隨著肺癌精準診療的發展，解剖性肺段切除術成為治療早期肺癌的重要術式。在電視胸腔鏡手術獲得廣泛推廣后，肺癌治療已經進入微創時代。自2012年首次報道以來，單孔胸腔鏡輔助解剖性肺段切除術已獲得越來越多的臨床應用。與開胸手術和傳統胸腔鏡手術相比，單孔胸腔鏡手術創傷更小。目前，圍繞單孔胸腔鏡肺段切除術的主要研究熱點包括具體適應證、長短期療效以及學習曲線等。本文將從這一術式的特點、適應證和手術技術層面進行介紹，并基于最新循證證據總結討論單孔胸腔鏡肺段切除術應用的最新研究進展。
引用本文： 賈昱欣, 張家豪, 陳學瑜, 張亞杰, 李鶴成. 單孔胸腔鏡解剖性肺段切除術的臨床應用與研究進展. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2022, 29(10): 1376-1383. doi: 10.7507/1007-4848.202203036 復制
肺癌是嚴重威脅人類生命健康的惡性腫瘤之一。2020年全球新發肺癌病例220萬，位于所有惡性腫瘤第2位；死亡病例約180萬，居惡性腫瘤之首[1]。非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）是肺癌中最常見的類型，占肺癌發病總數的85%～90%。手術切除是早期肺癌最有效的根治性治療手段。目前，解剖性肺段切除術已成為早期肺癌病灶的常見手術方式[2-3]。
隨著電視胸腔鏡手術（video-assisted thoracoscopic surgery，VATS）技術的普及，從傳統多孔胸腔鏡（multi-portal video-assisted thoracoscopic surgery，MP-VATS）到如今的單孔胸腔鏡（uniportal video-assisted thoracoscopic surgery，U-VATS）手術，胸腔鏡下肺段切除術已經得到越來越多的應用與發展。目前，圍繞U-VATS肺段切除術的主要爭議點包括具體適應證、肺段與肺葉切除術療效對比、U-VATS與開放手術及傳統MP-VATS療效對比、U-VATS肺段切除術的學習曲線等。本文將圍繞臨床應用介紹U-VATS肺段切除術的特點、適應證和手術技術，并基于最新循證證據總結與討論關于U-VATS肺段切除術用于治療早期肺癌的相關臨床研究，以饗讀者。
1 單孔胸腔鏡肺段切除術用于治療早期肺癌的技術與應用
1.1 單孔胸腔鏡肺段切除術的發展
在很長一段時間內，肺葉切除術一直被認為是可切除肺癌的標準外科治療方案[4]。然而，隨著診療水平及外科手術技術的發展，NSCLC的早期診斷和外科技術的進步已經改寫了早期NSCLC的治療方法[5]。一系列研究[6-9]表明，在ⅠA期NSCLC患者中，亞肺葉切除術（肺段切除術和楔形切除術）可以達到與肺葉切除術相當的腫瘤學根治效果。此外，亞肺葉切除術的微創優勢還能為患者保留更多的肺功能，改善患者的術后生活質量，以及為肺部二次原發腫瘤保留手術切除的機會[10]。
亞肺葉切除術主要包括解剖性肺段切除術和肺楔形切除術。肺段切除術是沿肺段分界解剖性切除病變肺段，保留其余正常肺組織的手術。由于肺段之間缺少明顯的解剖學間隙，分界不清，分離肺段時操作難度較大，且易損傷鄰近肺組織，解剖性肺段切除術較肺葉切除術難度更大。一般來說，肺楔形切除術可以針對病灶較小、靠近胸膜的外周型肺部腫瘤；而對于病灶較大的非外周型早期肺癌，且病灶位于可切除解剖性肺段內的，通常需要進行解剖性肺段切除術[11]。與楔形切除術相比，解剖性肺段切除術可確保病變與切緣之間有足夠的距離，從而減少肺部腫瘤復發并提高長期生存率[3]。
隨著VATS的發展，VATS成為解剖性肺切除術的標準治療方法[12]，傳統胸腔鏡肺切除術通常為四孔、三孔或兩孔操作。出于切口美觀和減少創傷、術后疼痛等臨床需求，以及外科醫生對“減孔”的追求，近年來U-VATS肺段切除術也得到了快速發展和應用。U-VATS作為一種比傳統MP-VATS創傷更小的技術，已逐漸在世界各地的胸外科中心采用。2012年第1例U-VATS肺段切除術被報道[13]。已有證據[14-15]顯示，U-VATS肺段切除安全和可行。本文將從U-VATS的爭議點入手，圍繞其具體適應證、技術特點、療效對比研究等方面進行進一步闡述。
1.2 國內外指南推薦適應證
隨著診療水平及外科手術技術的發展，肺部疾病的診療方案持續更新。美國國立綜合癌癥網絡指南[16]和《中華醫學會腫瘤學分會肺癌臨床診療指南（2021版）》[17]都推薦將肺段切除術用于以下情況：（1）肺功能差或因其它嚴重合并癥不能耐受肺葉切除術；（2）CT提示為肺內周圍型非侵襲性病變（指位于肺實質外側1/3），且病變直徑≤2 cm，并具有以下任一特征：病理證實為單純原位腺癌（adenocarcinoma in situ，AIS）；CT隨訪1年以上高度懷疑為惡性腫瘤，磨玻璃樣成分≥50%；影像學檢查證實腫瘤倍增時間≥400 d。2020年發表的單孔胸腔鏡手術治療肺癌的中國專家共識[18]指出，在符合手術指征的前提下，U-VATS用于肺段切除術是安全可行的，U-VATS肺段切除術的手術指征與傳統MP-VATS一致，且與傳統MP-VATS相比，U-VATS肺段手術出血量少、手術時間短、恢復快，但缺少高質量證據驗證；手術過程中的關鍵點包括：結節的定位，切口及器械的選擇、擺放以及段間平面的確定。無論是U-VATS還是傳統MP-VATS肺段手術，都得益于新技術的發展（如三維重建、磁導航、熒光染料等）。
1.3 關鍵技術
1.3.1 術前定位
由于U-VATS的單孔效應，外科醫生的操作空間大大減少，而缺少單獨的觀察孔更是增加了器械操作的難度，是否能夠迅速、精準地定位到病灶決定了單孔帶來的困難邊際效應。定位技術有助于輔助外科醫生精準定位病灶，這一操作通常在術前完成。目前輔助定位技術主要包括以下幾方面。
（1）經皮穿刺輔助定位技術。在CT引導下通過穿刺針到達病灶位置進行定位，放置的定位材料可以為Hook-wire定位針、金屬彈簧圈等固體標記物，或碘油、顏色染料（如亞甲藍）、熒光劑（如吲哚菁綠）等液體注射劑。以Hook-wire定位針為代表的經皮穿刺輔助定位是目前應用最廣泛的術前定位技術，但經皮穿刺存在出血、氣胸等并發癥風險，定位針脫位也時有發生。
（2）經支氣管鏡穿刺輔助定位技術。包括磁導航、虛擬導航和射頻識別（radiofrequency identification，RFID）等技術輔助定位。該技術可以有效減少出血、氣胸等并發癥，但受限于氣管鏡技術的發展，對麻醉和操作技術要求更高，耗時也長于經皮穿刺。
（3）CT虛擬3D輔助定位技術。包括計算機三維重建和3D打印技術輔助定位。目前虛擬輔助定位技術價格較高，尚未能在臨床上廣泛推廣。
1.3.2 術中入路
（1）麻醉與體位。手術主要采用常規靜脈復合麻醉，麻醉滿意后雙腔氣管插管，非術側行單肺通氣。患者體位采用90°側臥位，患側胸部抬高。
（2）U-VATS切口選擇。U-VATS的切口選擇依據患者體型及手術靶肺段的不同而有所差異。目前最常用的U-VATS肺段切除術切口位置取于患側胸壁的第5肋間，腋中線與腋前線之間，沿肋間作一長約3～4 cm切口。此切口下可以完成大部分U-VATS肺段切除手術。對于一些特定的術式，可將切口向前后平移或選擇第4肋間作切口。
1.3.3 段間平面識別
段間平面的識別是肺段切除術的關鍵步驟之一[19]，不準確的段間平面識別將可能導致剩余肺組織無功能、通氣或血流不匹配，甚至術后長期肺漏氣，需要二次手術[20]。目前段間平面顯示技術根據原理可分為3類：通氣差異、循環差異和支氣管內染色劑[21]。
（1）根據通氣差異顯示段間平面。最早由Tsubota[22]于2000年提出，利用靶段充氣和保留段放氣確定膨脹-萎陷界限。2014年Oizumi等[23]在此基礎上提出了靶段支氣管滑結結扎法，改善了充氣的肺組織影響視野這一不足。總體來說，該類方法要求術者首先離斷靶段支氣管，對術者操作有一定的要求，無需額外的設備，是臨床上使用較多的技術。
（2）根據循環差異顯示段間平面。2009年Misaki等[20]首次提出將吲哚菁綠應用于肺段切除術段間平面的識別中。進而發展了靛藍胭脂紅[24]等多種染料為基礎的識別技術，但由于額外設備的成本并未得到廣泛應用。2013年Iwata等[25]提出靶段肺動-靜脈阻斷的肺段切除術，利用靶段循環阻斷顯示膨脹-萎陷線，該方法操作便捷、成本低廉，也是目前使用較為廣泛的技術，但可能在段內段間血管的識別上對術者要求更高。
（3）靶段支氣管內注入染色劑顯示段間平面。可以由纖維支氣管鏡[26]或直視下直接注入[27]染料區分段間界限，該方法相對準確，但經支氣管途徑需要額外操作以避免痰液和支氣管內異物的影響。
1.4 單孔胸腔鏡肺段手術的特點
解剖性肺段手術相比于肺葉手術更為復雜，基于單個肺節段的手術就多達20余種。在以往的研究[2,28-29]中，解剖性肺段切除術的手術復雜性可以基于涉及段間平面的個數及空間結構進行分類，分為典型和非典型肺段切除術。典型肺段切除術屬于簡單手術，例如左肺固有段（S1+2+S3）、左肺舌段（S4+S5）、左右背段（S6）等，其中肺實質的分離步驟涉及1個或2個段間平面；而非典型肺段切除是具有挑戰性、難度較大的手術（例如S3、S7、S8肺段切除術），通常需要進行2個或多個段間平面的分離方能完成。即使是這樣，非典型肺段切除中不同手術的復雜度仍有較大差異。Oizumi等[30]根據不同段間平面的角度對復雜肺段手術進一步分類，多個段間平面以鈍角連接的肺段切除術相對較易，多個段間平面以銳角連接的肺段切除術則十分困難，另外對應肺段動脈位于段支氣管的深面也被認為是困難的手術。
除了手術種類多樣，肺段手術本身對于手術技術的要求也更高。由于肺段之間缺少明顯的解剖學分界，相比于肺葉切除術，解剖性肺段切除術需要對肺門和縱隔解剖結構有很好的了解以便正確識別和暴露肺段結構。對于胸腔鏡手術而言，這也要求外科醫生具有處理更多腔鏡手術器械的能力。U-VATS由于僅有1個胸壁通道可以置入手術器械，一般首選雙關節的長手術器械，通常器械長度需要25 cm以上，標準雙關節器械則可達30 cm。所有器械置入后的交叉點盡可能集中在切口附近，因為在實際手術操作過程中各種器械在體內的牽拉位移會導致器械主干之間發生“筷子效應”，容易造成互相干擾打架，影響實際操作體驗和增加手術難度，這也是U-VATS與單操作孔及MP-VATS手術的主要區別。
2 單孔胸腔鏡肺段切除術的臨床研究進展
2.1 肺段切除術與肺葉切除術的療效對比研究
1995年，北美肺癌研究小組發表的前瞻性隨機對照研究[4]顯示，亞肺葉切除患者與肺葉切除患者相比，其局部復發率（local recurrence rate，LRR）增加了3倍，總復發率增加了75%，總體死亡率增加了30%，且癌癥相關死亡率增加了50%。故長期以來，學界認為與亞肺葉切除術相比，肺葉切除術LRR較低，長期生存率較高，肺葉切除是肺癌外科治療的標準術式[4]。
然而，隨著早期肺癌的篩查和治療理念的更新，肺段切除術得到越來越多的應用，肺段切除術與肺葉切除術治療早期肺癌的療效比較也重新獲得關注。Yamashita等[31]分析了90例第七版TNM分期為T1a期（≤2 cm）接受了VATS肺段切除術患者的臨床資料，與肺葉切除術相比，清掃淋巴結數目較少，而兩種手術方式的并發癥發生率、死亡率、5年無進展生存率（progression-free survival，PFS）和總生存率（overall survival，OS）無顯著差異。另一項納入標準相似（ⅠA期NSCLC，≤2 cm）的回顧性研究[32]也得到了相同結論。
2022年發布的JCOG0802研究[9]是第1項對比肺段切除術與肺葉切除術對外周型NSCLC患者總體生存的3期臨床試驗。其研究結果提示，肺段切除和肺葉切除組的5年無復發生存率（recurrence-free survival，RFS）分別為88.0%和87.9%［HR=0.998，95%CI（0.753，1.323）］，兩組沒有顯著差異；術后肺功能方面，肺段切除后6個月和1年的第1秒用力呼氣容積中位下降率分別為10.4%和8.5%，顯著優于肺葉切除后的13.1%和12.0%（P<0.000 1及P<0.000 1），提示肺段切除術在肺功能保留和遠期肺功能恢復上比肺葉切除有優勢。JCOG0802研究結果提示，對于直徑≤2 cm、實性成分比例>0.5的周圍型NSCLC，肺段切除應當成為標準治療方式。
在U-VATS方面，也已有一些回顧性研究證實U-VATS肺段切除術與U-VATS肺葉切除術一樣安全有效，且肺段切除術患者似乎恢復得更快。Lin等[33]對比了U-VATS解剖性肺段切除術（n=32）或肺葉切除術（n=47）治療NSCLC的療效，結果顯示，U-VATS肺段切除術后引流量小于肺葉切除組，術后引流時間短于肺葉切除組（P<0.05）。手術時間、術中出血量、縫合釘數量、縱隔淋巴結清掃數量和位置、住院時間、費用或術后并發癥無顯著差異。兩組均未發生死亡或局部復發。另一項對比U-VATS肺葉切除術和肺段切除術治療高齡NSCLC患者的回顧性研究[34]顯示，兩種術式手術時間、術中出血量、術后并發癥差異無統計學意義（P>0.05）。與U-VATS肺葉切除術相比，U-VATS肺段切除術并不增加高齡患者的手術相關風險，可獲得與肺葉切除相類似的短期療效。
2.2 不同手術方式肺段切除術的對比研究
2.2.1 胸腔鏡手術與開放手術對比
Ghaly等[35]回顧性納入2000—2013年間行肺段切除術的Ⅰ期NSCLC患者，發現相比于開放手術，VATS組住院時間更短，肺部并發癥發生率更低，VATS組5年無病生存率（disease-free survival，DFS）和OS更優。Schuchert等[36]的單中心回顧性分析也發現了相似的結果。Witte等[37]對前瞻性注冊數據的非隨機化意向治療分析顯示，在接受肺段切除術的早期NSCLC（≤2 cm）患者中，VATS與開胸手術相比，手術時間、切除腫瘤大小、淋巴結采樣站數及個數均無差異，但VATS組胸腔引流管留置時間和住院時間顯著縮短。此外，胸腔鏡肺段切除術相比開胸手術可更好地促進患者肺功能恢復。另一項前瞻性隨機對照研究[38]顯示，胸腔鏡下進行肺段切除術相比開胸手術的術中出血量明顯減少，且在縮短手術時間、術后插管時間和住院時間的同時，患者術后肺功能恢復更優。與開放肺段切除術相比，VATS肺段切除術腫瘤學效果相當，術后疼痛更輕，術后發病率和死亡率更低，胸腔引流管留置時間和住院時間更短，醫療費用更低[39-40]。
對于U-VATS肺段切除，Surendrakumar等[41]回顧性分析了86例接受開放或U-VATS肺段切除術患者的臨床資料，結果顯示兩組在手術結果、R1切除和淋巴結采樣方面表現相似。U-VATS組的中位住院時間更短［4（1，15）d vs. 6（3，27）d，P=0.01］。二者的并發癥或再入院發生率未見顯著差異。
2.2.2 單孔與傳統多孔胸腔鏡手術對比
U-VATS具有的潛在優勢主要在于，與傳統MP-VATS手術相比減少了肋間神經損傷和其導致的術后疼痛。這是由于，在U-VATS手術過程中攝像頭和手術設備垂直插入胸部平面，減少了對肋間神經的壓迫，從而顯著減少了術后感覺異常；相比之下，MP-VATS在不同肋間隙的多個切口會損傷多個部位的肋間神經，使術后疼痛加劇[42-43]。
目前尚未有前瞻性隨機對照研究證明U-VATS在肺段切除術中的長期優勢，但已有一些回顧性研究對U-VATS和MP-VATS在肺段切除術中的長短期療效進行了對比，證實了U-VATS肺段切除術的可行性和安全性；見表1。Wang等[44]使用傾向匹配分析法對223例接受U-VATS或MP-VATS肺葉/解剖性肺段切除術的患者圍術期結果進行了對比，匹配后的46對患者中，U-VATS組的手術時間較短（P=0.029），淋巴結采樣數較多（P=0.032），術中出血量較少（P=0.017），兩組在住院時間和并發癥發生率方面無顯著差異。另一項多中心回顧性研究[45]同樣對U-VATS或MP-VATS肺葉/解剖性肺段切除術的圍術期療效進行了對比，該研究共納入了458例患者，分析顯示，U-VATS組手術時間更長（P=0.042），術中出血量更多（P<0.001），而MP-VATS組中轉開放率更高（P=0.018），U-VATS組患者在置管時間（P=0.012）、術后住院時間（P=0.005）以及術后第1 d（P=0.014）和第2 d（P=0.006）疼痛評分上表現更優。兩組在淋巴結采樣個數（P=0.278）和站數（P=0.564）、術后發病率（P=0.414）和死亡率（P=0.246），以及術后第3 d疼痛評分（P=0.630）上未見顯著差異。Shih等[15]用傾向匹配分析法分析了52例接受U-VATS肺段切除術和46例MP-UVATS肺段切除術患者的資料，發現兩組手術結果的唯一差異是U-VATS組的傷口長度短于MP-VATS組（P<0.001）。Han等[46]分析了45例接受U-VATS或MP-VATS肺段切除術的患者資料，結果顯示U-VATS組的術后并發癥發生率（P<0.001）和住院時間（P=0.029）均低于或短于MP-VATS組，而兩組在手術時間（P=0.073）、淋巴結清掃數（P=0.310）、術中意外（P=0.412）、肺漏氣時間延長（>5 d）（P=0.610）等方面無顯著差異，提示U-VATS是肺段切除術患者安全可行的選擇。Lee等[47]回顧性分析了84例接受VATS肺段切除術患者的臨床資料，結果顯示，U-VATS和MP-VATS組的麻醉時間（P=0.276）和手術時間（P=0.396）相似。U-VATS組的出血量顯著減少（P=0.013），置管時間（P=0.003）和住院時間（P=0.011）顯著縮短。
表1
U-VATS與MP-VATS肺段切除術的臨床研究進展
至于復雜肺段切除術，即不屬于傳統肺段切除術的肺段切除術，被認為是VATS入路中難度更大的技術，這類復雜肺段手術的研究很少。有研究團隊[48]使用傾向匹配評分法比較了96例U-VATS和68例MP-VATS復雜肺段切除術的安全性。在58對患者中，U-VATS組胸腔引流時間和術后住院時間較短（P<0.01）。兩組在手術時間、出血量、術中和術后并發癥發生率方面未見顯著差異。
綜上所述，與MP-VATS相比，U-VATS肺段切除在手術時間、術中出血量、置管時間、術后住院時間、術后并發癥發生率等短期指標上具有相似或潛在更優的表現，進一步證實了U-VATS肺段切除的安全性與可行性。此外，U-VATS肺段切除在減輕術后早期疼痛方面亦有優勢，這主要與減少了肋間神經損傷有關。而U-VATS肺段切除術的潛在劣勢主要在于相比兩孔或三孔胸腔鏡手術，由于其缺少單獨的觀察孔，手術過程中器械之間、器械與鏡頭之間更容易出現“打架”的現象，主刀醫生的操作體驗或許會打折扣，同時對于手術助手的能力和配合要求更高。
2.3 單孔胸腔鏡肺段切除術的學習曲線研究
隨著U-VATS肺段切除術的開展及推廣，U-VATS解剖性肺段切除的學習曲線也開始受到關注。胸腔鏡肺段切除術在全球范圍內開展伊始，由于手術例數較少，早期的觀點是以肺葉切除術的學習曲線作為參考。McKenna[49]和Petersen等[50]曾提出了至少50例MP-VATS肺葉切除術的學習曲線長度，然而Hernandez-Arenas等[51]在評估了開展U-VATS肺葉切除術和肺段切除術的培訓中心的學習曲線后發現，只需30例即可完成學習曲線。
近幾年，較大樣本的U-VATS肺段切除術的學習曲線研究才逐漸被報道，且各中心報告的結果差異較大。Chen等[52]使用累積和法（cumulative sum，CUSUM）分析了1位醫生施行的124例U-VATS肺段切除術，手術時間的學習曲線呈現分化良好的三階段分布，即：持續增長期（第1～24例）、趨于穩定期（第25～57例）以及逐漸下降期（第58～124例）。Li等[53]使用CUSUM方法分析了來自2位醫生的238例和159例U-VATS肺段切除術，指出掌握U-VATS肺段切除術需要64～71例，熟練掌握需要90～100例。該研究還根據肺段手術的難易程度，分別分析得出掌握簡單肺段和復雜肺段所需的學習例數分別為26～28例和52～56例。此外，還有一些小樣本的研究[54-55]顯示該術式的掌握例數在33～39例；見表2。基于手術總體質量的學習曲線研究較少，Chen等[52]的研究表明，手術質量學習曲線的轉折點在27例。
表2
U-VATS肺段切除術學習曲線的臨床研究進展
3 總結與展望
隨著影像學技術及外科手術技術的進步，目前對于早期肺癌已經能夠做到更早期識別及更精準治療，而對于目標肺段的精準切除則是肺癌個體化精準診療的體現。盡管如今VATS肺段切除術已逐漸普及，U-VATS肺段切除術作為一種比傳統胸腔鏡肺段切除術創傷更小的新技術，已經逐漸被證實在減輕術后疼痛、縮短置管時間與住院時間等方面可能具有潛在優勢。然而，目前仍需更多高質量臨床研究對比U-VATS與開放手術、傳統MP-VATS以及機器人輔助肺段切除術的臨床療效與腫瘤學指標，同時對其學習曲線的研究也值得關注。此外，得益于三維重建、磁導航、熒光染色等技術的發展，U-VATS肺段切除術將獲得更多進步與推廣。
利益沖突：無。
作者貢獻：賈昱欣、張家豪、陳學瑜負責論文設計和撰寫；張亞杰負責論文內容調整、修改及潤色；李鶴成負責論文總體設想和設計。
肺癌是嚴重威脅人類生命健康的惡性腫瘤之一。2020年全球新發肺癌病例220萬，位于所有惡性腫瘤第2位；死亡病例約180萬，居惡性腫瘤之首[1]。非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）是肺癌中最常見的類型，占肺癌發病總數的85%～90%。手術切除是早期肺癌最有效的根治性治療手段。目前，解剖性肺段切除術已成為早期肺癌病灶的常見手術方式[2-3]。
隨著電視胸腔鏡手術（video-assisted thoracoscopic surgery，VATS）技術的普及，從傳統多孔胸腔鏡（multi-portal video-assisted thoracoscopic surgery，MP-VATS）到如今的單孔胸腔鏡（uniportal video-assisted thoracoscopic surgery，U-VATS）手術，胸腔鏡下肺段切除術已經得到越來越多的應用與發展。目前，圍繞U-VATS肺段切除術的主要爭議點包括具體適應證、肺段與肺葉切除術療效對比、U-VATS與開放手術及傳統MP-VATS療效對比、U-VATS肺段切除術的學習曲線等。本文將圍繞臨床應用介紹U-VATS肺段切除術的特點、適應證和手術技術，并基于最新循證證據總結與討論關于U-VATS肺段切除術用于治療早期肺癌的相關臨床研究，以饗讀者。
1 單孔胸腔鏡肺段切除術用于治療早期肺癌的技術與應用
1.1 單孔胸腔鏡肺段切除術的發展
在很長一段時間內，肺葉切除術一直被認為是可切除肺癌的標準外科治療方案[4]。然而，隨著診療水平及外科手術技術的發展，NSCLC的早期診斷和外科技術的進步已經改寫了早期NSCLC的治療方法[5]。一系列研究[6-9]表明，在ⅠA期NSCLC患者中，亞肺葉切除術（肺段切除術和楔形切除術）可以達到與肺葉切除術相當的腫瘤學根治效果。此外，亞肺葉切除術的微創優勢還能為患者保留更多的肺功能，改善患者的術后生活質量，以及為肺部二次原發腫瘤保留手術切除的機會[10]。
亞肺葉切除術主要包括解剖性肺段切除術和肺楔形切除術。肺段切除術是沿肺段分界解剖性切除病變肺段，保留其余正常肺組織的手術。由于肺段之間缺少明顯的解剖學間隙，分界不清，分離肺段時操作難度較大，且易損傷鄰近肺組織，解剖性肺段切除術較肺葉切除術難度更大。一般來說，肺楔形切除術可以針對病灶較小、靠近胸膜的外周型肺部腫瘤；而對于病灶較大的非外周型早期肺癌，且病灶位于可切除解剖性肺段內的，通常需要進行解剖性肺段切除術[11]。與楔形切除術相比，解剖性肺段切除術可確保病變與切緣之間有足夠的距離，從而減少肺部腫瘤復發并提高長期生存率[3]。
隨著VATS的發展，VATS成為解剖性肺切除術的標準治療方法[12]，傳統胸腔鏡肺切除術通常為四孔、三孔或兩孔操作。出于切口美觀和減少創傷、術后疼痛等臨床需求，以及外科醫生對“減孔”的追求，近年來U-VATS肺段切除術也得到了快速發展和應用。U-VATS作為一種比傳統MP-VATS創傷更小的技術，已逐漸在世界各地的胸外科中心采用。2012年第1例U-VATS肺段切除術被報道[13]。已有證據[14-15]顯示，U-VATS肺段切除安全和可行。本文將從U-VATS的爭議點入手，圍繞其具體適應證、技術特點、療效對比研究等方面進行進一步闡述。
1.2 國內外指南推薦適應證
隨著診療水平及外科手術技術的發展，肺部疾病的診療方案持續更新。美國國立綜合癌癥網絡指南[16]和《中華醫學會腫瘤學分會肺癌臨床診療指南（2021版）》[17]都推薦將肺段切除術用于以下情況：（1）肺功能差或因其它嚴重合并癥不能耐受肺葉切除術；（2）CT提示為肺內周圍型非侵襲性病變（指位于肺實質外側1/3），且病變直徑≤2 cm，并具有以下任一特征：病理證實為單純原位腺癌（adenocarcinoma in situ，AIS）；CT隨訪1年以上高度懷疑為惡性腫瘤，磨玻璃樣成分≥50%；影像學檢查證實腫瘤倍增時間≥400 d。2020年發表的單孔胸腔鏡手術治療肺癌的中國專家共識[18]指出，在符合手術指征的前提下，U-VATS用于肺段切除術是安全可行的，U-VATS肺段切除術的手術指征與傳統MP-VATS一致，且與傳統MP-VATS相比，U-VATS肺段手術出血量少、手術時間短、恢復快，但缺少高質量證據驗證；手術過程中的關鍵點包括：結節的定位，切口及器械的選擇、擺放以及段間平面的確定。無論是U-VATS還是傳統MP-VATS肺段手術，都得益于新技術的發展（如三維重建、磁導航、熒光染料等）。
1.3 關鍵技術
1.3.1 術前定位
由于U-VATS的單孔效應，外科醫生的操作空間大大減少，而缺少單獨的觀察孔更是增加了器械操作的難度，是否能夠迅速、精準地定位到病灶決定了單孔帶來的困難邊際效應。定位技術有助于輔助外科醫生精準定位病灶，這一操作通常在術前完成。目前輔助定位技術主要包括以下幾方面。
（1）經皮穿刺輔助定位技術。在CT引導下通過穿刺針到達病灶位置進行定位，放置的定位材料可以為Hook-wire定位針、金屬彈簧圈等固體標記物，或碘油、顏色染料（如亞甲藍）、熒光劑（如吲哚菁綠）等液體注射劑。以Hook-wire定位針為代表的經皮穿刺輔助定位是目前應用最廣泛的術前定位技術，但經皮穿刺存在出血、氣胸等并發癥風險，定位針脫位也時有發生。
（2）經支氣管鏡穿刺輔助定位技術。包括磁導航、虛擬導航和射頻識別（radiofrequency identification，RFID）等技術輔助定位。該技術可以有效減少出血、氣胸等并發癥，但受限于氣管鏡技術的發展，對麻醉和操作技術要求更高，耗時也長于經皮穿刺。
（3）CT虛擬3D輔助定位技術。包括計算機三維重建和3D打印技術輔助定位。目前虛擬輔助定位技術價格較高，尚未能在臨床上廣泛推廣。
1.3.2 術中入路
（1）麻醉與體位。手術主要采用常規靜脈復合麻醉，麻醉滿意后雙腔氣管插管，非術側行單肺通氣。患者體位采用90°側臥位，患側胸部抬高。
（2）U-VATS切口選擇。U-VATS的切口選擇依據患者體型及手術靶肺段的不同而有所差異。目前最常用的U-VATS肺段切除術切口位置取于患側胸壁的第5肋間，腋中線與腋前線之間，沿肋間作一長約3～4 cm切口。此切口下可以完成大部分U-VATS肺段切除手術。對于一些特定的術式，可將切口向前后平移或選擇第4肋間作切口。
1.3.3 段間平面識別
段間平面的識別是肺段切除術的關鍵步驟之一[19]，不準確的段間平面識別將可能導致剩余肺組織無功能、通氣或血流不匹配，甚至術后長期肺漏氣，需要二次手術[20]。目前段間平面顯示技術根據原理可分為3類：通氣差異、循環差異和支氣管內染色劑[21]。
（1）根據通氣差異顯示段間平面。最早由Tsubota[22]于2000年提出，利用靶段充氣和保留段放氣確定膨脹-萎陷界限。2014年Oizumi等[23]在此基礎上提出了靶段支氣管滑結結扎法，改善了充氣的肺組織影響視野這一不足。總體來說，該類方法要求術者首先離斷靶段支氣管，對術者操作有一定的要求，無需額外的設備，是臨床上使用較多的技術。
（2）根據循環差異顯示段間平面。2009年Misaki等[20]首次提出將吲哚菁綠應用于肺段切除術段間平面的識別中。進而發展了靛藍胭脂紅[24]等多種染料為基礎的識別技術，但由于額外設備的成本并未得到廣泛應用。2013年Iwata等[25]提出靶段肺動-靜脈阻斷的肺段切除術，利用靶段循環阻斷顯示膨脹-萎陷線，該方法操作便捷、成本低廉，也是目前使用較為廣泛的技術，但可能在段內段間血管的識別上對術者要求更高。
（3）靶段支氣管內注入染色劑顯示段間平面。可以由纖維支氣管鏡[26]或直視下直接注入[27]染料區分段間界限，該方法相對準確，但經支氣管途徑需要額外操作以避免痰液和支氣管內異物的影響。
1.4 單孔胸腔鏡肺段手術的特點
解剖性肺段手術相比于肺葉手術更為復雜，基于單個肺節段的手術就多達20余種。在以往的研究[2,28-29]中，解剖性肺段切除術的手術復雜性可以基于涉及段間平面的個數及空間結構進行分類，分為典型和非典型肺段切除術。典型肺段切除術屬于簡單手術，例如左肺固有段（S1+2+S3）、左肺舌段（S4+S5）、左右背段（S6）等，其中肺實質的分離步驟涉及1個或2個段間平面；而非典型肺段切除是具有挑戰性、難度較大的手術（例如S3、S7、S8肺段切除術），通常需要進行2個或多個段間平面的分離方能完成。即使是這樣，非典型肺段切除中不同手術的復雜度仍有較大差異。Oizumi等[30]根據不同段間平面的角度對復雜肺段手術進一步分類，多個段間平面以鈍角連接的肺段切除術相對較易，多個段間平面以銳角連接的肺段切除術則十分困難，另外對應肺段動脈位于段支氣管的深面也被認為是困難的手術。
除了手術種類多樣，肺段手術本身對于手術技術的要求也更高。由于肺段之間缺少明顯的解剖學分界，相比于肺葉切除術，解剖性肺段切除術需要對肺門和縱隔解剖結構有很好的了解以便正確識別和暴露肺段結構。對于胸腔鏡手術而言，這也要求外科醫生具有處理更多腔鏡手術器械的能力。U-VATS由于僅有1個胸壁通道可以置入手術器械，一般首選雙關節的長手術器械，通常器械長度需要25 cm以上，標準雙關節器械則可達30 cm。所有器械置入后的交叉點盡可能集中在切口附近，因為在實際手術操作過程中各種器械在體內的牽拉位移會導致器械主干之間發生“筷子效應”，容易造成互相干擾打架，影響實際操作體驗和增加手術難度，這也是U-VATS與單操作孔及MP-VATS手術的主要區別。
2 單孔胸腔鏡肺段切除術的臨床研究進展
2.1 肺段切除術與肺葉切除術的療效對比研究
1995年，北美肺癌研究小組發表的前瞻性隨機對照研究[4]顯示，亞肺葉切除患者與肺葉切除患者相比，其局部復發率（local recurrence rate，LRR）增加了3倍，總復發率增加了75%，總體死亡率增加了30%，且癌癥相關死亡率增加了50%。故長期以來，學界認為與亞肺葉切除術相比，肺葉切除術LRR較低，長期生存率較高，肺葉切除是肺癌外科治療的標準術式[4]。
然而，隨著早期肺癌的篩查和治療理念的更新，肺段切除術得到越來越多的應用，肺段切除術與肺葉切除術治療早期肺癌的療效比較也重新獲得關注。Yamashita等[31]分析了90例第七版TNM分期為T1a期（≤2 cm）接受了VATS肺段切除術患者的臨床資料，與肺葉切除術相比，清掃淋巴結數目較少，而兩種手術方式的并發癥發生率、死亡率、5年無進展生存率（progression-free survival，PFS）和總生存率（overall survival，OS）無顯著差異。另一項納入標準相似（ⅠA期NSCLC，≤2 cm）的回顧性研究[32]也得到了相同結論。
2022年發布的JCOG0802研究[9]是第1項對比肺段切除術與肺葉切除術對外周型NSCLC患者總體生存的3期臨床試驗。其研究結果提示，肺段切除和肺葉切除組的5年無復發生存率（recurrence-free survival，RFS）分別為88.0%和87.9%［HR=0.998，95%CI（0.753，1.323）］，兩組沒有顯著差異；術后肺功能方面，肺段切除后6個月和1年的第1秒用力呼氣容積中位下降率分別為10.4%和8.5%，顯著優于肺葉切除后的13.1%和12.0%（P<0.000 1及P<0.000 1），提示肺段切除術在肺功能保留和遠期肺功能恢復上比肺葉切除有優勢。JCOG0802研究結果提示，對于直徑≤2 cm、實性成分比例>0.5的周圍型NSCLC，肺段切除應當成為標準治療方式。
在U-VATS方面，也已有一些回顧性研究證實U-VATS肺段切除術與U-VATS肺葉切除術一樣安全有效，且肺段切除術患者似乎恢復得更快。Lin等[33]對比了U-VATS解剖性肺段切除術（n=32）或肺葉切除術（n=47）治療NSCLC的療效，結果顯示，U-VATS肺段切除術后引流量小于肺葉切除組，術后引流時間短于肺葉切除組（P<0.05）。手術時間、術中出血量、縫合釘數量、縱隔淋巴結清掃數量和位置、住院時間、費用或術后并發癥無顯著差異。兩組均未發生死亡或局部復發。另一項對比U-VATS肺葉切除術和肺段切除術治療高齡NSCLC患者的回顧性研究[34]顯示，兩種術式手術時間、術中出血量、術后并發癥差異無統計學意義（P>0.05）。與U-VATS肺葉切除術相比，U-VATS肺段切除術并不增加高齡患者的手術相關風險，可獲得與肺葉切除相類似的短期療效。
2.2 不同手術方式肺段切除術的對比研究
2.2.1 胸腔鏡手術與開放手術對比
Ghaly等[35]回顧性納入2000—2013年間行肺段切除術的Ⅰ期NSCLC患者，發現相比于開放手術，VATS組住院時間更短，肺部并發癥發生率更低，VATS組5年無病生存率（disease-free survival，DFS）和OS更優。Schuchert等[36]的單中心回顧性分析也發現了相似的結果。Witte等[37]對前瞻性注冊數據的非隨機化意向治療分析顯示，在接受肺段切除術的早期NSCLC（≤2 cm）患者中，VATS與開胸手術相比，手術時間、切除腫瘤大小、淋巴結采樣站數及個數均無差異，但VATS組胸腔引流管留置時間和住院時間顯著縮短。此外，胸腔鏡肺段切除術相比開胸手術可更好地促進患者肺功能恢復。另一項前瞻性隨機對照研究[38]顯示，胸腔鏡下進行肺段切除術相比開胸手術的術中出血量明顯減少，且在縮短手術時間、術后插管時間和住院時間的同時，患者術后肺功能恢復更優。與開放肺段切除術相比，VATS肺段切除術腫瘤學效果相當，術后疼痛更輕，術后發病率和死亡率更低，胸腔引流管留置時間和住院時間更短，醫療費用更低[39-40]。
對于U-VATS肺段切除，Surendrakumar等[41]回顧性分析了86例接受開放或U-VATS肺段切除術患者的臨床資料，結果顯示兩組在手術結果、R1切除和淋巴結采樣方面表現相似。U-VATS組的中位住院時間更短［4（1，15）d vs. 6（3，27）d，P=0.01］。二者的并發癥或再入院發生率未見顯著差異。
2.2.2 單孔與傳統多孔胸腔鏡手術對比
U-VATS具有的潛在優勢主要在于，與傳統MP-VATS手術相比減少了肋間神經損傷和其導致的術后疼痛。這是由于，在U-VATS手術過程中攝像頭和手術設備垂直插入胸部平面，減少了對肋間神經的壓迫，從而顯著減少了術后感覺異常；相比之下，MP-VATS在不同肋間隙的多個切口會損傷多個部位的肋間神經，使術后疼痛加劇[42-43]。
目前尚未有前瞻性隨機對照研究證明U-VATS在肺段切除術中的長期優勢，但已有一些回顧性研究對U-VATS和MP-VATS在肺段切除術中的長短期療效進行了對比，證實了U-VATS肺段切除術的可行性和安全性；見表1。Wang等[44]使用傾向匹配分析法對223例接受U-VATS或MP-VATS肺葉/解剖性肺段切除術的患者圍術期結果進行了對比，匹配后的46對患者中，U-VATS組的手術時間較短（P=0.029），淋巴結采樣數較多（P=0.032），術中出血量較少（P=0.017），兩組在住院時間和并發癥發生率方面無顯著差異。另一項多中心回顧性研究[45]同樣對U-VATS或MP-VATS肺葉/解剖性肺段切除術的圍術期療效進行了對比，該研究共納入了458例患者，分析顯示，U-VATS組手術時間更長（P=0.042），術中出血量更多（P<0.001），而MP-VATS組中轉開放率更高（P=0.018），U-VATS組患者在置管時間（P=0.012）、術后住院時間（P=0.005）以及術后第1 d（P=0.014）和第2 d（P=0.006）疼痛評分上表現更優。兩組在淋巴結采樣個數（P=0.278）和站數（P=0.564）、術后發病率（P=0.414）和死亡率（P=0.246），以及術后第3 d疼痛評分（P=0.630）上未見顯著差異。Shih等[15]用傾向匹配分析法分析了52例接受U-VATS肺段切除術和46例MP-UVATS肺段切除術患者的資料，發現兩組手術結果的唯一差異是U-VATS組的傷口長度短于MP-VATS組（P<0.001）。Han等[46]分析了45例接受U-VATS或MP-VATS肺段切除術的患者資料，結果顯示U-VATS組的術后并發癥發生率（P<0.001）和住院時間（P=0.029）均低于或短于MP-VATS組，而兩組在手術時間（P=0.073）、淋巴結清掃數（P=0.310）、術中意外（P=0.412）、肺漏氣時間延長（>5 d）（P=0.610）等方面無顯著差異，提示U-VATS是肺段切除術患者安全可行的選擇。Lee等[47]回顧性分析了84例接受VATS肺段切除術患者的臨床資料，結果顯示，U-VATS和MP-VATS組的麻醉時間（P=0.276）和手術時間（P=0.396）相似。U-VATS組的出血量顯著減少（P=0.013），置管時間（P=0.003）和住院時間（P=0.011）顯著縮短。
表1
U-VATS與MP-VATS肺段切除術的臨床研究進展
至于復雜肺段切除術，即不屬于傳統肺段切除術的肺段切除術，被認為是VATS入路中難度更大的技術，這類復雜肺段手術的研究很少。有研究團隊[48]使用傾向匹配評分法比較了96例U-VATS和68例MP-VATS復雜肺段切除術的安全性。在58對患者中，U-VATS組胸腔引流時間和術后住院時間較短（P<0.01）。兩組在手術時間、出血量、術中和術后并發癥發生率方面未見顯著差異。
綜上所述，與MP-VATS相比，U-VATS肺段切除在手術時間、術中出血量、置管時間、術后住院時間、術后并發癥發生率等短期指標上具有相似或潛在更優的表現，進一步證實了U-VATS肺段切除的安全性與可行性。此外，U-VATS肺段切除在減輕術后早期疼痛方面亦有優勢，這主要與減少了肋間神經損傷有關。而U-VATS肺段切除術的潛在劣勢主要在于相比兩孔或三孔胸腔鏡手術，由于其缺少單獨的觀察孔，手術過程中器械之間、器械與鏡頭之間更容易出現“打架”的現象，主刀醫生的操作體驗或許會打折扣，同時對于手術助手的能力和配合要求更高。
2.3 單孔胸腔鏡肺段切除術的學習曲線研究
隨著U-VATS肺段切除術的開展及推廣，U-VATS解剖性肺段切除的學習曲線也開始受到關注。胸腔鏡肺段切除術在全球范圍內開展伊始，由于手術例數較少，早期的觀點是以肺葉切除術的學習曲線作為參考。McKenna[49]和Petersen等[50]曾提出了至少50例MP-VATS肺葉切除術的學習曲線長度，然而Hernandez-Arenas等[51]在評估了開展U-VATS肺葉切除術和肺段切除術的培訓中心的學習曲線后發現，只需30例即可完成學習曲線。
近幾年，較大樣本的U-VATS肺段切除術的學習曲線研究才逐漸被報道，且各中心報告的結果差異較大。Chen等[52]使用累積和法（cumulative sum，CUSUM）分析了1位醫生施行的124例U-VATS肺段切除術，手術時間的學習曲線呈現分化良好的三階段分布，即：持續增長期（第1～24例）、趨于穩定期（第25～57例）以及逐漸下降期（第58～124例）。Li等[53]使用CUSUM方法分析了來自2位醫生的238例和159例U-VATS肺段切除術，指出掌握U-VATS肺段切除術需要64～71例，熟練掌握需要90～100例。該研究還根據肺段手術的難易程度，分別分析得出掌握簡單肺段和復雜肺段所需的學習例數分別為26～28例和52～56例。此外，還有一些小樣本的研究[54-55]顯示該術式的掌握例數在33～39例；見表2。基于手術總體質量的學習曲線研究較少，Chen等[52]的研究表明，手術質量學習曲線的轉折點在27例。
表2
U-VATS肺段切除術學習曲線的臨床研究進展
3 總結與展望
隨著影像學技術及外科手術技術的進步，目前對于早期肺癌已經能夠做到更早期識別及更精準治療，而對于目標肺段的精準切除則是肺癌個體化精準診療的體現。盡管如今VATS肺段切除術已逐漸普及，U-VATS肺段切除術作為一種比傳統胸腔鏡肺段切除術創傷更小的新技術，已經逐漸被證實在減輕術后疼痛、縮短置管時間與住院時間等方面可能具有潛在優勢。然而，目前仍需更多高質量臨床研究對比U-VATS與開放手術、傳統MP-VATS以及機器人輔助肺段切除術的臨床療效與腫瘤學指標，同時對其學習曲線的研究也值得關注。此外，得益于三維重建、磁導航、熒光染色等技術的發展，U-VATS肺段切除術將獲得更多進步與推廣。
利益沖突：無。
作者貢獻：賈昱欣、張家豪、陳學瑜負責論文設計和撰寫；張亞杰負責論文內容調整、修改及潤色；李鶴成負責論文總體設想和設計。
