引用本文： 馬繼龍, 金大成, 韓松辰, 陳猛, 茍云久. 早期肺癌患者行達芬奇機器人與胸腔鏡肺癌根治術的病例對照研究. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2019, 26(1): 48-52. doi: 10.7507/1007-4848.201805002 復制
肺癌根治術（包括切除病變肺組織和清掃腫瘤鄰近部位淋巴結）和化學藥物治療是目前治療早期肺癌（腫瘤分期為Ⅰ期和Ⅱ期）的主要手段，其中尤其以手術治療最為關鍵[1-4]。近數十年來，隨著胸腔鏡技術的發展和逐步改進，胸腔鏡輔助下肺癌根治手術（video-assisted thoracic surgery，VATS）治療肺癌比傳統開胸手術有更明顯的優勢[5-8]，VATS 逐漸發展成為治療早期肺癌的常規術式[9-10]。然而，胸腔鏡手術器械的靈活度不足、術中視野不清晰等因素也限制了胸腔鏡技術的進一步發展。近年來，隨著機器人手術系統的出現，研究者們開始對微創手術進行了新的探索和定義，機器人手術也帶來了微創外科手術史上的又一次意義重大的變革。機器人手術系統不僅彌補了傳統胸腔鏡手術器械靈活度不夠的缺陷，同時，機器人系統還有著更加穩定清晰的 3D 視野，獨有的抗震顫系統以及遠程手術的能力等。
2002 年 Melfi 等[11]首次報道了機器人輔助胸腔鏡下的胸外科手術（robot-assisted thoracic surgery，RATS）。此后，機器人手術迅速引起了世界上諸多外科醫生的興趣，而對機器人手術的相關研究也證明機器人手術安全可行[12-13]。FDA 已經批準將達芬奇機器人手術系統應用于包括胸外科在內的多種外科手術操作中。早期臨床研究已經表明行 RATS 的患者術后住院時間較 VATS 明顯縮短[13-14]；此外，RATS 患者術后結局與 VATS 患者相似[15-16]。
為了研究我院機器人手術的安全性和手術效果，本研究分別提取我院行 RATS 和 VATS 的早期肺癌患者的短期手術指標數據進行綜合性分析，以期對我院機器人使用情況做一客觀評價。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本文回顧性分析了 2016 年 1 月至 2017 年 12 月甘肅省人民醫院 80 例行肺癌根治術患者的臨床資料。術前胸部 CT、纖維支氣管鏡、腹部超聲、腦磁共振成像及骨掃描排除了腫瘤臨床分期>Ⅲa 者。所有入組患者均經術前纖維支氣管鏡、術中冷凍病理或術后病理明確診斷為肺癌。
研究將所有患者分為 RATS 組和 VATS 組兩組。兩組入組條件相同，手術方式由患者自愿決定；所有患者在手術前均由患者的主治醫生向患者及其家屬詳細解釋手術情況及相關并發癥，患者及其家屬同意手術，并簽署手術知情同意書，本研究符合醫學研究倫理委員會的規定。
由兩名研究人員獨立從病歷中收集手術數據，最后由第三人匯總兩組數據，出現分歧則通過與第三人討論解決。
1.2 結局指標
本研究中共納入 17 項指標，并將指標分為兩類，患者一般資料包括年齡、性別、腫瘤大小、手術方法、手術部位、病理、動脈血氧飽和度（PaO2）和術前血糖。手術近期結局指標包括手術時間（從麻醉開始至手術結束）、出血量、手術清掃淋巴結總數目、術后總引流量、術后引流時間、術后住院時間和住院總費用。
1.3 統計學分析
本研究中連續性變量的計算結果用均數±標準差（
±s）描述，兩組計量資料比較采用 t 檢驗。分類變量以樣本數和樣本所占總樣本百分比描述，采用卡方檢驗進行比較。P<0.05 則認為差異有統計學意義。所有分析均采用 Stata 14.0 統計軟件（Statacorp LP，College Station，TX）進行。
2 結果
兩組患者的年齡、性別、腫瘤大小、手術方式、手術部位、病理、PaO2、術前血糖、術前合并癥數目等指標差異無統計學意義（表 1）。
表1
兩組患者臨床資料比較［
/例（%）］
兩組手術時間、住院時間、住院費用等方面差異有統計學意義。RATS 組手術時間明顯較 VATS 組長（172.21 min vs. 162.20 min，P=0.018）。RATS 組手術費用比 VATS 組高（74 076.69 元 vs. 54 814.73 元，P<0.001）。RATS 組術后住院時間比 VATS 組短（8.27 d vs. 10.76 d，P=0.001）。兩組術中中轉開胸例數（3 例 vs. 0 例，P=0.144），術中失血量（61.29 ml vs. 90.63 ml，P=0.213）、淋巴結清掃總數量（17.38 vs. 12.63，P=0.095），術后引流量（1 406.76 ml vs. 1 514.60 ml，P=0.617）以及術后引流管放置時間（7.92 d vs. 7.20 d， P=0.440），差異無統計學意義（表 2）。
表2
兩組患者術后臨床結果比較［
/例（%）］
3 討論
本研究結果表明，RATS 組患者術后住院明顯較 VATS 組短，RATS 組手術時間較 VATS 組長，RATS 組手術費用比 VATS 組高，兩組術中出血量、術后引流時間差異無統計學意義。
本研究中，RATS 組患者術后住院時間比 VATS 組短，與其他研究結果類似[15, 17-18]。相比較于胸腔鏡器械，機器人手術器械有著靈活的具有 7 個自由度的內腕，成像系統更加穩定清晰，有著更高清的 3D 視野，放大倍數高，以及機器人獨有的過濾震顫等功能，這些優勢使機器人比胸腔鏡操作更精確，副損傷更小，患者術后并發癥少，因此 RATS 組患者術后恢復速度更快，節約住院時間[19]。以往的研究表明，機器人手術患者的淋巴結清掃數多于胸腔鏡手術[3-4, 20-23]。本研究中，RATS 組平均淋巴結清掃數量較 VATS 組多（17.38 vs. 12.63，P=0.095），但兩組差異無統計學意義，這可能與本研究納入患者的樣本量較小相關，統計結果難以體現出兩組之間的差異。縱隔和肺門部淋巴結位置較深，鄰近解剖關系復雜，血管密度大，術中易出血，因此一直以來縱隔和肺門淋巴結的清掃是對醫生技術和對手術器械靈活性的重大考驗[24]。而機器人手術系統具有更靈活的器械，使得其在復雜解剖結構的解剖，深部組織的分離和淋巴結切除上比胸腔鏡更加精確，副損傷更小，也在一定程度上縮短了患者術后住院時間[18]。
本研究中，RATS 組需要更長的手術時間，此前多項相關于機器人手術的研究也得出了類似的結論，但本研究中手術平均時間較其他研究略長[15, 17, 25-27]，原因可能包括：（1）各個研究中手術時間的計算方式不同，本研究納入的手術時間是從開始對患者實施麻醉到最終手術結束為止，而多數研究中對手術時間定義為切片到縫皮結束，因此容易導致研究結果之間的不同；（2）本中心開展 RATS 肺切除人數較少，部分患者尚處于學習曲線上升階段，助手連接機器人手臂的時間略長；（3）本研究中 RATS 組患者淋巴結清掃數目比 VATS 組多，術中清掃淋巴結越多，手術時間也更長，這可能也是機器人手術時間更長的重要因素。但隨著手術人數增多，手術經驗增多，RATS 肺切除的時間一定會逐漸縮短。而且，由于機器人手術副損傷小，術后并發癥少，恢復快，患者術后住院時間也將進一步縮短。
傳統胸腔鏡手術中，扶胸腔鏡的通常是有剛上臨床的醫學生或住院醫師，由于對手術過程的不熟悉、與術者之間的配合不夠默契，經常引起視野不清或操作視野不穩定，術者可能因此會被誤導，導致整個手術過程耗時長，術中副損傷增加[28-29]。但在機器人手術中，腔鏡鏡頭是由術者自己通過操控臺調整的，對術野的暴露更加隨心所欲，與胸腔鏡相比，機器人手術視野更穩定準確，操作更精準，減小了術中不必要的時間損耗[30-31]。
然而，本研究也反映了目前機器人手術面臨的諸多挑戰。機器人術中無力反饋，術者難以更直觀的感受病變部位的觸感，這使術者在術中一些操作中不能準確判斷，進而影響手術效果；同樣的問題還表現在術中打結時難以精準把握松緊程度等方面[23]。此外，與胸腔鏡手術相比，機器人手術在手術前需要更多的準備時間，機器人器械臂的安裝、對接和設備的定位放置至少需要 30 min。而外科醫生的經驗不足是影響手術時間的另一個重要原因，有研究表明機器人手術時間會隨著術者手術經驗的增加而縮短[13-14, 32]，目前機器人的學習曲線仍未確定，估計在 15～20 例之間[33]。
本研究中，機器人手術的花費明顯高于胸腔鏡，這也是影響了機器人手術推廣的重要因素。機器人手術花費更高可能主要是因為機器人系統的購買成本高、維護成本高、機器人器械等耗材價格昂貴[12]。Park 等[12]認為，隨著時間的推移，機器人手術系統的使用花費將逐漸降低。
盡管 RATS 有著諸多優勢，但其推廣使用仍然十分緩慢。2007 進行的一項調查顯示，機器人的使用率低于 5%[34]，這可能與機器人使用過程中更昂貴的費用有關。另一方面，機器人手術作為一項新的外科術輔助器械，盡管有研究表明其較 VATS 略有優勢，但并無更確切的證據證明其優勢比 VATS 更明顯，因此大多數外科醫生對其效果并不確信也是影響機器人廣泛傳播使用的重要因素。
本研究是一項回顧性研究，樣本量較小，可能不足以明確兩組之間的差異；機器人和胸腔鏡手術的術者手術經驗不對等，研究結果容易受學習曲線的影響；此外，本研究缺乏準確的術后并發癥指標，對手術短期結局指標估計可能不完整。
行肺癌根治手術的早期肺癌患者中，機器人組術后住院時間明顯比胸腔鏡組短，手術時間較胸腔鏡組長，其余近期手術指標與胸腔鏡類似，機器人手術早期手術效果優勢并不明顯；但機器人在淋巴結清掃難度較大、周圍組織粘連嚴重、解剖關系異常復雜的患者的治療上有較大的優勢。
肺癌根治術（包括切除病變肺組織和清掃腫瘤鄰近部位淋巴結）和化學藥物治療是目前治療早期肺癌（腫瘤分期為Ⅰ期和Ⅱ期）的主要手段，其中尤其以手術治療最為關鍵[1-4]。近數十年來，隨著胸腔鏡技術的發展和逐步改進，胸腔鏡輔助下肺癌根治手術（video-assisted thoracic surgery，VATS）治療肺癌比傳統開胸手術有更明顯的優勢[5-8]，VATS 逐漸發展成為治療早期肺癌的常規術式[9-10]。然而，胸腔鏡手術器械的靈活度不足、術中視野不清晰等因素也限制了胸腔鏡技術的進一步發展。近年來，隨著機器人手術系統的出現，研究者們開始對微創手術進行了新的探索和定義，機器人手術也帶來了微創外科手術史上的又一次意義重大的變革。機器人手術系統不僅彌補了傳統胸腔鏡手術器械靈活度不夠的缺陷，同時，機器人系統還有著更加穩定清晰的 3D 視野，獨有的抗震顫系統以及遠程手術的能力等。
2002 年 Melfi 等[11]首次報道了機器人輔助胸腔鏡下的胸外科手術（robot-assisted thoracic surgery，RATS）。此后，機器人手術迅速引起了世界上諸多外科醫生的興趣，而對機器人手術的相關研究也證明機器人手術安全可行[12-13]。FDA 已經批準將達芬奇機器人手術系統應用于包括胸外科在內的多種外科手術操作中。早期臨床研究已經表明行 RATS 的患者術后住院時間較 VATS 明顯縮短[13-14]；此外，RATS 患者術后結局與 VATS 患者相似[15-16]。
為了研究我院機器人手術的安全性和手術效果，本研究分別提取我院行 RATS 和 VATS 的早期肺癌患者的短期手術指標數據進行綜合性分析，以期對我院機器人使用情況做一客觀評價。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本文回顧性分析了 2016 年 1 月至 2017 年 12 月甘肅省人民醫院 80 例行肺癌根治術患者的臨床資料。術前胸部 CT、纖維支氣管鏡、腹部超聲、腦磁共振成像及骨掃描排除了腫瘤臨床分期>Ⅲa 者。所有入組患者均經術前纖維支氣管鏡、術中冷凍病理或術后病理明確診斷為肺癌。
研究將所有患者分為 RATS 組和 VATS 組兩組。兩組入組條件相同，手術方式由患者自愿決定；所有患者在手術前均由患者的主治醫生向患者及其家屬詳細解釋手術情況及相關并發癥，患者及其家屬同意手術，并簽署手術知情同意書，本研究符合醫學研究倫理委員會的規定。
由兩名研究人員獨立從病歷中收集手術數據，最后由第三人匯總兩組數據，出現分歧則通過與第三人討論解決。
1.2 結局指標
本研究中共納入 17 項指標，并將指標分為兩類，患者一般資料包括年齡、性別、腫瘤大小、手術方法、手術部位、病理、動脈血氧飽和度（PaO2）和術前血糖。手術近期結局指標包括手術時間（從麻醉開始至手術結束）、出血量、手術清掃淋巴結總數目、術后總引流量、術后引流時間、術后住院時間和住院總費用。
1.3 統計學分析
本研究中連續性變量的計算結果用均數±標準差（±s）描述，兩組計量資料比較采用 t 檢驗。分類變量以樣本數和樣本所占總樣本百分比描述，采用卡方檢驗進行比較。P<0.05 則認為差異有統計學意義。所有分析均采用 Stata 14.0 統計軟件（Statacorp LP，College Station，TX）進行。
2 結果
兩組患者的年齡、性別、腫瘤大小、手術方式、手術部位、病理、PaO2、術前血糖、術前合并癥數目等指標差異無統計學意義（表 1）。
表1
兩組患者臨床資料比較［/例（%）］
兩組手術時間、住院時間、住院費用等方面差異有統計學意義。RATS 組手術時間明顯較 VATS 組長（172.21 min vs. 162.20 min，P=0.018）。RATS 組手術費用比 VATS 組高（74 076.69 元 vs. 54 814.73 元，P<0.001）。RATS 組術后住院時間比 VATS 組短（8.27 d vs. 10.76 d，P=0.001）。兩組術中中轉開胸例數（3 例 vs. 0 例，P=0.144），術中失血量（61.29 ml vs. 90.63 ml，P=0.213）、淋巴結清掃總數量（17.38 vs. 12.63，P=0.095），術后引流量（1 406.76 ml vs. 1 514.60 ml，P=0.617）以及術后引流管放置時間（7.92 d vs. 7.20 d， P=0.440），差異無統計學意義（表 2）。
表2
兩組患者術后臨床結果比較［/例（%）］
3 討論
本研究結果表明，RATS 組患者術后住院明顯較 VATS 組短，RATS 組手術時間較 VATS 組長，RATS 組手術費用比 VATS 組高，兩組術中出血量、術后引流時間差異無統計學意義。
本研究中，RATS 組患者術后住院時間比 VATS 組短，與其他研究結果類似[15, 17-18]。相比較于胸腔鏡器械，機器人手術器械有著靈活的具有 7 個自由度的內腕，成像系統更加穩定清晰，有著更高清的 3D 視野，放大倍數高，以及機器人獨有的過濾震顫等功能，這些優勢使機器人比胸腔鏡操作更精確，副損傷更小，患者術后并發癥少，因此 RATS 組患者術后恢復速度更快，節約住院時間[19]。以往的研究表明，機器人手術患者的淋巴結清掃數多于胸腔鏡手術[3-4, 20-23]。本研究中，RATS 組平均淋巴結清掃數量較 VATS 組多（17.38 vs. 12.63，P=0.095），但兩組差異無統計學意義，這可能與本研究納入患者的樣本量較小相關，統計結果難以體現出兩組之間的差異。縱隔和肺門部淋巴結位置較深，鄰近解剖關系復雜，血管密度大，術中易出血，因此一直以來縱隔和肺門淋巴結的清掃是對醫生技術和對手術器械靈活性的重大考驗[24]。而機器人手術系統具有更靈活的器械，使得其在復雜解剖結構的解剖，深部組織的分離和淋巴結切除上比胸腔鏡更加精確，副損傷更小，也在一定程度上縮短了患者術后住院時間[18]。
本研究中，RATS 組需要更長的手術時間，此前多項相關于機器人手術的研究也得出了類似的結論，但本研究中手術平均時間較其他研究略長[15, 17, 25-27]，原因可能包括：（1）各個研究中手術時間的計算方式不同，本研究納入的手術時間是從開始對患者實施麻醉到最終手術結束為止，而多數研究中對手術時間定義為切片到縫皮結束，因此容易導致研究結果之間的不同；（2）本中心開展 RATS 肺切除人數較少，部分患者尚處于學習曲線上升階段，助手連接機器人手臂的時間略長；（3）本研究中 RATS 組患者淋巴結清掃數目比 VATS 組多，術中清掃淋巴結越多，手術時間也更長，這可能也是機器人手術時間更長的重要因素。但隨著手術人數增多，手術經驗增多，RATS 肺切除的時間一定會逐漸縮短。而且，由于機器人手術副損傷小，術后并發癥少，恢復快，患者術后住院時間也將進一步縮短。
傳統胸腔鏡手術中，扶胸腔鏡的通常是有剛上臨床的醫學生或住院醫師，由于對手術過程的不熟悉、與術者之間的配合不夠默契，經常引起視野不清或操作視野不穩定，術者可能因此會被誤導，導致整個手術過程耗時長，術中副損傷增加[28-29]。但在機器人手術中，腔鏡鏡頭是由術者自己通過操控臺調整的，對術野的暴露更加隨心所欲，與胸腔鏡相比，機器人手術視野更穩定準確，操作更精準，減小了術中不必要的時間損耗[30-31]。
然而，本研究也反映了目前機器人手術面臨的諸多挑戰。機器人術中無力反饋，術者難以更直觀的感受病變部位的觸感，這使術者在術中一些操作中不能準確判斷，進而影響手術效果；同樣的問題還表現在術中打結時難以精準把握松緊程度等方面[23]。此外，與胸腔鏡手術相比，機器人手術在手術前需要更多的準備時間，機器人器械臂的安裝、對接和設備的定位放置至少需要 30 min。而外科醫生的經驗不足是影響手術時間的另一個重要原因，有研究表明機器人手術時間會隨著術者手術經驗的增加而縮短[13-14, 32]，目前機器人的學習曲線仍未確定，估計在 15～20 例之間[33]。
本研究中，機器人手術的花費明顯高于胸腔鏡，這也是影響了機器人手術推廣的重要因素。機器人手術花費更高可能主要是因為機器人系統的購買成本高、維護成本高、機器人器械等耗材價格昂貴[12]。Park 等[12]認為，隨著時間的推移，機器人手術系統的使用花費將逐漸降低。
盡管 RATS 有著諸多優勢，但其推廣使用仍然十分緩慢。2007 進行的一項調查顯示，機器人的使用率低于 5%[34]，這可能與機器人使用過程中更昂貴的費用有關。另一方面，機器人手術作為一項新的外科術輔助器械，盡管有研究表明其較 VATS 略有優勢，但并無更確切的證據證明其優勢比 VATS 更明顯，因此大多數外科醫生對其效果并不確信也是影響機器人廣泛傳播使用的重要因素。
本研究是一項回顧性研究，樣本量較小，可能不足以明確兩組之間的差異；機器人和胸腔鏡手術的術者手術經驗不對等，研究結果容易受學習曲線的影響；此外，本研究缺乏準確的術后并發癥指標，對手術短期結局指標估計可能不完整。
行肺癌根治手術的早期肺癌患者中，機器人組術后住院時間明顯比胸腔鏡組短，手術時間較胸腔鏡組長，其余近期手術指標與胸腔鏡類似，機器人手術早期手術效果優勢并不明顯；但機器人在淋巴結清掃難度較大、周圍組織粘連嚴重、解剖關系異常復雜的患者的治療上有較大的優勢。
