癌手術治療能夠提高手術質量，在近期、遠期療效上能獲得與傳統腹腔鏡手術或開腹手術類似的結果。

針對低度惡性的胰體尾部腫瘤，胰體尾切除術保留脾臟能降低感染風險[48-49]。關于選擇機器人輔助還是腹腔鏡行胰體尾切除術的爭議很大，楊雯雯等人[5的一項Meta分析結果顯示，與腹腔鏡手術比較，機器人輔助手術可顯著提高保脾率，降低術中中轉開腹率、 90d 再手術率以及30d病死率，增加淋巴結清掃數量，但延長了手術時間，兩種術式在胰腺惡性腫瘤治療方面的安全性相似。目前開展的機器人輔助胰腺手術有限，其近期、遠期療效還需多中心、大樣本隨機對照試驗進一步驗證。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻聲明：孟暉、潘娜負責設計論文框架，起草論文；關琳琳、王婷婷負責文獻收集和文獻匯總分析；孟暉、林羽赫負責擬定寫作思路，指導撰寫文章并最終定稿。

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6 小結

機器人輔助技術應用于消化道惡性腫瘤的外科手術治療是安全可行的，符合加速康復外科理念，能夠提升手術質量，與傳統腹腔鏡和開腹手術相比具有一定優勢，但仍存在手術時間較長、費用高昂等局限性。目前國產手術機器人（如精鋒？手術機器人）已廣泛應用于消化道惡性腫瘤的外科治療。現階段機器人輔助技術還處于快速發展期，未來應聯合多學科優勢，緊密結合遠程通信技術和AI技術，實現更精確的手術操作，推動消化道惡性腫瘤的臨床數字醫學發展。

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收稿日期：2025-04-11編輯：崔明璠

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