引用本文: 李寧, 張成鑫, 葛圣林, 許金國, 劉狀, 李艷麗. 機器人輔助與全胸腔鏡下不停跳房間隔缺損修補術的療效觀察. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2020, 27(2): 168-172. doi: 10.7507/1007-4848.201910040 復制
房間隔缺損(atrial septal defects,ASD)是原始心房間隔在發生、吸收和融合時出現異常,左右心房之間仍殘留未閉的房間孔,其缺損可單獨存在或與其他心血管畸形并存,是常見的先天性心臟病之一。女性多見,女性與男性之比約 1.6∶1。ASD 導致心房水平發生左向右分流,導致右心容量負荷增大,出現右心擴張。2008 年美國心臟學會(AHA)/美國心臟病學會(ACC)的成人先天性心臟病的管理指南以及 2010 年歐洲心臟病學會(ESC)的成人先天性心臟病的治療指南認為,無論有無癥狀,均應行 ASD 修補術[1-2]。傳統的前正中開胸心內直視 ASD 修補術是常見的外科治療方法。但其創傷較大,且術后恢復較慢。胸腔鏡及機器人系統的出現實現不破壞胸骨結構而最大限度地保留胸廓完整性。本文回顧性分析我院兩種手術操作系統下連續開展 50 例 ASD 修補術患者的臨床資料,比較其近期臨床效果,初步探討手術方式的選擇。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
2015 年 1 月至 2018 年 12 月,我院機器人輔助下或全胸腔鏡下行 ASD 修補手術 50 例。依據手術方式不同將患者分為機器人組和全胸腔鏡組。機器人組 35 例,男 11 例、女 24 例,平均年齡(42.1±16.8)歲。其中同期行三尖瓣成形術 14 例、肺靜脈異位引流矯治術 1 例、肺動脈瓣狹窄矯治術 1 例。全胸腔鏡組 15 例,男 8 例、女 7 例,平均年齡(38.4±10.9)歲;見表 1。同期行三尖瓣成形術 4 例。隨訪期間無死亡病例。所有患者術前經胸超聲心動圖及術中經食管超聲心動圖證實術前診斷。術前常規進行股動靜脈及雙側頸內靜脈血管超聲、心臟大血管 CT 血管造影術(CTA)檢查,評價外周血管條件。記錄其術前一般情況、ASD 類型、ASD 直徑、術前肺動脈壓力、術前左心室射血分數(LVEF)。所有患者均在我院心臟彩超室行心臟超聲心動圖檢查。


1.2 手術過程及方法
全部患者全身麻醉誘導成功后,單腔氣管插管。纖維支氣管鏡下封堵器封閉右主支氣管主干,實現左肺單肺通氣。食管內放置食管超聲探頭,確認 ASD 診斷,同時評估術畢效果。食管超聲輔助下右頸內靜脈留置靜脈通道及頸內靜脈插管作上腔引流,股動靜脈插管建立體外循環。患者右側墊高 20°~30°,平臥位。左前胸壁及右肩胛骨胸壁粘貼體表除顫電極。
1.2.1 機器人組
于右側前腋線內側第 4 肋間長約 3 cm 切口作為鏡頭工作孔,植入切口保護套。直視下于膈神經前方 3 cm 處心包切開心包至上、下腔靜脈反折處,懸吊心包于腋中線第 4 肋間引出固定,充分暴露術野。常規心外探查后,游離上、下腔套帶,確認腔靜脈引流管位置后阻斷上、下腔靜脈。分別于患者右腋前線內側第 3 肋間作直徑 0.8 cm 左手操作孔,右腋前線第 6 肋間作直徑 0.8 cm 右手操作孔,右鎖骨中線內側第 5 肋間作直徑 0.8 cm 心房拉鉤孔,孔內植入 Trocar。Patient cart 推至患者左側,使工作孔、心臟、機器人立柱呈一直線。分別與機器人機械臂相連。鏡頭臂與 Trocar 連接后植入工作孔,不同體型患者做相應調整。控制心率 50~60 次/min,平均動脈壓>60 mm Hg,右房面距房室溝 1.5 cm 處切開右房約 3 cm,鏡頭臂處持續吹入二氧化碳,心房拉鉤牽引懸吊右房壁,探查 ASD 及其他心內畸形,取相應大小外科心包補片 4-0 Prolene 線連續縫合補片及 ASD 邊緣。修補完成前 1~2 針膨肺,徹底排除左房內氣體。牢固打結。完成 ASD 修補術。右房內注水探查三尖瓣,輕中度反流以 DeVega 法或 Kay 法成形三尖瓣瓣環。重度關閉不全術中測量瓣環后植入相應三尖瓣成形環。肺動脈瓣狹窄患者,心房拉鉤牽引三尖瓣前葉,暴露右室流出道及肺動脈瓣交界,適當切開粘連的瓣膜交界完成肺動脈瓣狹窄矯治術。用 4-0 Prolene 線連續縫合右心房。
1.2.2 全胸腔鏡組
手術切口選擇為:右側腋前線第 4 肋間建立長約 2 cm 腔鏡孔,腔鏡引導下經胸骨旁第 3 肋間及鎖骨中線第 5 肋間切開皮膚建立長約 2 cm 操作孔。體外循環建立及手術基本步驟與機器人組相同。
全部患者在體外循環輔助平穩后停止輔助,食管超聲下確認 ASD 無殘余分流,三尖瓣無中度以上反流,撤離機械臂及體外循環管道,魚精蛋白中和肝素后,探查切口無出血,留置 28 號胸腔引流管。雙肺通氣,關閉切口。
1.3 觀察指標
記錄全部患者手術時間[3]、體外循環時間、呼吸機使用時間、重癥監護(intensive care unit,ICU)滯留時間、術后住院時間、胸腔引流量、術后早期并發癥、術后 1 個月門診心臟彩超。于脫離呼吸機氣管插管拔出后第 2 d 采用疼痛視覺模擬評分法(VAS)進行疼痛評分:0 分為無痛,1~2 分為偶有輕微疼痛,3~4 分為經常有輕微疼痛,5~6 分為偶有明顯疼痛但可以忍受,7~8 分為經常有明顯疼痛但仍可忍受,9~10 分為劇痛無法忍受。患者根據自我感覺從 0~10 的分值中定量其疼痛的程度。術后 1 個月再次進行 VAS 疼痛評分。
1.4 統計學分析
采用 SPSS 22.0 軟件對數據進行統計分析。計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用獨立樣本 t/t’檢驗。計數資料以例或率表示,組間比較采用 χ2 檢驗。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
圍手術期機器人組手術時間[(3.8±0.3)h vs. (6.1 ±1.4)h]、體外循環時間[(72.3±10.4)min vs. (139.1±32.8)min]、呼吸機使用時間[(5.5±1.2)h vs. (9.5±2.1)h]、術后住院時間[(6.7±0.5)d vs. (9.8±0.6)d]及胸腔引流量[(253.4±26.8)mL vs. (289.3±29.5)mL]均短于或少于全胸腔鏡組,差異均有統計學意義(P<0.05);見表 2。


術后早期并發癥:機器人組 1 例患者,因術后胸腔引流連續 3 h,引流量>200 mL/h,再次剖胸探查,充分止血后返回 ICU;1 例患者皮下氣腫,予以加壓包扎手術切口,同時細針頭皮下排氣;1 例患者于拔管后復查胸部 X 線片示包裹性胸腔積液,于床旁超聲引導下穿刺抽液;1 例肺部感染,對癥抗感染治療;患者均臨床治愈出院;兩組中各有 1 例因術后新發心房顫動,予以控制心室率,抗凝治療后出院;見表 2。
術后心功能變化:50 例患者術后臨床痊愈出院,術后 1 個月復查超聲心動圖,全部患者術后左心房直徑、右心房直徑、右心室舒張末期內徑、LVEF 均較術前減小,差異有統計學意義(P<0.05);見表 3。


3 討論
隨著醫學科學的進步及微創心臟外科的發展,傳統前正中開胸手術逐漸被取代。胸腔鏡手術在心臟外科的應用,以其不破壞胸骨而保護胸廓的完整性、患者術后疼痛輕、恢復快、住院時間短等優點,成功在心臟外科應用。然而,其手術視野暴露不清、定位不清、操作不便的缺點也阻礙胸腔鏡手術在心臟外科上的進一步推廣。機器人手術系統不僅保留了胸腔鏡的優點,同時因其高分辨鏡頭及機械臂控制的攝像系統為術者提供高清、穩定的手術視野及精確的操作定位,其手術機械臂可在狹小的空間內自如操作提高了手術操作的靈活性和協調性,進而縮短手術中心臟切口操作時間及缺損、切口縫合時間,以及術中出血探查及止血縫合時間,使總體手術時間和體外循環時間縮短[4]。
機器人手術及胸腔鏡外科手術安全性在不同單中心研究中得到肯定[5-6]。術中失血是心臟手術嚴重并發癥[7],Chelemer 等[8]認為輸血增加切口感染、敗血癥及病毒感染率[9],加重呼吸功能及腎功能損傷。陳峙公等[10]回顧性分析 25 例 ASD 患者,認為機器人手術與腔鏡手術相比,機器人完成該類手術可減少手術失血量。Yu 等[11-14]的研究也支持這一觀點。Gong 等[15]分析評價了 132 例心臟手術患者,隨訪 5 年,認為機器人輔助手術與胸腔鏡手術一樣安全,而且與胸腔鏡輔助手術相比,其住院時間更短。
本次研究中,除機器人組在手術時間、體外循環時間、呼吸機使用時間方面短于胸腔鏡組外,兩組在術后并發癥、VAS 評分等方面差異無統計學意義。表明機器人輔助心臟手術相比胸腔鏡手術沒有加重患者術后切口疼痛,不降低術后患者舒適性,進一步為患者手術方式提供可選性。
然而,本研究存在一定的局限性。首先,本研究為單中心回顧性研究,同時樣本量小,需進一步行大樣本量、多中心的研究。另外,本次研究時間跨度長,不能排除麻醉、體外循環等多學科技術發展帶來的影響。綜上所述,機器人輔助手術及全胸腔鏡下手術對 ASD 外科治療均可取得良好效果,但在手術時間、體外循環時間、呼吸機使用時間及術后住院時間方面,機器人組更有優勢。機器人操作系統適合臨床推廣,同時根據患者的具體條件,選擇更合適的手術方式。
利益沖突:無。
房間隔缺損(atrial septal defects,ASD)是原始心房間隔在發生、吸收和融合時出現異常,左右心房之間仍殘留未閉的房間孔,其缺損可單獨存在或與其他心血管畸形并存,是常見的先天性心臟病之一。女性多見,女性與男性之比約 1.6∶1。ASD 導致心房水平發生左向右分流,導致右心容量負荷增大,出現右心擴張。2008 年美國心臟學會(AHA)/美國心臟病學會(ACC)的成人先天性心臟病的管理指南以及 2010 年歐洲心臟病學會(ESC)的成人先天性心臟病的治療指南認為,無論有無癥狀,均應行 ASD 修補術[1-2]。傳統的前正中開胸心內直視 ASD 修補術是常見的外科治療方法。但其創傷較大,且術后恢復較慢。胸腔鏡及機器人系統的出現實現不破壞胸骨結構而最大限度地保留胸廓完整性。本文回顧性分析我院兩種手術操作系統下連續開展 50 例 ASD 修補術患者的臨床資料,比較其近期臨床效果,初步探討手術方式的選擇。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
2015 年 1 月至 2018 年 12 月,我院機器人輔助下或全胸腔鏡下行 ASD 修補手術 50 例。依據手術方式不同將患者分為機器人組和全胸腔鏡組。機器人組 35 例,男 11 例、女 24 例,平均年齡(42.1±16.8)歲。其中同期行三尖瓣成形術 14 例、肺靜脈異位引流矯治術 1 例、肺動脈瓣狹窄矯治術 1 例。全胸腔鏡組 15 例,男 8 例、女 7 例,平均年齡(38.4±10.9)歲;見表 1。同期行三尖瓣成形術 4 例。隨訪期間無死亡病例。所有患者術前經胸超聲心動圖及術中經食管超聲心動圖證實術前診斷。術前常規進行股動靜脈及雙側頸內靜脈血管超聲、心臟大血管 CT 血管造影術(CTA)檢查,評價外周血管條件。記錄其術前一般情況、ASD 類型、ASD 直徑、術前肺動脈壓力、術前左心室射血分數(LVEF)。所有患者均在我院心臟彩超室行心臟超聲心動圖檢查。


1.2 手術過程及方法
全部患者全身麻醉誘導成功后,單腔氣管插管。纖維支氣管鏡下封堵器封閉右主支氣管主干,實現左肺單肺通氣。食管內放置食管超聲探頭,確認 ASD 診斷,同時評估術畢效果。食管超聲輔助下右頸內靜脈留置靜脈通道及頸內靜脈插管作上腔引流,股動靜脈插管建立體外循環。患者右側墊高 20°~30°,平臥位。左前胸壁及右肩胛骨胸壁粘貼體表除顫電極。
1.2.1 機器人組
于右側前腋線內側第 4 肋間長約 3 cm 切口作為鏡頭工作孔,植入切口保護套。直視下于膈神經前方 3 cm 處心包切開心包至上、下腔靜脈反折處,懸吊心包于腋中線第 4 肋間引出固定,充分暴露術野。常規心外探查后,游離上、下腔套帶,確認腔靜脈引流管位置后阻斷上、下腔靜脈。分別于患者右腋前線內側第 3 肋間作直徑 0.8 cm 左手操作孔,右腋前線第 6 肋間作直徑 0.8 cm 右手操作孔,右鎖骨中線內側第 5 肋間作直徑 0.8 cm 心房拉鉤孔,孔內植入 Trocar。Patient cart 推至患者左側,使工作孔、心臟、機器人立柱呈一直線。分別與機器人機械臂相連。鏡頭臂與 Trocar 連接后植入工作孔,不同體型患者做相應調整。控制心率 50~60 次/min,平均動脈壓>60 mm Hg,右房面距房室溝 1.5 cm 處切開右房約 3 cm,鏡頭臂處持續吹入二氧化碳,心房拉鉤牽引懸吊右房壁,探查 ASD 及其他心內畸形,取相應大小外科心包補片 4-0 Prolene 線連續縫合補片及 ASD 邊緣。修補完成前 1~2 針膨肺,徹底排除左房內氣體。牢固打結。完成 ASD 修補術。右房內注水探查三尖瓣,輕中度反流以 DeVega 法或 Kay 法成形三尖瓣瓣環。重度關閉不全術中測量瓣環后植入相應三尖瓣成形環。肺動脈瓣狹窄患者,心房拉鉤牽引三尖瓣前葉,暴露右室流出道及肺動脈瓣交界,適當切開粘連的瓣膜交界完成肺動脈瓣狹窄矯治術。用 4-0 Prolene 線連續縫合右心房。
1.2.2 全胸腔鏡組
手術切口選擇為:右側腋前線第 4 肋間建立長約 2 cm 腔鏡孔,腔鏡引導下經胸骨旁第 3 肋間及鎖骨中線第 5 肋間切開皮膚建立長約 2 cm 操作孔。體外循環建立及手術基本步驟與機器人組相同。
全部患者在體外循環輔助平穩后停止輔助,食管超聲下確認 ASD 無殘余分流,三尖瓣無中度以上反流,撤離機械臂及體外循環管道,魚精蛋白中和肝素后,探查切口無出血,留置 28 號胸腔引流管。雙肺通氣,關閉切口。
1.3 觀察指標
記錄全部患者手術時間[3]、體外循環時間、呼吸機使用時間、重癥監護(intensive care unit,ICU)滯留時間、術后住院時間、胸腔引流量、術后早期并發癥、術后 1 個月門診心臟彩超。于脫離呼吸機氣管插管拔出后第 2 d 采用疼痛視覺模擬評分法(VAS)進行疼痛評分:0 分為無痛,1~2 分為偶有輕微疼痛,3~4 分為經常有輕微疼痛,5~6 分為偶有明顯疼痛但可以忍受,7~8 分為經常有明顯疼痛但仍可忍受,9~10 分為劇痛無法忍受。患者根據自我感覺從 0~10 的分值中定量其疼痛的程度。術后 1 個月再次進行 VAS 疼痛評分。
1.4 統計學分析
采用 SPSS 22.0 軟件對數據進行統計分析。計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用獨立樣本 t/t’檢驗。計數資料以例或率表示,組間比較采用 χ2 檢驗。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
圍手術期機器人組手術時間[(3.8±0.3)h vs. (6.1 ±1.4)h]、體外循環時間[(72.3±10.4)min vs. (139.1±32.8)min]、呼吸機使用時間[(5.5±1.2)h vs. (9.5±2.1)h]、術后住院時間[(6.7±0.5)d vs. (9.8±0.6)d]及胸腔引流量[(253.4±26.8)mL vs. (289.3±29.5)mL]均短于或少于全胸腔鏡組,差異均有統計學意義(P<0.05);見表 2。


術后早期并發癥:機器人組 1 例患者,因術后胸腔引流連續 3 h,引流量>200 mL/h,再次剖胸探查,充分止血后返回 ICU;1 例患者皮下氣腫,予以加壓包扎手術切口,同時細針頭皮下排氣;1 例患者于拔管后復查胸部 X 線片示包裹性胸腔積液,于床旁超聲引導下穿刺抽液;1 例肺部感染,對癥抗感染治療;患者均臨床治愈出院;兩組中各有 1 例因術后新發心房顫動,予以控制心室率,抗凝治療后出院;見表 2。
術后心功能變化:50 例患者術后臨床痊愈出院,術后 1 個月復查超聲心動圖,全部患者術后左心房直徑、右心房直徑、右心室舒張末期內徑、LVEF 均較術前減小,差異有統計學意義(P<0.05);見表 3。


3 討論
隨著醫學科學的進步及微創心臟外科的發展,傳統前正中開胸手術逐漸被取代。胸腔鏡手術在心臟外科的應用,以其不破壞胸骨而保護胸廓的完整性、患者術后疼痛輕、恢復快、住院時間短等優點,成功在心臟外科應用。然而,其手術視野暴露不清、定位不清、操作不便的缺點也阻礙胸腔鏡手術在心臟外科上的進一步推廣。機器人手術系統不僅保留了胸腔鏡的優點,同時因其高分辨鏡頭及機械臂控制的攝像系統為術者提供高清、穩定的手術視野及精確的操作定位,其手術機械臂可在狹小的空間內自如操作提高了手術操作的靈活性和協調性,進而縮短手術中心臟切口操作時間及缺損、切口縫合時間,以及術中出血探查及止血縫合時間,使總體手術時間和體外循環時間縮短[4]。
機器人手術及胸腔鏡外科手術安全性在不同單中心研究中得到肯定[5-6]。術中失血是心臟手術嚴重并發癥[7],Chelemer 等[8]認為輸血增加切口感染、敗血癥及病毒感染率[9],加重呼吸功能及腎功能損傷。陳峙公等[10]回顧性分析 25 例 ASD 患者,認為機器人手術與腔鏡手術相比,機器人完成該類手術可減少手術失血量。Yu 等[11-14]的研究也支持這一觀點。Gong 等[15]分析評價了 132 例心臟手術患者,隨訪 5 年,認為機器人輔助手術與胸腔鏡手術一樣安全,而且與胸腔鏡輔助手術相比,其住院時間更短。
本次研究中,除機器人組在手術時間、體外循環時間、呼吸機使用時間方面短于胸腔鏡組外,兩組在術后并發癥、VAS 評分等方面差異無統計學意義。表明機器人輔助心臟手術相比胸腔鏡手術沒有加重患者術后切口疼痛,不降低術后患者舒適性,進一步為患者手術方式提供可選性。
然而,本研究存在一定的局限性。首先,本研究為單中心回顧性研究,同時樣本量小,需進一步行大樣本量、多中心的研究。另外,本次研究時間跨度長,不能排除麻醉、體外循環等多學科技術發展帶來的影響。綜上所述,機器人輔助手術及全胸腔鏡下手術對 ASD 外科治療均可取得良好效果,但在手術時間、體外循環時間、呼吸機使用時間及術后住院時間方面,機器人組更有優勢。機器人操作系統適合臨床推廣,同時根據患者的具體條件,選擇更合適的手術方式。
利益沖突:無。