引用本文： 朱任, 黃煥雷, 柯英杰. 全胸腔鏡心臟手術的學習曲線. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2018, 25(9): 791-794. doi: 10.7507/1007-4848.201710006 復制
近來，體外循環插管設計的改進和微創手術專用器械的逐漸應用，為心臟微創外科帶來新的契機。全胸腔鏡心臟微創手術迅猛開展并逐漸推廣。與傳統胸骨正中開胸手術相比，該術式具有創傷小、出血少、恢復快、美容好等優點[1-3]。然而，在早期學習過程中，由于術者經驗及操作水平的不足，其體外循環及主動脈阻斷時間可能更長，手術并發癥及手術死亡率可能更高[4]。因此，對初學者手術質量進行監控不可缺。我們設計了本回顧性研究，納入由單一手術者從開展到熟練掌握全胸腔鏡微創心臟手術，連續完成的 150 例患者的臨床資料，評估全胸腔鏡心臟手術的手術質量并分析其學習過程。
1 資料與方法
1.1 臨床資和分組
納入自 2013 年 1 月至 2015 年 12 月廣東省心血管病研究所由同一術者自開展至熟練掌握，連續完成的全胸腔鏡心臟微創手術 150 例，其中男 60 例、女 90 例，年齡 43.1 歲，心功能分級（NYHA）Ⅱ～Ⅲ 級。所有患者術前均心電圖及超聲心動圖檢查明確診斷。手術方法包括：房室間隔缺損補片修補術 60 例（排除非停跳手術），心臟腫瘤去除術 12 例，二尖瓣置換術 53 例，二尖瓣成形術 25 例（排除合并房顫射頻消融手術）。以手術時間順序進行編號，每 10 例患者為 1 序列，每 5 序列為 1 組，分為 A 組、B 組和C 組，每組 50 例，在 3 年的研究期間，手術患者的選擇的特征無明顯變化，3 組患者的年齡、性別、左心室射血分數（LVEF）、體重指數等差異均無統計學意義（表 1）。3 組患者手術方法差異無統計學意義（表 2）。在 3 年的研究期間，手術患者選擇的特征無明顯變化。
表1
三組患者術前臨床資料（
）
表2
三組患者的手術方法比較（例）
1.2 手術方法
麻醉成功后，患者取仰臥位，常規采用雙腔氣管插管，安置體表除顫電極。右側胸背部墊高 30°，右臂稍屈曲平行放置于軀干側并固定。經皮經頸內靜脈插入建立上腔靜脈引流管。平行腹股溝作長 2.5～3.0 cm 切口，游離股動脈股靜脈，全身肝素化后，經股動靜脈插管，建立外周體外循環（CPB）。右側第 4 肋間鎖骨中線外約 3.5～4.0 cm 的弧型切口為主操作孔，右側第 4 肋間腋前線外側作 2 cm 切口為輔助孔，右側第 5 肋間腋前線處與肋中線處作 1.5 cm 切口為腔鏡孔。于右側膈神經前約 1 cm 切開心包，探查主動脈根部、右心房、右肺靜脈及上下腔，左心引流管和主動脈阻斷鉗經輔助孔進入，灌注針經主操作孔進入，并行循環，阻斷上下腔靜脈，阻斷升主動脈，經主動脈根部插針灌注心肌保護液，切開右心房，胸內操作與傳統開胸手術無異。所有操作均采用微創器械在全腔鏡下完成。主動脈根部及左心排氣后，開放主動脈，停機撤離CPB。撤除股動靜脈插管，留置右胸腔引流管，逐層關胸。
1.3 手術失敗的定義和統計
我們定義手術失敗為圍術期發生的主要并發癥，包括中轉胸骨正中開胸手術以及二次開胸止血、修復手術殘余分流、瓣膜手術瓣周漏、腦血管意外、新發嚴重心律失常、急性腎功能不全、圍術期氣胸，嚴重感染，圍術期死亡等事件。當病例發生手術失敗事件時，標記為“1”，否則為“0”。分組按照手術序號進行手術失敗率累計。
1.4 統計學分析
用 SPSS18.0 統計軟件進行統計處理，計量資料以均數±標準差（
）表示，符合正態分布的資料使用方差分析，非正態分布資料使用非參數檢驗 K-W 法比較，計數資料比較采用 χ2 檢驗，P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
表3
三組患者的手術指標比較（
）
圖1
當手術例數達到約 100 例時，手術的體外循環時間穩定小于平均值
圖2
當手術例數達到約 100 例時，手術的主動脈阻斷時間穩定小于平均值
表4
三組患者手術失敗的原因
整個研究中，手術失敗均在可控范圍內（手術失敗率均<10%），3 組的體外循環時間、主動脈阻斷時間、機械通氣時間、重癥監護時間、術后住院時間等指標逐漸降低（表 3、圖 1、圖 2）。另外，3 組患者的手術失敗例數逐步減少（表 4）。而且在手術例數達到約 100 例時（手術頻率約每年 50 例），該術者手術的體外循環時間、主動脈阻斷時間穩定小于平均值，手術操作技術及質量趨于穩定。
3 討論
隨著微創技術的應用，心臟外科手術逐漸從傳統正中開胸到微創胸腔鏡轉變。全胸腔鏡心臟手術具有創傷小、出血少、恢復快、美容好等優點，但存在操作空間小、器械要求高、同等手術操作難度升高等缺點。尤其是在開展新技術的初期，由于初學者缺乏經驗及操作不熟悉，手術質量容易失控，實時監控成為必要。傳統對手術效果的評價方法具有嚴重的滯后性，總結性的手術平均效果能在一定程度上反映階段性的手術質量，但對于初學者，早期手術質量失控未得以及時糾正，可能導致災難性結果的發生[5]。時間序列分析實現手術質量實時監控，已被廣泛應用于微創外科學習過程中手術質量的評估，并取得良好的效果[6-8]。我們回顧性分析了單一手術者從開始學習到連續完成 150 例全胸腔鏡下心臟手術的效果。結果表明，主動脈阻斷時間、體外循環時間隨著手術例數增加而逐漸縮短，機械通氣時間，ICU 入住時間、術后住院時間、手術失敗率等指標顯著改善。C 組與 A 組比較，主動脈阻斷時間差異有統計性意義（P=0.026）。這表明全胸腔鏡心臟手術存在明顯的學習曲線。初學者大約進行 100 例手術后，手術操作技術及質量趨于穩定。
從傳統正中開胸到全胸腔鏡手術有一個適應過程。需要建立外周 CPB、鏡下操作空間小、使用特殊的微創器械和視野視覺的變化等因素增加了手術難度[9]。但隨著醫生手術經驗的積累，CPB 時間及主動脈阻斷時間縮短，手術失敗率也降低了。如何縮短學習過程成為保障手術質量的關鍵。我們的經驗是前期以選擇手術操作難度相對低的腔鏡下房室間隔缺損修補術為主[10-11]，并在熟練掌握該項操作技能后，逐漸過渡至操作要求更高的二尖瓣置換，二尖瓣成形等[3,12]。隨著臨床經驗的積累，胸腔鏡心臟手術的適用范圍可以適當地進一步擴大，甚至包括高危的患者，如高齡、再次手術、低左心室射血分數等[13-14]。但手術適應證不應“無限”延伸，我們需正確理解“微創”的意義，小切口是微創手術的重要手段，但小切口可能造成術野暴露困難，手術時間延長，甚至對患者造成更大的創傷。更不能為追求所謂的小切口而調整手術目標。
當然，傳統正中開胸手術的基礎積累是胸腔鏡手術的前提，保證外科手術質量是一切微創技術的前提。每種術式均需要術者有較好的正中開胸的手術經驗，并且要有一定的學習過程以掌握微創手術技術，足夠的手術頻率維持手術技能，在本研究中的術者心臟手術頻率約 50 例/年，才能獲得良好的手術效果。另外，實時的手術效果評估實現手術質量失控時早期預警，有利于及時采取適當的糾正行動并進行經驗教訓總結。
本研究的術者擁有豐富的胸骨正中開胸心臟手術的經驗積累基礎，所以該研究結果不一定適用于不具備心臟開放手術經驗的初學者。然而，在我國有許多中心正處于微創心臟手術的起步階段，我們的結果或許對具備傳統手術基礎并正在學習全胸腔鏡手術的術者，更具有借鑒意義。
綜上，全胸腔鏡下微創心臟手術安全有效。在該技術開展初期，體外循環時間及主動脈阻斷時間更長，手術并發癥及手術死亡率可能更高。初學者的手術質量監控必不可少。我們研究結果顯示全腔鏡手術存在明顯的學習曲線，初學者需約進行 100 例手術實踐以掌握全腔鏡心臟手術。
近來，體外循環插管設計的改進和微創手術專用器械的逐漸應用，為心臟微創外科帶來新的契機。全胸腔鏡心臟微創手術迅猛開展并逐漸推廣。與傳統胸骨正中開胸手術相比，該術式具有創傷小、出血少、恢復快、美容好等優點[1-3]。然而，在早期學習過程中，由于術者經驗及操作水平的不足，其體外循環及主動脈阻斷時間可能更長，手術并發癥及手術死亡率可能更高[4]。因此，對初學者手術質量進行監控不可缺。我們設計了本回顧性研究，納入由單一手術者從開展到熟練掌握全胸腔鏡微創心臟手術，連續完成的 150 例患者的臨床資料，評估全胸腔鏡心臟手術的手術質量并分析其學習過程。
1 資料與方法
1.1 臨床資和分組
納入自 2013 年 1 月至 2015 年 12 月廣東省心血管病研究所由同一術者自開展至熟練掌握，連續完成的全胸腔鏡心臟微創手術 150 例，其中男 60 例、女 90 例，年齡 43.1 歲，心功能分級（NYHA）Ⅱ～Ⅲ 級。所有患者術前均心電圖及超聲心動圖檢查明確診斷。手術方法包括：房室間隔缺損補片修補術 60 例（排除非停跳手術），心臟腫瘤去除術 12 例，二尖瓣置換術 53 例，二尖瓣成形術 25 例（排除合并房顫射頻消融手術）。以手術時間順序進行編號，每 10 例患者為 1 序列，每 5 序列為 1 組，分為 A 組、B 組和C 組，每組 50 例，在 3 年的研究期間，手術患者的選擇的特征無明顯變化，3 組患者的年齡、性別、左心室射血分數（LVEF）、體重指數等差異均無統計學意義（表 1）。3 組患者手術方法差異無統計學意義（表 2）。在 3 年的研究期間，手術患者選擇的特征無明顯變化。
表1
三組患者術前臨床資料（
）
表2
三組患者的手術方法比較（例）
1.2 手術方法
麻醉成功后，患者取仰臥位，常規采用雙腔氣管插管，安置體表除顫電極。右側胸背部墊高 30°，右臂稍屈曲平行放置于軀干側并固定。經皮經頸內靜脈插入建立上腔靜脈引流管。平行腹股溝作長 2.5～3.0 cm 切口，游離股動脈股靜脈，全身肝素化后，經股動靜脈插管，建立外周體外循環（CPB）。右側第 4 肋間鎖骨中線外約 3.5～4.0 cm 的弧型切口為主操作孔，右側第 4 肋間腋前線外側作 2 cm 切口為輔助孔，右側第 5 肋間腋前線處與肋中線處作 1.5 cm 切口為腔鏡孔。于右側膈神經前約 1 cm 切開心包，探查主動脈根部、右心房、右肺靜脈及上下腔，左心引流管和主動脈阻斷鉗經輔助孔進入，灌注針經主操作孔進入，并行循環，阻斷上下腔靜脈，阻斷升主動脈，經主動脈根部插針灌注心肌保護液，切開右心房，胸內操作與傳統開胸手術無異。所有操作均采用微創器械在全腔鏡下完成。主動脈根部及左心排氣后，開放主動脈，停機撤離CPB。撤除股動靜脈插管，留置右胸腔引流管，逐層關胸。
1.3 手術失敗的定義和統計
我們定義手術失敗為圍術期發生的主要并發癥，包括中轉胸骨正中開胸手術以及二次開胸止血、修復手術殘余分流、瓣膜手術瓣周漏、腦血管意外、新發嚴重心律失常、急性腎功能不全、圍術期氣胸，嚴重感染，圍術期死亡等事件。當病例發生手術失敗事件時，標記為“1”，否則為“0”。分組按照手術序號進行手術失敗率累計。
1.4 統計學分析
用 SPSS18.0 統計軟件進行統計處理，計量資料以均數±標準差（
）表示，符合正態分布的資料使用方差分析，非正態分布資料使用非參數檢驗 K-W 法比較，計數資料比較采用 χ2 檢驗，P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
表3
三組患者的手術指標比較（
）
圖1
當手術例數達到約 100 例時，手術的體外循環時間穩定小于平均值
圖2
當手術例數達到約 100 例時，手術的主動脈阻斷時間穩定小于平均值
表4
三組患者手術失敗的原因
整個研究中，手術失敗均在可控范圍內（手術失敗率均<10%），3 組的體外循環時間、主動脈阻斷時間、機械通氣時間、重癥監護時間、術后住院時間等指標逐漸降低（表 3、圖 1、圖 2）。另外，3 組患者的手術失敗例數逐步減少（表 4）。而且在手術例數達到約 100 例時（手術頻率約每年 50 例），該術者手術的體外循環時間、主動脈阻斷時間穩定小于平均值，手術操作技術及質量趨于穩定。
3 討論
隨著微創技術的應用，心臟外科手術逐漸從傳統正中開胸到微創胸腔鏡轉變。全胸腔鏡心臟手術具有創傷小、出血少、恢復快、美容好等優點，但存在操作空間小、器械要求高、同等手術操作難度升高等缺點。尤其是在開展新技術的初期，由于初學者缺乏經驗及操作不熟悉，手術質量容易失控，實時監控成為必要。傳統對手術效果的評價方法具有嚴重的滯后性，總結性的手術平均效果能在一定程度上反映階段性的手術質量，但對于初學者，早期手術質量失控未得以及時糾正，可能導致災難性結果的發生[5]。時間序列分析實現手術質量實時監控，已被廣泛應用于微創外科學習過程中手術質量的評估，并取得良好的效果[6-8]。我們回顧性分析了單一手術者從開始學習到連續完成 150 例全胸腔鏡下心臟手術的效果。結果表明，主動脈阻斷時間、體外循環時間隨著手術例數增加而逐漸縮短，機械通氣時間，ICU 入住時間、術后住院時間、手術失敗率等指標顯著改善。C 組與 A 組比較，主動脈阻斷時間差異有統計性意義（P=0.026）。這表明全胸腔鏡心臟手術存在明顯的學習曲線。初學者大約進行 100 例手術后，手術操作技術及質量趨于穩定。
從傳統正中開胸到全胸腔鏡手術有一個適應過程。需要建立外周 CPB、鏡下操作空間小、使用特殊的微創器械和視野視覺的變化等因素增加了手術難度[9]。但隨著醫生手術經驗的積累，CPB 時間及主動脈阻斷時間縮短，手術失敗率也降低了。如何縮短學習過程成為保障手術質量的關鍵。我們的經驗是前期以選擇手術操作難度相對低的腔鏡下房室間隔缺損修補術為主[10-11]，并在熟練掌握該項操作技能后，逐漸過渡至操作要求更高的二尖瓣置換，二尖瓣成形等[3,12]。隨著臨床經驗的積累，胸腔鏡心臟手術的適用范圍可以適當地進一步擴大，甚至包括高危的患者，如高齡、再次手術、低左心室射血分數等[13-14]。但手術適應證不應“無限”延伸，我們需正確理解“微創”的意義，小切口是微創手術的重要手段，但小切口可能造成術野暴露困難，手術時間延長，甚至對患者造成更大的創傷。更不能為追求所謂的小切口而調整手術目標。
當然，傳統正中開胸手術的基礎積累是胸腔鏡手術的前提，保證外科手術質量是一切微創技術的前提。每種術式均需要術者有較好的正中開胸的手術經驗，并且要有一定的學習過程以掌握微創手術技術，足夠的手術頻率維持手術技能，在本研究中的術者心臟手術頻率約 50 例/年，才能獲得良好的手術效果。另外，實時的手術效果評估實現手術質量失控時早期預警，有利于及時采取適當的糾正行動并進行經驗教訓總結。
本研究的術者擁有豐富的胸骨正中開胸心臟手術的經驗積累基礎，所以該研究結果不一定適用于不具備心臟開放手術經驗的初學者。然而，在我國有許多中心正處于微創心臟手術的起步階段，我們的結果或許對具備傳統手術基礎并正在學習全胸腔鏡手術的術者，更具有借鑒意義。
綜上，全胸腔鏡下微創心臟手術安全有效。在該技術開展初期，體外循環時間及主動脈阻斷時間更長，手術并發癥及手術死亡率可能更高。初學者的手術質量監控必不可少。我們研究結果顯示全腔鏡手術存在明顯的學習曲線，初學者需約進行 100 例手術實踐以掌握全腔鏡心臟手術。
