引用本文: 張斯淵, 董信春, 茍云久, 韓松辰, 陳猛, 金大成. 達芬奇機器人輔助支氣管袖式肺葉切除術的圍術期療效和安全性分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2020, 27(10): 1145-1149. doi: 10.7507/1007-4848.202003013 復制
目前對于早期非小細胞肺癌,手術治療仍為其首選方式[1]。侵犯到支氣管和肺門血管的腫瘤,由于其空間結構狹小、手術難度較大,往往需要開胸手術。肺葉的袖式切除術對于治療中央型非小細胞肺癌,不僅可以根治性切除腫瘤,還可以最大程度保護患者肺功能。微創手術技術不斷成熟完善,促進了臨床微創袖式切除術的開展[2-3]。關于全胸腔鏡下的中央型肺癌袖式切除已有報道[4-5],其優勢在于創傷小、疼痛較開放手術小,術后住院時間短等,劣勢則在于手術操作難度較大,尤其是支氣管吻合重建這樣的關鍵步驟[4, 6]。本中心利用機器人視野清晰、操作靈活等特點,開展機器人輔助的肺癌支氣管袖式切除,并探討其圍術期療效及安全性。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析我中心 2019 年 3~12 月行達芬奇機器人輔助肺癌袖式切除術 10 例患者的臨床資料,其中男 9 例、女 1 例,年齡 45~67(55.0±8.9)歲。術前胸部 CT 提示腫物處于肺門處,均行纖維支氣管鏡檢查提示為非小細胞肺癌,且均為鱗狀細胞癌,分期為Ⅰb~Ⅲa 期,其它相關檢查排除遠處轉移且術前均未行輔助化療。納入患者中右肺上葉 3 例,右肺下葉 2 例,左肺上葉 4 例,左肺下葉 1 例。10 例患者經過術前評估均排除手術禁忌證。術后拔管指征:引流液顏色清亮且引流量<200 mL/d;術后余肺復張;創緣吻合良好無漏氣(咳嗽時引流瓶無氣泡產生);無血胸、膿胸等術后并發癥。出院指征:患者一般狀況良好,生命體征平穩;血清學指標、影像學檢查無明顯異常;傷處無明顯疼痛,或可口服鎮痛藥物緩解;余肺復張,胸腔閉式引流管已經拔除;患者已停止補液,可進食固體食物。一般資料見表 1。

1.2 手術方式
患者取健側臥位、雙手彎曲抱枕放至頭前和折刀位的方式躺下,雙腔氣管內插管及全身麻醉。在患側腋后線第 8 肋間切口放置直徑為 12 mm 的套管并進至操作孔內,腋前線第 5 肋間以及肩胛下線第 8 肋間放置直徑為 8 mm 的套管并進至器械入口內,然后與器械臂相連接。腋中線第 7 肋間切口為輔助孔,長度為 3~4 cm。首先將 1 號器械臂和 2 號器械臂分別與單級電凝鉤和雙極電凝鉗相連接,助手采用卵圓鉗對患者的膈肌和右肺下葉分別進行壓迫和牽拉。游離患肺葉動脈和靜脈,并用切割吻合器離斷,至奇靜脈弓左側達主肺動脈窗水平,清掃第 7、8、9 組淋巴結;暴露胸膜反折處及肺門,清掃左第 4、5、6 組淋巴結,右第 2、3、4 組淋巴結和第 10 組淋巴結;上翻暴露肺靜脈遠端,清掃第 11 組淋巴結后充分游離支氣管;見圖 1。離斷后切取部分支氣管殘端送冰凍病理檢查,提示切緣陰性無腫瘤殘留后行袖式吻合。以 3-0 Prolene 線行支氣管的對端吻合,采用雙頭針對頭縫合的方法進行吻合;見圖 2。支氣管膜部與軟骨部交界處加針固定,胸腔內支氣管吻合口注生理鹽水試水,確認漫過吻合口囑麻醉醫師膨肺,至氣道壓力>30 cm H2O 觀察有無漏氣,如果有漏氣則及時進行修補,腔鏡下打結。放置胸腔閉式引流管,術后患肺及淋巴結病理標本送檢,密切觀察引流量并復查胸部 CT。

a:離斷右側主支氣管;b:充分游離出主支氣管

a:3-0 Prolene 線行支氣管吻合;b:采用雙頭針對頭縫合的方法進行吻合
1.3 倫理審查
本研究已通過甘肅省人民醫院倫理委員會審批,審批編號:2020-083。
2 結果
10 例均在達芬奇機器人輔助下順利完成肺葉切除及支氣管袖式吻合,手術時間 135~183(157.8±14.3)min,裝機(Docking)時間 6~15(10.0±2.9)min,術中出血量 55~250(124.5±61.8)mL,支氣管吻合時間 17~40(27.7±7.3)min,清掃淋巴結數目 16~23(19.7±2.8)枚,術后胸腔引流量 200~600(348.0±148.4)mL,住院時間 7~11(8.7±1.6)d。除部分患者術后少量出血外,余均未出現術后常規并發癥,如肺炎、肺不張、肺部感染、肺動脈栓塞、呼吸功能衰竭、膿胸、心功能不全、心律失常等,以及與袖式切除術相關聯的嚴重并發癥,如支氣管胸膜瘺、支氣管血管瘺、吻合口狹窄、吻合口漏、吻合口腫瘤。無圍術期死亡病例。術后病理提示均為鱗狀細胞癌。
3 討論
選擇袖式支氣管切除術治療中央型非小細胞肺癌的原因在于,對于肺功能差的患者而言,全肺切除無疑會使術后肺功能減少過多,嚴重影響患者生活質量[7]。多項研究[8-10]表明,相較于傳統中央型肺癌全肺切除術,袖式肺葉切除術能更大程度保留肺功能的同時進一步降低患者術后并發癥發生率、圍術期死亡率,遠期生存率均優于[11-13]或不劣于[14-15]全肺切除術。支氣管袖式切除可以盡可能保留更多肺組織,更大程度上保留了患者的肺功能,對于術后恢復起著積極作用[16-17]。開放手術雖然可以暴露更多的視野,操作更靈活,但有手術創傷大、患者術后恢復較差等問題[18]。
全胸腔鏡支氣管袖式切除術雖可完成高難度袖型切除,具有患者疼痛輕、術后恢復快以及近期生活質量好等優勢[19-21],但是 3D 視野的缺乏及操作靈活性受限極大地限制了胸腔鏡在高難度肺部手術的應用,且全胸腔鏡手術需要在腔鏡下完成支氣管吻合重建,極大增加了手術難度,所以全胸腔鏡下的支氣管袖式切除對術者要求非常高[22]。達芬奇機器人的出現,在技術層面不論是視野還是操作靈活性的優勢均為這種難度較高的手術提供了機會:達芬奇機器人的可視系統以三維成像技術來實現,陰影及煙霧的處理可以使術者感覺解剖層次分明,并且視野可放大 10~15 倍,減輕術者術中的視覺疲勞并且避免由于層次關系混淆而造成的操作失誤。其靈活的手術器械能夠在狹小的解剖空間中完成精密的縫合與打結,降低了手術難度[23]。
達芬奇機器人輔助的支氣管袖式切除少有報道。首例機器人支氣管袖式切除并非用于肺癌患者,而是 2006 年 Ishikawa 等[24]利用機器人在尸體上完成支氣管袖式切除、吻合和重建。而真正意義上的全機器人輔助肺葉袖式切除則是由 Nakamura 等[25]于 2013 年報道。Schmid 等[26]通過聯合傳統腔鏡和機器人系統完成右肺上葉袖式切除術,他們先通過胸腔鏡手術完成肺門淋巴結清掃和血管的游離,再通過機器人完成支氣管袖式吻合。Zhao 等[27]選擇使用 3 個機械臂完成 1 例左肺下葉的支氣管袖式切除,并總結了機器人袖式縫合的優勢是非常突出的。Min 等[28]則選擇使用 4 個機械臂來完成袖式切除,他們認為 4 個機械臂可以有效減少由于助手更換器械而帶來的手術時間延長,其靈感來自 Cerfolio 等[29]報道的 4 個機械臂完成的肺葉切除,但與之不同之處在于,Min 等[28]在第 8 肋間做了 1 個 3.5 cm 輔助孔,與攝像口、1 號臂口形成三角形,而不是處于同一水平線上。這與我們在選擇操作孔時是一致的,我們認為這樣的三角關系可以加強機械臂之間的協作,使術者操作感受達到最佳。
中央型肺癌不僅可侵犯支氣管,還可侵犯肺動脈,因此需要行支氣管成形術/肺動脈血管成形術,也稱為雙袖肺葉切除術[17]。即使傳統的開胸手術,雙袖肺葉切除術也是一項復雜的手術。盡管近年來在胸腔鏡輔助下進行這種手術的報道越來越多,但少有報道在機器人輔助下進行手術。肺動脈的阻斷方法與胸腔鏡雙袖肺葉切除術相似。He 等[30]在前胸壁第 2 肋間做了切口。但我們把它改得更靠后,更低。因為是在第 3 肋間靠近腋窩中線的地方,所以可以避免 2 號臂的干擾。本次對 10 例患者進行達芬奇機器人輔助支氣管肺葉袖式切除術,我們體會到,作為一類風險高、難度大的術式,臨床醫師不僅應完全掌握手術技術,豐富手術經驗,更需在實踐過程中不斷優化手術步驟。在淋巴結清掃時,我們建議最好先將縱隔淋巴結進行徹底清掃(特別是第 4 和第 7 組淋巴結),這樣可以使主支氣管得到良好的暴露。手術難度與手術時間主要取決于肺門結構的解剖與暴露,當肺門淋巴結及支氣管周圍淋巴結外侵或粘連時,往往會加大手術難度,故我們總結,提前清掃縱隔淋巴結可以使手術進程較順利。支氣管胸膜瘺作為袖式切除嚴重并發癥之一,為避免其發生,要確保支氣管切緣是否平整和吻合口張力是否適中。采用 3-0 Prolene 線對端、全層、連續縫合的方法,針距 2~3 mm,邊距 3~5 mm,這樣可以保證氣管端端對合確切,保證局部有充足血供;腔鏡下完成連續縫合較困難,我們利用機器人手臂靈活的特點克服了這個問題,且縫合時間短;為減少吻合口張力,可以選擇松解余肺,包括下肺韌帶、肺門或隆突下等部位。
總之,傳統開放袖式肺葉切除術手術空間狹小、術野暴露不清、創口大不利恢復及二維平面下難以精準吻合等問題極大地限制了該術式的應用。隨著精準醫療概念的逐漸深入及微創外科技術的不斷發展與完善,全胸腔鏡支氣管袖式肺葉切除術,及后來演進的機器人輔助支氣管袖式切除術,充分整合優勢資源,使臨床醫生能夠在監視屏幕的指導下實現微創精準操作,彌補傳統術式所存在的短板以提高治療效果、改善患者遠期生活質量,標志著微創外科正在向著更加人性化、現代化的方向發展。我們期待更多大樣本量的研究報道,以驗證達芬奇機器人在肺癌袖式切除術中的優勢。
利益沖突:無。
作者貢獻:張斯淵負責論文設計、數據整理與分析、病例追蹤、初稿撰寫、論文審閱與修改;董信春負責論文設計;茍云久負責手術操作、病例追蹤、論文審閱與修改;韓松辰負責數據整理與分析;陳猛負責病例追蹤、數據整理與分析;金大成負責論文審閱與修改。
目前對于早期非小細胞肺癌,手術治療仍為其首選方式[1]。侵犯到支氣管和肺門血管的腫瘤,由于其空間結構狹小、手術難度較大,往往需要開胸手術。肺葉的袖式切除術對于治療中央型非小細胞肺癌,不僅可以根治性切除腫瘤,還可以最大程度保護患者肺功能。微創手術技術不斷成熟完善,促進了臨床微創袖式切除術的開展[2-3]。關于全胸腔鏡下的中央型肺癌袖式切除已有報道[4-5],其優勢在于創傷小、疼痛較開放手術小,術后住院時間短等,劣勢則在于手術操作難度較大,尤其是支氣管吻合重建這樣的關鍵步驟[4, 6]。本中心利用機器人視野清晰、操作靈活等特點,開展機器人輔助的肺癌支氣管袖式切除,并探討其圍術期療效及安全性。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
回顧性分析我中心 2019 年 3~12 月行達芬奇機器人輔助肺癌袖式切除術 10 例患者的臨床資料,其中男 9 例、女 1 例,年齡 45~67(55.0±8.9)歲。術前胸部 CT 提示腫物處于肺門處,均行纖維支氣管鏡檢查提示為非小細胞肺癌,且均為鱗狀細胞癌,分期為Ⅰb~Ⅲa 期,其它相關檢查排除遠處轉移且術前均未行輔助化療。納入患者中右肺上葉 3 例,右肺下葉 2 例,左肺上葉 4 例,左肺下葉 1 例。10 例患者經過術前評估均排除手術禁忌證。術后拔管指征:引流液顏色清亮且引流量<200 mL/d;術后余肺復張;創緣吻合良好無漏氣(咳嗽時引流瓶無氣泡產生);無血胸、膿胸等術后并發癥。出院指征:患者一般狀況良好,生命體征平穩;血清學指標、影像學檢查無明顯異常;傷處無明顯疼痛,或可口服鎮痛藥物緩解;余肺復張,胸腔閉式引流管已經拔除;患者已停止補液,可進食固體食物。一般資料見表 1。

1.2 手術方式
患者取健側臥位、雙手彎曲抱枕放至頭前和折刀位的方式躺下,雙腔氣管內插管及全身麻醉。在患側腋后線第 8 肋間切口放置直徑為 12 mm 的套管并進至操作孔內,腋前線第 5 肋間以及肩胛下線第 8 肋間放置直徑為 8 mm 的套管并進至器械入口內,然后與器械臂相連接。腋中線第 7 肋間切口為輔助孔,長度為 3~4 cm。首先將 1 號器械臂和 2 號器械臂分別與單級電凝鉤和雙極電凝鉗相連接,助手采用卵圓鉗對患者的膈肌和右肺下葉分別進行壓迫和牽拉。游離患肺葉動脈和靜脈,并用切割吻合器離斷,至奇靜脈弓左側達主肺動脈窗水平,清掃第 7、8、9 組淋巴結;暴露胸膜反折處及肺門,清掃左第 4、5、6 組淋巴結,右第 2、3、4 組淋巴結和第 10 組淋巴結;上翻暴露肺靜脈遠端,清掃第 11 組淋巴結后充分游離支氣管;見圖 1。離斷后切取部分支氣管殘端送冰凍病理檢查,提示切緣陰性無腫瘤殘留后行袖式吻合。以 3-0 Prolene 線行支氣管的對端吻合,采用雙頭針對頭縫合的方法進行吻合;見圖 2。支氣管膜部與軟骨部交界處加針固定,胸腔內支氣管吻合口注生理鹽水試水,確認漫過吻合口囑麻醉醫師膨肺,至氣道壓力>30 cm H2O 觀察有無漏氣,如果有漏氣則及時進行修補,腔鏡下打結。放置胸腔閉式引流管,術后患肺及淋巴結病理標本送檢,密切觀察引流量并復查胸部 CT。

a:離斷右側主支氣管;b:充分游離出主支氣管

a:3-0 Prolene 線行支氣管吻合;b:采用雙頭針對頭縫合的方法進行吻合
1.3 倫理審查
本研究已通過甘肅省人民醫院倫理委員會審批,審批編號:2020-083。
2 結果
10 例均在達芬奇機器人輔助下順利完成肺葉切除及支氣管袖式吻合,手術時間 135~183(157.8±14.3)min,裝機(Docking)時間 6~15(10.0±2.9)min,術中出血量 55~250(124.5±61.8)mL,支氣管吻合時間 17~40(27.7±7.3)min,清掃淋巴結數目 16~23(19.7±2.8)枚,術后胸腔引流量 200~600(348.0±148.4)mL,住院時間 7~11(8.7±1.6)d。除部分患者術后少量出血外,余均未出現術后常規并發癥,如肺炎、肺不張、肺部感染、肺動脈栓塞、呼吸功能衰竭、膿胸、心功能不全、心律失常等,以及與袖式切除術相關聯的嚴重并發癥,如支氣管胸膜瘺、支氣管血管瘺、吻合口狹窄、吻合口漏、吻合口腫瘤。無圍術期死亡病例。術后病理提示均為鱗狀細胞癌。
3 討論
選擇袖式支氣管切除術治療中央型非小細胞肺癌的原因在于,對于肺功能差的患者而言,全肺切除無疑會使術后肺功能減少過多,嚴重影響患者生活質量[7]。多項研究[8-10]表明,相較于傳統中央型肺癌全肺切除術,袖式肺葉切除術能更大程度保留肺功能的同時進一步降低患者術后并發癥發生率、圍術期死亡率,遠期生存率均優于[11-13]或不劣于[14-15]全肺切除術。支氣管袖式切除可以盡可能保留更多肺組織,更大程度上保留了患者的肺功能,對于術后恢復起著積極作用[16-17]。開放手術雖然可以暴露更多的視野,操作更靈活,但有手術創傷大、患者術后恢復較差等問題[18]。
全胸腔鏡支氣管袖式切除術雖可完成高難度袖型切除,具有患者疼痛輕、術后恢復快以及近期生活質量好等優勢[19-21],但是 3D 視野的缺乏及操作靈活性受限極大地限制了胸腔鏡在高難度肺部手術的應用,且全胸腔鏡手術需要在腔鏡下完成支氣管吻合重建,極大增加了手術難度,所以全胸腔鏡下的支氣管袖式切除對術者要求非常高[22]。達芬奇機器人的出現,在技術層面不論是視野還是操作靈活性的優勢均為這種難度較高的手術提供了機會:達芬奇機器人的可視系統以三維成像技術來實現,陰影及煙霧的處理可以使術者感覺解剖層次分明,并且視野可放大 10~15 倍,減輕術者術中的視覺疲勞并且避免由于層次關系混淆而造成的操作失誤。其靈活的手術器械能夠在狹小的解剖空間中完成精密的縫合與打結,降低了手術難度[23]。
達芬奇機器人輔助的支氣管袖式切除少有報道。首例機器人支氣管袖式切除并非用于肺癌患者,而是 2006 年 Ishikawa 等[24]利用機器人在尸體上完成支氣管袖式切除、吻合和重建。而真正意義上的全機器人輔助肺葉袖式切除則是由 Nakamura 等[25]于 2013 年報道。Schmid 等[26]通過聯合傳統腔鏡和機器人系統完成右肺上葉袖式切除術,他們先通過胸腔鏡手術完成肺門淋巴結清掃和血管的游離,再通過機器人完成支氣管袖式吻合。Zhao 等[27]選擇使用 3 個機械臂完成 1 例左肺下葉的支氣管袖式切除,并總結了機器人袖式縫合的優勢是非常突出的。Min 等[28]則選擇使用 4 個機械臂來完成袖式切除,他們認為 4 個機械臂可以有效減少由于助手更換器械而帶來的手術時間延長,其靈感來自 Cerfolio 等[29]報道的 4 個機械臂完成的肺葉切除,但與之不同之處在于,Min 等[28]在第 8 肋間做了 1 個 3.5 cm 輔助孔,與攝像口、1 號臂口形成三角形,而不是處于同一水平線上。這與我們在選擇操作孔時是一致的,我們認為這樣的三角關系可以加強機械臂之間的協作,使術者操作感受達到最佳。
中央型肺癌不僅可侵犯支氣管,還可侵犯肺動脈,因此需要行支氣管成形術/肺動脈血管成形術,也稱為雙袖肺葉切除術[17]。即使傳統的開胸手術,雙袖肺葉切除術也是一項復雜的手術。盡管近年來在胸腔鏡輔助下進行這種手術的報道越來越多,但少有報道在機器人輔助下進行手術。肺動脈的阻斷方法與胸腔鏡雙袖肺葉切除術相似。He 等[30]在前胸壁第 2 肋間做了切口。但我們把它改得更靠后,更低。因為是在第 3 肋間靠近腋窩中線的地方,所以可以避免 2 號臂的干擾。本次對 10 例患者進行達芬奇機器人輔助支氣管肺葉袖式切除術,我們體會到,作為一類風險高、難度大的術式,臨床醫師不僅應完全掌握手術技術,豐富手術經驗,更需在實踐過程中不斷優化手術步驟。在淋巴結清掃時,我們建議最好先將縱隔淋巴結進行徹底清掃(特別是第 4 和第 7 組淋巴結),這樣可以使主支氣管得到良好的暴露。手術難度與手術時間主要取決于肺門結構的解剖與暴露,當肺門淋巴結及支氣管周圍淋巴結外侵或粘連時,往往會加大手術難度,故我們總結,提前清掃縱隔淋巴結可以使手術進程較順利。支氣管胸膜瘺作為袖式切除嚴重并發癥之一,為避免其發生,要確保支氣管切緣是否平整和吻合口張力是否適中。采用 3-0 Prolene 線對端、全層、連續縫合的方法,針距 2~3 mm,邊距 3~5 mm,這樣可以保證氣管端端對合確切,保證局部有充足血供;腔鏡下完成連續縫合較困難,我們利用機器人手臂靈活的特點克服了這個問題,且縫合時間短;為減少吻合口張力,可以選擇松解余肺,包括下肺韌帶、肺門或隆突下等部位。
總之,傳統開放袖式肺葉切除術手術空間狹小、術野暴露不清、創口大不利恢復及二維平面下難以精準吻合等問題極大地限制了該術式的應用。隨著精準醫療概念的逐漸深入及微創外科技術的不斷發展與完善,全胸腔鏡支氣管袖式肺葉切除術,及后來演進的機器人輔助支氣管袖式切除術,充分整合優勢資源,使臨床醫生能夠在監視屏幕的指導下實現微創精準操作,彌補傳統術式所存在的短板以提高治療效果、改善患者遠期生活質量,標志著微創外科正在向著更加人性化、現代化的方向發展。我們期待更多大樣本量的研究報道,以驗證達芬奇機器人在肺癌袖式切除術中的優勢。
利益沖突:無。
作者貢獻:張斯淵負責論文設計、數據整理與分析、病例追蹤、初稿撰寫、論文審閱與修改;董信春負責論文設計;茍云久負責手術操作、病例追蹤、論文審閱與修改;韓松辰負責數據整理與分析;陳猛負責病例追蹤、數據整理與分析;金大成負責論文審閱與修改。