引用本文: 王俊, 趙家瑩, 徐冉, 盧通, 張鵬飛, 曲力東, 張臨友. 全孔機器人與胸腔鏡縱隔腫物切除術近期療效對比的傾向性評分匹配研究. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2022, 29(4): 424-429. doi: 10.7507/1007-4848.202112026 復制
隨著加速康復外科理念的不斷深入,為了盡可能減少患者術后病痛,微創手術已成為大多數外科醫生和患者的首要選擇。多項研究[1-3]已證明,VATS手術相比傳統手術具有明顯優勢,包括術后住院時間短、并發癥少和疼痛輕等,現已成為胸外科主要手術方式。
近年來,達芬奇機器人因其3D視野和靈活的機械臂等特點,進一步展現了其在封閉空間進行復雜運動的優勢。其在外科領域逐步開展并占有重要的地位[4-7]。自從達芬奇機器人手術系統應用于臨床外科后,Yoshino等[8]于2001年報道了首例使用機器人系統切除縱隔支氣管囊腫。黃佳等[9]于2010年報道了中國大陸首例機器人輔助下胸腺瘤切除術。然而,其在縱隔腫瘤切除術后近期療效方面仍缺乏充足有效證據。現將我中心施行的微創手術治療232例縱隔腫物手術患者的圍手術期臨床資料做一回顧性隊列分析。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本研究為單中心回顧性隊列研究,納入并分析了哈爾濱醫科大學附屬第二醫院胸外科同一術者2018年1月—2021年10月連續行機器人輔助胸外科手術(robot-assisted thoracic surgery,RATS)和電視輔助胸腔鏡手術(video-assisted thoracoscopic surgery,VATS)的縱隔腫瘤切除術患者的臨床資料。納入標準:(1)術前胸部CT平掃和(或)增強CT等影像學檢查后診斷為縱隔腫瘤;(2)腫瘤未嚴重侵犯周圍大血管、器官,可手術切除;(3)患者一般情況及心肺功能經評估可耐受手術;(4)無絕對手術禁忌。排除標準:(1)腫瘤包繞重要血管和(或)腫瘤與氣管、支氣管、肺葉等周圍組織廣泛浸潤者;(2)腫瘤直徑超過15 cm,微創下難以完全切除者;(3)合并心、肺、肝、腎病及其它重大先天畸形,無法耐受手術者。
1.2 手術方法
1.2.1 達芬奇機器人手術
患者采用復合全身麻醉、氣管插管。若腫瘤位于前縱隔則采用仰臥位或左側45°臥位,若腫瘤位于中后縱隔則采用健側90°臥位。仰臥位采用劍突下入路,觀察孔位于劍突下,雙側鎖骨中線與肋弓下緣交點處為器械臂孔。左手為無損傷抓鉗,右手為馬里蘭雙極電凝,探查腫瘤位置后完整切除,使用外科手套經劍突下適當延口后取出腫瘤。若患者伴有重癥肌無力,則使用吲哚菁綠暴露雙側膈神經后行前縱隔胸腺擴大切除術。采用45°左側臥位,觀察孔為腋中線第5肋間交點處,左側器械臂為腋前線第3肋間交點處,右側器械臂為鎖骨中線第6肋間交點處,探查胸腔無粘連后完整切除腫瘤,以上述方式取出腫物。采用90°健側臥位,觀察孔位于鎖骨中線第7肋間交點,左側器械臂位于肩胛下線第6肋間交點,右側器械臂位于腋前線第5肋間交點處,探查胸腔無粘連后完整切除腫瘤,以上述方式取出腫物。所有手術方式均無輔助孔,由主刀操作機械臂獨立完成。
1.2.2 胸腔鏡手術
患者采用復合全身麻醉、氣管插管。手術入路大致同機器人組,肋間入路以一觀察孔及一3 cm小切口完成手術,不需輔助孔。術者位于患者腹側。
1.3 觀察指標
術前資料包括患者年齡、性別、體重指數(body mass index,BMI)、肺功能、影像學腫瘤大小和位置、基礎疾病等基本臨床資料;術中資料包括手術時間、術中出血量;術后資料包括病理、胸腔閉式引流管置管時間及引流量、視覺模擬評分法(visual analogue scale,VAS)疼痛評分、術后住院時間、術后并發癥和住院費用。
1.4 統計學分析
為減少基本臨床資料對兩組結果的影響,我們采用傾向性評分匹配(propensity score matching,PSM)分析[10-11],匹配后變量的絕對標準化平均差≤0.2(卡鉗值為0.2)可被認為匹配平衡。納入變量:年齡、性別、腫瘤位置及大小、BMI、術后病理、肺功能、是否合并重癥肌無力和基礎疾病。使用R version 4.1.0進行PSM。
匹配后的數據采用SPSS 25.0軟件進行分析,符合正態分布的計量資料用均數±標準差(±s)描述;不符合正態分布的計量資料用中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]描述;計數資料以頻數和百分比(%)描述。組間比較采用獨立樣本t檢驗、χ2檢驗或秩和檢驗。采用VAS對患者術后前3 d內的疼痛程度進行評估,總分0~10分[12],分數與疼痛程度呈正相關。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究已經通過哈爾濱醫科大學附屬第二醫院倫理委員會審查,審批號:KY2021-163。所有患者術前均簽署手術知情同意書。
2 結果
2.1 患者一般資料
本研究共納入232例(RATS組113例,VATS組119例)經微創手術切除縱隔腫瘤的患者,經PSM后納入114例患者(兩組各57例),其中男43例(37.7%)、女71例(62.3%)。RATS組患者平均年齡(48.1±13.8)歲,VATS組(48.4±13.4)歲。合并重癥肌無力患者17例(14.9%),腫瘤最常好發于前縱隔區域,占81.6%。匹配后兩組患者一般臨床資料差異均無統計學意義(P>0.05);見表1。


2.2 手術結果
全組患者均順利完成微創手術,無中轉開胸或腫瘤無法切除病例。術后石蠟切片病理顯示胸腺瘤(21.1%)和縱隔囊腫(44.7%)占比最多。RATS組手術時間較VATS組長(P=0.020),而兩組術中出血量差異無統計學意義(P=0.263)。RATS組患者術后第1 d疼痛程度明顯較VATS組輕(P=0.017)。有5例患者(RATS組2例,VATS組3例)出現術后肺不張,VATS組有1例出現術后出血,但兩組差異無統計學意義(P=0.444)。RATS組患者總住院費用、手術費用、麻醉費用及藥物和檢查費用均高于VATS組(均P<0.05);見表2。

術后依據患者身體綜合情況及創面大小來決定是否留置胸腔引流管,其中留置引流管患者共47例(RATS組24例,VATS組23例),兩組差異無統計學意義(P=0.849)。在留置引流管患者中,兩組患者術后第1 d引流量及術后總引流量差異均無統計學意義(均P>0.05),而RATS組術后置管時間明顯短于VATS組(P=0.006)。
3 討論
自達芬奇機器人手術系統引入臨床外科手術至今,其與胸腔鏡一樣,越來越成為胸外科醫生必不可少的手術工具。基于機器人高清3D視覺及交互式機械臂等特點,其可在如前縱隔般狹窄的空間或如后縱隔般較深的位置安全順利地完成手術,并且操作過程中術者體驗更為舒適[13-16]。柏啟州等[17]報道了25例RATS與VATS的病例對照研究,結果顯示術中出血量及術后拔管時間RATS較VATS有明顯優勢。Cerfolio等[7]報道了153例達芬奇機器人縱隔腫物切除術,僅1例患者中轉為開放手術,機器人完成率為99.35%。
在兩組手術方式的選擇方面,《機器人輔助縱隔腫瘤手術中國專家共識(2019版)》[18]認為機器人輔助縱隔腫瘤切除術的麻醉方式和手術體位與傳統胸腔鏡手術相似。在國內,各機構基本使用3個機械臂即可順利完成手術[19-21],但在國外有些機構可能使用4個機械臂[7,22]。此外,為了增加兩組患者結果的可比性,很多研究者在研究中選擇PSM以減小患者基線資料的差異[23-25]。我們選取同一術者以微創手術方式連續完成的232例縱隔腫物切除術患者,其中機器人手術患者113例,胸腔鏡手術119例。經PSM后兩組各匹配到57例患者。所有患者手術均以術前定制的微創手術計劃順利完成,無因術中并發癥或腫瘤難以切除而中轉開胸病例,機器人的可操作性和手術安全性與很多其它研究[26-29]結果是一致的。在術后觀察指標的比較中,RATS組圍手術期療效明顯優于VATS組。術后病理顯示,胸腺瘤和縱隔囊腫在所有病理類型中占65.8%(75/114),而胸腺增生、神經鞘瘤和畸胎瘤等其它腫瘤共占34.2%(39/114)。在術后第1 d VAS、術后住院時間以及術后置管時間方面,RATS組明顯優于VATS組。在術中出血量、術后并發癥、術后胸腔閉式引流管置管率及術后總引流量方面,兩組差異無統計學意義。而僅在手術時間和患者住院費用方面,VATS組要優于RATS組。RATS組手術時間比VATS長,我們考慮主要原因在于我們沒有將機器人裝機時間排除在外。鑒于此,我們將在接下來的的研究中單獨計算機器人裝機時間。此外,機器人手術費用較高這是不爭的事實[30-31],本研究兩組患者住院費用比較中,RATS組的手術費用、麻醉費用、檢查和藥物費用均高于VATS組,但主要以手術費用差值最大(平均值相差18 841.0元),這也成為了機器人手術無法快速在國內普遍開展的重要原因。當然,我們一直在保證手術安全的條件下盡可能為患者減輕經濟負擔。
本研究僅為單中心經驗,存在不可避免的選擇偏倚,并且樣本量較少,因此進行多中心以及前瞻性對照研究來證明研究結果是必要的。總之,基于我們的研究,機器人手術與胸腔鏡手術無中轉開胸病例,均可安全有效完成;而機器人手術較胸腔鏡手術患者術后疼痛程度更輕、置管時間及術后住院時間更短,可明顯加速患者術后康復。但機器人手術費用較胸腔鏡手術費用更高,加重了患者經濟負擔,這也是阻礙機器人手術普及的主要原因之一。
利益沖突:無。
作者貢獻:王俊負責數據統計和文章撰寫;張臨友負責論文設計與審閱;趙家瑩、徐冉、盧通負責論文修改;張鵬飛、曲力東負責圖表繪制以及查閱相關文獻。
隨著加速康復外科理念的不斷深入,為了盡可能減少患者術后病痛,微創手術已成為大多數外科醫生和患者的首要選擇。多項研究[1-3]已證明,VATS手術相比傳統手術具有明顯優勢,包括術后住院時間短、并發癥少和疼痛輕等,現已成為胸外科主要手術方式。
近年來,達芬奇機器人因其3D視野和靈活的機械臂等特點,進一步展現了其在封閉空間進行復雜運動的優勢。其在外科領域逐步開展并占有重要的地位[4-7]。自從達芬奇機器人手術系統應用于臨床外科后,Yoshino等[8]于2001年報道了首例使用機器人系統切除縱隔支氣管囊腫。黃佳等[9]于2010年報道了中國大陸首例機器人輔助下胸腺瘤切除術。然而,其在縱隔腫瘤切除術后近期療效方面仍缺乏充足有效證據。現將我中心施行的微創手術治療232例縱隔腫物手術患者的圍手術期臨床資料做一回顧性隊列分析。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本研究為單中心回顧性隊列研究,納入并分析了哈爾濱醫科大學附屬第二醫院胸外科同一術者2018年1月—2021年10月連續行機器人輔助胸外科手術(robot-assisted thoracic surgery,RATS)和電視輔助胸腔鏡手術(video-assisted thoracoscopic surgery,VATS)的縱隔腫瘤切除術患者的臨床資料。納入標準:(1)術前胸部CT平掃和(或)增強CT等影像學檢查后診斷為縱隔腫瘤;(2)腫瘤未嚴重侵犯周圍大血管、器官,可手術切除;(3)患者一般情況及心肺功能經評估可耐受手術;(4)無絕對手術禁忌。排除標準:(1)腫瘤包繞重要血管和(或)腫瘤與氣管、支氣管、肺葉等周圍組織廣泛浸潤者;(2)腫瘤直徑超過15 cm,微創下難以完全切除者;(3)合并心、肺、肝、腎病及其它重大先天畸形,無法耐受手術者。
1.2 手術方法
1.2.1 達芬奇機器人手術
患者采用復合全身麻醉、氣管插管。若腫瘤位于前縱隔則采用仰臥位或左側45°臥位,若腫瘤位于中后縱隔則采用健側90°臥位。仰臥位采用劍突下入路,觀察孔位于劍突下,雙側鎖骨中線與肋弓下緣交點處為器械臂孔。左手為無損傷抓鉗,右手為馬里蘭雙極電凝,探查腫瘤位置后完整切除,使用外科手套經劍突下適當延口后取出腫瘤。若患者伴有重癥肌無力,則使用吲哚菁綠暴露雙側膈神經后行前縱隔胸腺擴大切除術。采用45°左側臥位,觀察孔為腋中線第5肋間交點處,左側器械臂為腋前線第3肋間交點處,右側器械臂為鎖骨中線第6肋間交點處,探查胸腔無粘連后完整切除腫瘤,以上述方式取出腫物。采用90°健側臥位,觀察孔位于鎖骨中線第7肋間交點,左側器械臂位于肩胛下線第6肋間交點,右側器械臂位于腋前線第5肋間交點處,探查胸腔無粘連后完整切除腫瘤,以上述方式取出腫物。所有手術方式均無輔助孔,由主刀操作機械臂獨立完成。
1.2.2 胸腔鏡手術
患者采用復合全身麻醉、氣管插管。手術入路大致同機器人組,肋間入路以一觀察孔及一3 cm小切口完成手術,不需輔助孔。術者位于患者腹側。
1.3 觀察指標
術前資料包括患者年齡、性別、體重指數(body mass index,BMI)、肺功能、影像學腫瘤大小和位置、基礎疾病等基本臨床資料;術中資料包括手術時間、術中出血量;術后資料包括病理、胸腔閉式引流管置管時間及引流量、視覺模擬評分法(visual analogue scale,VAS)疼痛評分、術后住院時間、術后并發癥和住院費用。
1.4 統計學分析
為減少基本臨床資料對兩組結果的影響,我們采用傾向性評分匹配(propensity score matching,PSM)分析[10-11],匹配后變量的絕對標準化平均差≤0.2(卡鉗值為0.2)可被認為匹配平衡。納入變量:年齡、性別、腫瘤位置及大小、BMI、術后病理、肺功能、是否合并重癥肌無力和基礎疾病。使用R version 4.1.0進行PSM。
匹配后的數據采用SPSS 25.0軟件進行分析,符合正態分布的計量資料用均數±標準差(±s)描述;不符合正態分布的計量資料用中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]描述;計數資料以頻數和百分比(%)描述。組間比較采用獨立樣本t檢驗、χ2檢驗或秩和檢驗。采用VAS對患者術后前3 d內的疼痛程度進行評估,總分0~10分[12],分數與疼痛程度呈正相關。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究已經通過哈爾濱醫科大學附屬第二醫院倫理委員會審查,審批號:KY2021-163。所有患者術前均簽署手術知情同意書。
2 結果
2.1 患者一般資料
本研究共納入232例(RATS組113例,VATS組119例)經微創手術切除縱隔腫瘤的患者,經PSM后納入114例患者(兩組各57例),其中男43例(37.7%)、女71例(62.3%)。RATS組患者平均年齡(48.1±13.8)歲,VATS組(48.4±13.4)歲。合并重癥肌無力患者17例(14.9%),腫瘤最常好發于前縱隔區域,占81.6%。匹配后兩組患者一般臨床資料差異均無統計學意義(P>0.05);見表1。


2.2 手術結果
全組患者均順利完成微創手術,無中轉開胸或腫瘤無法切除病例。術后石蠟切片病理顯示胸腺瘤(21.1%)和縱隔囊腫(44.7%)占比最多。RATS組手術時間較VATS組長(P=0.020),而兩組術中出血量差異無統計學意義(P=0.263)。RATS組患者術后第1 d疼痛程度明顯較VATS組輕(P=0.017)。有5例患者(RATS組2例,VATS組3例)出現術后肺不張,VATS組有1例出現術后出血,但兩組差異無統計學意義(P=0.444)。RATS組患者總住院費用、手術費用、麻醉費用及藥物和檢查費用均高于VATS組(均P<0.05);見表2。

術后依據患者身體綜合情況及創面大小來決定是否留置胸腔引流管,其中留置引流管患者共47例(RATS組24例,VATS組23例),兩組差異無統計學意義(P=0.849)。在留置引流管患者中,兩組患者術后第1 d引流量及術后總引流量差異均無統計學意義(均P>0.05),而RATS組術后置管時間明顯短于VATS組(P=0.006)。
3 討論
自達芬奇機器人手術系統引入臨床外科手術至今,其與胸腔鏡一樣,越來越成為胸外科醫生必不可少的手術工具。基于機器人高清3D視覺及交互式機械臂等特點,其可在如前縱隔般狹窄的空間或如后縱隔般較深的位置安全順利地完成手術,并且操作過程中術者體驗更為舒適[13-16]。柏啟州等[17]報道了25例RATS與VATS的病例對照研究,結果顯示術中出血量及術后拔管時間RATS較VATS有明顯優勢。Cerfolio等[7]報道了153例達芬奇機器人縱隔腫物切除術,僅1例患者中轉為開放手術,機器人完成率為99.35%。
在兩組手術方式的選擇方面,《機器人輔助縱隔腫瘤手術中國專家共識(2019版)》[18]認為機器人輔助縱隔腫瘤切除術的麻醉方式和手術體位與傳統胸腔鏡手術相似。在國內,各機構基本使用3個機械臂即可順利完成手術[19-21],但在國外有些機構可能使用4個機械臂[7,22]。此外,為了增加兩組患者結果的可比性,很多研究者在研究中選擇PSM以減小患者基線資料的差異[23-25]。我們選取同一術者以微創手術方式連續完成的232例縱隔腫物切除術患者,其中機器人手術患者113例,胸腔鏡手術119例。經PSM后兩組各匹配到57例患者。所有患者手術均以術前定制的微創手術計劃順利完成,無因術中并發癥或腫瘤難以切除而中轉開胸病例,機器人的可操作性和手術安全性與很多其它研究[26-29]結果是一致的。在術后觀察指標的比較中,RATS組圍手術期療效明顯優于VATS組。術后病理顯示,胸腺瘤和縱隔囊腫在所有病理類型中占65.8%(75/114),而胸腺增生、神經鞘瘤和畸胎瘤等其它腫瘤共占34.2%(39/114)。在術后第1 d VAS、術后住院時間以及術后置管時間方面,RATS組明顯優于VATS組。在術中出血量、術后并發癥、術后胸腔閉式引流管置管率及術后總引流量方面,兩組差異無統計學意義。而僅在手術時間和患者住院費用方面,VATS組要優于RATS組。RATS組手術時間比VATS長,我們考慮主要原因在于我們沒有將機器人裝機時間排除在外。鑒于此,我們將在接下來的的研究中單獨計算機器人裝機時間。此外,機器人手術費用較高這是不爭的事實[30-31],本研究兩組患者住院費用比較中,RATS組的手術費用、麻醉費用、檢查和藥物費用均高于VATS組,但主要以手術費用差值最大(平均值相差18 841.0元),這也成為了機器人手術無法快速在國內普遍開展的重要原因。當然,我們一直在保證手術安全的條件下盡可能為患者減輕經濟負擔。
本研究僅為單中心經驗,存在不可避免的選擇偏倚,并且樣本量較少,因此進行多中心以及前瞻性對照研究來證明研究結果是必要的。總之,基于我們的研究,機器人手術與胸腔鏡手術無中轉開胸病例,均可安全有效完成;而機器人手術較胸腔鏡手術患者術后疼痛程度更輕、置管時間及術后住院時間更短,可明顯加速患者術后康復。但機器人手術費用較胸腔鏡手術費用更高,加重了患者經濟負擔,這也是阻礙機器人手術普及的主要原因之一。
利益沖突:無。
作者貢獻:王俊負責數據統計和文章撰寫;張臨友負責論文設計與審閱;趙家瑩、徐冉、盧通負責論文修改;張鵬飛、曲力東負責圖表繪制以及查閱相關文獻。