引用本文: 張瀟文, 方韶韓, 馮義輝, 劉經緯, 潘劍云, 單隆昱, 王志林, 耿國軍, 姜杰. 三孔達芬奇機器人輔助肺癌根治術的臨床療效分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2023, 30(5): 678-682. doi: 10.7507/1007-4848.202204004 復制
肺癌是世界上最常見的惡性腫瘤之一,也是癌癥死亡的主要原因,目前最常見的組織學類型為肺腺癌[1]。早期非小細胞肺癌的治療以手術為主,隨著醫療技術的不斷發展,肺癌手術方式由傳統開胸手術轉向胸腔鏡輔助以及機器人輔助手術,其特點為創傷小、恢復快[2]。研究表明,單孔胸腔鏡肺癌根治術與傳統開胸手術[3]及傳統胸腔鏡[4]比較,創傷更小。因此,本研究將減少操作孔數的三孔達芬奇機器人輔助肺癌根治術與常規四孔機器人手術進行比較,旨在探討三孔達芬奇機器人輔助肺癌根治術的安全性及可行性。
1 資料與方法
1.1 納入、排除標準和分組
回顧性分析廈門大學附屬第一醫院胸外二科2021年4月—2022年3月采用達芬奇機器人輔助肺癌根治術患者的臨床資料。納入標準:(1)影像學考慮肺癌;(2)術后病理證實為肺惡性腫瘤;(3)手術方式采用達芬奇機器人輔助肺癌根治術(包括肺葉切除術和肺段切除術)。排除標準:(1)術前有新輔助放化療史;(2)肺楔形切除術、全肺切除術;(3)術后病理為原位腺癌;(4)術中因大出血、嚴重胸腔粘連轉開胸手術;(5)既往胸腔手術、慢性膿胸、結核病史等可引起胸腔粘連的病史。根據手術孔位數,將患者分為三孔機器人手術組(三孔組)和四孔機器人手術組(四孔組)。
1.2 手術方法
傳統達芬奇機器人手術。全身麻醉成功后,患者側臥位,胸部折刀體位,常規方法消毒、鋪單。手術切口:觀察孔為腋中線第7肋間,長約1 cm;輔助孔于腋前線第6肋間,長約3 cm;雙側機械臂分別于腋前線第4肋間及肩胛下線第7肋間,長約1 cm;見圖1。進入胸腔后檢查胸腔有無積液和粘連,分離相關動靜脈及支氣管并使用切割閉合器離斷,游離肺組織,遵循系統性淋巴結清掃原則清掃淋巴結,胸腔內徹底止血,沖洗胸腔,鼓肺試水無漏氣,放置引流管,逐層關胸。

a:操作孔位設計;b:術中視角,清掃第7組淋巴結
三孔達芬奇機器人手術。手術切口:輔助孔與其中一機械臂共用同一切口,位于腋前線第4肋間,長約3 cm;另一觀察孔位于肩胛下角線第7肋間,長約1 cm;見圖2。手術過程與傳統達芬奇機器人手術一致。

a:操作孔位設計;b:術中視角,清掃第7組淋巴結
1.3 觀察指標
觀察兩組患者手術時間、術中出血量、淋巴結清掃數、術后胸腔引流量、胸腔引流管置管時間、術后并發癥以及術后疼痛情況。胸腔引流管拔管指征為24 h引流液總量≤200 mL。術后并發癥包括:(1)肺漏氣≥3 d,長期漏氣≥5 d:Ⅰ度漏氣,患者咳嗽時有氣泡;Ⅱ度漏氣,患者說話時有氣泡;Ⅲ度漏氣,平靜呼吸時有氣泡;(2)氣胸:除外閉式引流管拔除操作不當所致氣胸、肺組織壓縮<15%,無明顯癥狀的氣胸或肺術后漏氣<3 d無需處理,無緩解或加重行排氣治療;(3)胸腔積液:術后胸膜腔液體積聚,患者出現胸悶、氣促、呼吸困難等癥狀,若量較少則自行吸收,否則行胸腔閉式引流術;(4)乳糜胸:胸腔引流的液體為乳白或黃白色,渾濁,由于術中清掃淋巴結損傷了胸導管或其側支,乳糜液流入胸腔;(5)肺不張:CT表現為支氣管被堵塞,使肺組織含氣量過少,肺泡不能完全張開。術后疼痛評估采用視覺模擬評分法(visual analogue scale,VAS),0 分代表無痛,10 分代表劇痛[5]。患者根據制定好的問卷表,進行自我評分。記錄術后第1 、3 d疼痛評分。
1.4 統計學分析
應用SPSS 26.0軟件進行統計學分析。符合正態分布或近似正態分布的計量資料用均數±標準差(±s)描述,組間比較采用獨立樣本t檢驗;偏態分布計量資料采用中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]描述,組間比較采用Wilcoxon檢驗;計數資料采用例數及構成比表示,組間比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法,等級資料采用秩和檢驗。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究已通過廈門大學附屬第一醫院醫學倫理委員會審批,批準號:XMYY-2022KY020。
2 結果
2.1 患者基線資料
共納入58例患者,其中男19例、女39例,年齡31~79歲,行三孔機器人手術21例,四孔機器人手術37例。在腫瘤位置方面,12例為右下肺葉,24例為右上肺葉,7例為右中肺葉,4例為左下肺葉,11例為左上肺葉。在病理類型方面,22例為微浸潤性腺癌,34例為浸潤性腺癌,2例為鱗狀細胞癌;在病理分期方面,41例為ⅠA期,4例為ⅠB期,3例為Ⅱ~Ⅲ期。兩組患者性別、年齡、體重指數(body mass index,BMI)、吸煙史、肺結節位置、手術方式(肺段切除術、肺葉切除術)、腫瘤大小等基線數據差異無統計學意義(P>0.05);見表1。


2.2 兩組患者圍手術期臨床資料比較
兩組患者手術時間、術中出血量、淋巴結清掃數、胸腔引流總量、拔管時間以及術后并發癥發生情況差異均無統計學意義(P>0.05)。三孔法達芬奇機器人輔助肺切除術術后第1 d及第3 d疼痛評分分別為(4.33±1.20)分、(2.24±0.77)分,較傳統四孔手術低[(5.11±1.22)分、(2.78±1.06)分],差異有統計學意義(P<0.05);見表2。


3 討論
胸外科手術由傳統開胸手術進展至胸腔鏡手術及機器人手術經歷了漫長的過程,微創外科技術的發展給胸外科手術帶來了技術的革新,從患者角度出發,旨在通過小切口,既能完整切除病灶,又能使患者最大受益。目前,達芬奇機器人手術在國內部分大型醫院陸續開展[6]。常規的機器人肺手術以四孔法為主,在本研究中,三孔法機器人手術與四孔法相比,取得了相似的臨床效果,且顯著減輕了患者術后疼痛,因此三孔法機器人手術似乎是一種有效、微創、有推廣價值的肺癌手術方法。
傳統的胸腔鏡手術目前已經開展四孔、三孔、兩孔以及單孔法。其主要優點為減少肺功能損害、減輕手術創傷和術后疼痛感、加快術后恢復[6-7]。其發展歷程證明,操作孔的數量并不會影響手術效果[7]。但是在傳統胸腔鏡中,可能會因手術孔數減少導致某些操作存在一定困難。機器人手術由于其獨特的機械臂,可360度旋轉,故具有更大優勢。本研究通過減少機器人手術操作孔數量,探究三孔和四孔機器人手術在手術時間、術中出血量、清掃淋巴結數、胸腔引流總量、拔管時間、術后并發癥及術后疼痛方面的差異。結果顯示,兩組患者在手術時間、術中出血量、清掃淋巴結數、胸腔引流總量、拔管時間、術后并發癥方面差異均無統計學意義。理論上,四孔法由于多1個操作孔,其手術進程應該比三孔法更快、操作更方便,但本研究兩組患者的手術時間無顯著差異,表明當外科醫生掌握該技術后,不論三孔還是四孔都可以熟練操作。同時兩組數據表明,減少1個操作孔,不會增加術中出血量,并能清掃相應淋巴結,術后引流量及拔管時間也與操作孔數無關。術后并發癥主要與手術操作及術后護理等相關[8]。這些發現都表明三孔法機器人手術是一種有效的手術技術。
胸腔鏡手術后的疼痛主要由手術創傷、引流管插入、肋間神經損傷或壓迫、胸膜損傷等引起。同時疼痛受多種因素影響,如年齡,焦慮、緊張等情緒,手術時間,外科醫生技術,并發癥,術后體位等[9]。此外,術后疼痛是一種主觀的身體感覺,受心理和環境因素的影響。VAS評分不提供客觀的定量測量,因此,為減少患者評分的偏差,術前向患者提供VAS評分問卷內容相關的詳細信息并進行自評分。在疼痛評分方面,三孔法表現出優勢,可能是由于減少了操作孔,從而減少了對局部血管、肌肉、神經的損傷[10]。術后疼痛一直是備受關注的話題,三孔法將輔助孔和機械臂孔合并,雖切口延長1~2 cm,但內窺鏡臂的活動空間明顯增大,且助手操作過程中通過自身的判斷調整操作角度,減少術中對骨膜及肋間神經的卡壓,減輕患者術后疼痛感。然而,不論是普通腔鏡手術還是達芬奇機器人手術,都屬于侵入性操作,都有可能對患者造成損害,加重患者術后疼痛,影響患者術后的配合度和康復。
本研究中,三孔法術后第1、3 d疼痛評分均顯著低于四孔法。潘相龍等[7]研究胸腔鏡切口數(單孔、兩孔和三孔)對肺切除術療效的影響,發現三種手術方式能達到相同的安全性和療效,故操作孔的多少并不影響手術操作及手術效果,應該根據手術方式選擇最合適的切口數,盡可能減輕患者手術負擔。
有的患者術后會因傷口疼痛而不下床活動,增加下肢靜脈血栓形成的風險,有的患者也會因疼痛而不進行咳嗽[11],特別是身體素質較差的老年患者。術后咳嗽訓練對于肺部手術尤為重要,若不能在術后進行有效的咳嗽,痰液集聚在肺部易引起肺部感染,對患者的術后康復不利[12]。因此,有效減輕術后疼痛有助于患者快速康復[13]。胸外科手術都屬于四級手術,術后不可避免引起患者的應激和炎癥反應[14]。國內有學者[15]將傳統胸腔鏡手術與開胸手術的疼痛應激相關指標如5-羥色胺、白細胞介素-6、白細胞介素-1β和一氧化氮進行對比,發現其水平均低于開胸手術治療患者,證明微創胸腔鏡手術引起的疼痛反應和炎癥性疼痛均更輕微。有學者[16-17]將單孔胸腔鏡及雙孔胸腔鏡進行比較,證明行單孔腔鏡手術患者疼痛更輕微,使用的鎮痛藥更少,同樣指出減少操作孔數可以有效降低患者術后急性炎癥反應及應激反應,有助于術后肺功能恢復。
另外,由于三孔達芬奇機器人輔助肺癌根治術為新開展技術,缺少足夠的樣本量,以致對兩組患者術后并發癥如肺部感染、乳糜胸、肺漏氣等不能單獨進行分析,一定程度上掩蓋了該技術的不足與優勢,后續研究可進一步擴大樣本量進行證實。
在機器人手術發展的同時,醫療工作者應該更加注重手術的微創精細化和精確化,結合良好的術前規劃,利用現有技術,與人工智能相結合,比如術前人工智能輔助診斷系統[18]、精確定位系統、熒光技術[19]、三維重建系統或更為先進的3D打印技術[20],降低手術的不確定性,最大程度增加手術的安全性。
綜上所述,三孔機器人手術取得了良好的臨床療效,在減少切口數量、減輕術后疼痛方面具有顯著優勢,該方法安全可行,值得在臨床推廣應用。我們期待未來探索更為先進、患者能更大獲益的手術方法。
利益沖突:無。
作者貢獻:張瀟文、方韶韓負責選題與研究設計,撰寫論文;馮義輝、劉經緯、潘劍云負責文獻篩選和統計分析;單隆昱、王志林負責論文撰寫和修改;耿國軍、姜杰設計主題,審校文章。
肺癌是世界上最常見的惡性腫瘤之一,也是癌癥死亡的主要原因,目前最常見的組織學類型為肺腺癌[1]。早期非小細胞肺癌的治療以手術為主,隨著醫療技術的不斷發展,肺癌手術方式由傳統開胸手術轉向胸腔鏡輔助以及機器人輔助手術,其特點為創傷小、恢復快[2]。研究表明,單孔胸腔鏡肺癌根治術與傳統開胸手術[3]及傳統胸腔鏡[4]比較,創傷更小。因此,本研究將減少操作孔數的三孔達芬奇機器人輔助肺癌根治術與常規四孔機器人手術進行比較,旨在探討三孔達芬奇機器人輔助肺癌根治術的安全性及可行性。
1 資料與方法
1.1 納入、排除標準和分組
回顧性分析廈門大學附屬第一醫院胸外二科2021年4月—2022年3月采用達芬奇機器人輔助肺癌根治術患者的臨床資料。納入標準:(1)影像學考慮肺癌;(2)術后病理證實為肺惡性腫瘤;(3)手術方式采用達芬奇機器人輔助肺癌根治術(包括肺葉切除術和肺段切除術)。排除標準:(1)術前有新輔助放化療史;(2)肺楔形切除術、全肺切除術;(3)術后病理為原位腺癌;(4)術中因大出血、嚴重胸腔粘連轉開胸手術;(5)既往胸腔手術、慢性膿胸、結核病史等可引起胸腔粘連的病史。根據手術孔位數,將患者分為三孔機器人手術組(三孔組)和四孔機器人手術組(四孔組)。
1.2 手術方法
傳統達芬奇機器人手術。全身麻醉成功后,患者側臥位,胸部折刀體位,常規方法消毒、鋪單。手術切口:觀察孔為腋中線第7肋間,長約1 cm;輔助孔于腋前線第6肋間,長約3 cm;雙側機械臂分別于腋前線第4肋間及肩胛下線第7肋間,長約1 cm;見圖1。進入胸腔后檢查胸腔有無積液和粘連,分離相關動靜脈及支氣管并使用切割閉合器離斷,游離肺組織,遵循系統性淋巴結清掃原則清掃淋巴結,胸腔內徹底止血,沖洗胸腔,鼓肺試水無漏氣,放置引流管,逐層關胸。

a:操作孔位設計;b:術中視角,清掃第7組淋巴結
三孔達芬奇機器人手術。手術切口:輔助孔與其中一機械臂共用同一切口,位于腋前線第4肋間,長約3 cm;另一觀察孔位于肩胛下角線第7肋間,長約1 cm;見圖2。手術過程與傳統達芬奇機器人手術一致。

a:操作孔位設計;b:術中視角,清掃第7組淋巴結
1.3 觀察指標
觀察兩組患者手術時間、術中出血量、淋巴結清掃數、術后胸腔引流量、胸腔引流管置管時間、術后并發癥以及術后疼痛情況。胸腔引流管拔管指征為24 h引流液總量≤200 mL。術后并發癥包括:(1)肺漏氣≥3 d,長期漏氣≥5 d:Ⅰ度漏氣,患者咳嗽時有氣泡;Ⅱ度漏氣,患者說話時有氣泡;Ⅲ度漏氣,平靜呼吸時有氣泡;(2)氣胸:除外閉式引流管拔除操作不當所致氣胸、肺組織壓縮<15%,無明顯癥狀的氣胸或肺術后漏氣<3 d無需處理,無緩解或加重行排氣治療;(3)胸腔積液:術后胸膜腔液體積聚,患者出現胸悶、氣促、呼吸困難等癥狀,若量較少則自行吸收,否則行胸腔閉式引流術;(4)乳糜胸:胸腔引流的液體為乳白或黃白色,渾濁,由于術中清掃淋巴結損傷了胸導管或其側支,乳糜液流入胸腔;(5)肺不張:CT表現為支氣管被堵塞,使肺組織含氣量過少,肺泡不能完全張開。術后疼痛評估采用視覺模擬評分法(visual analogue scale,VAS),0 分代表無痛,10 分代表劇痛[5]。患者根據制定好的問卷表,進行自我評分。記錄術后第1 、3 d疼痛評分。
1.4 統計學分析
應用SPSS 26.0軟件進行統計學分析。符合正態分布或近似正態分布的計量資料用均數±標準差(±s)描述,組間比較采用獨立樣本t檢驗;偏態分布計量資料采用中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]描述,組間比較采用Wilcoxon檢驗;計數資料采用例數及構成比表示,組間比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法,等級資料采用秩和檢驗。P≤0.05為差異有統計學意義。
1.5 倫理審查
本研究已通過廈門大學附屬第一醫院醫學倫理委員會審批,批準號:XMYY-2022KY020。
2 結果
2.1 患者基線資料
共納入58例患者,其中男19例、女39例,年齡31~79歲,行三孔機器人手術21例,四孔機器人手術37例。在腫瘤位置方面,12例為右下肺葉,24例為右上肺葉,7例為右中肺葉,4例為左下肺葉,11例為左上肺葉。在病理類型方面,22例為微浸潤性腺癌,34例為浸潤性腺癌,2例為鱗狀細胞癌;在病理分期方面,41例為ⅠA期,4例為ⅠB期,3例為Ⅱ~Ⅲ期。兩組患者性別、年齡、體重指數(body mass index,BMI)、吸煙史、肺結節位置、手術方式(肺段切除術、肺葉切除術)、腫瘤大小等基線數據差異無統計學意義(P>0.05);見表1。


2.2 兩組患者圍手術期臨床資料比較
兩組患者手術時間、術中出血量、淋巴結清掃數、胸腔引流總量、拔管時間以及術后并發癥發生情況差異均無統計學意義(P>0.05)。三孔法達芬奇機器人輔助肺切除術術后第1 d及第3 d疼痛評分分別為(4.33±1.20)分、(2.24±0.77)分,較傳統四孔手術低[(5.11±1.22)分、(2.78±1.06)分],差異有統計學意義(P<0.05);見表2。


3 討論
胸外科手術由傳統開胸手術進展至胸腔鏡手術及機器人手術經歷了漫長的過程,微創外科技術的發展給胸外科手術帶來了技術的革新,從患者角度出發,旨在通過小切口,既能完整切除病灶,又能使患者最大受益。目前,達芬奇機器人手術在國內部分大型醫院陸續開展[6]。常規的機器人肺手術以四孔法為主,在本研究中,三孔法機器人手術與四孔法相比,取得了相似的臨床效果,且顯著減輕了患者術后疼痛,因此三孔法機器人手術似乎是一種有效、微創、有推廣價值的肺癌手術方法。
傳統的胸腔鏡手術目前已經開展四孔、三孔、兩孔以及單孔法。其主要優點為減少肺功能損害、減輕手術創傷和術后疼痛感、加快術后恢復[6-7]。其發展歷程證明,操作孔的數量并不會影響手術效果[7]。但是在傳統胸腔鏡中,可能會因手術孔數減少導致某些操作存在一定困難。機器人手術由于其獨特的機械臂,可360度旋轉,故具有更大優勢。本研究通過減少機器人手術操作孔數量,探究三孔和四孔機器人手術在手術時間、術中出血量、清掃淋巴結數、胸腔引流總量、拔管時間、術后并發癥及術后疼痛方面的差異。結果顯示,兩組患者在手術時間、術中出血量、清掃淋巴結數、胸腔引流總量、拔管時間、術后并發癥方面差異均無統計學意義。理論上,四孔法由于多1個操作孔,其手術進程應該比三孔法更快、操作更方便,但本研究兩組患者的手術時間無顯著差異,表明當外科醫生掌握該技術后,不論三孔還是四孔都可以熟練操作。同時兩組數據表明,減少1個操作孔,不會增加術中出血量,并能清掃相應淋巴結,術后引流量及拔管時間也與操作孔數無關。術后并發癥主要與手術操作及術后護理等相關[8]。這些發現都表明三孔法機器人手術是一種有效的手術技術。
胸腔鏡手術后的疼痛主要由手術創傷、引流管插入、肋間神經損傷或壓迫、胸膜損傷等引起。同時疼痛受多種因素影響,如年齡,焦慮、緊張等情緒,手術時間,外科醫生技術,并發癥,術后體位等[9]。此外,術后疼痛是一種主觀的身體感覺,受心理和環境因素的影響。VAS評分不提供客觀的定量測量,因此,為減少患者評分的偏差,術前向患者提供VAS評分問卷內容相關的詳細信息并進行自評分。在疼痛評分方面,三孔法表現出優勢,可能是由于減少了操作孔,從而減少了對局部血管、肌肉、神經的損傷[10]。術后疼痛一直是備受關注的話題,三孔法將輔助孔和機械臂孔合并,雖切口延長1~2 cm,但內窺鏡臂的活動空間明顯增大,且助手操作過程中通過自身的判斷調整操作角度,減少術中對骨膜及肋間神經的卡壓,減輕患者術后疼痛感。然而,不論是普通腔鏡手術還是達芬奇機器人手術,都屬于侵入性操作,都有可能對患者造成損害,加重患者術后疼痛,影響患者術后的配合度和康復。
本研究中,三孔法術后第1、3 d疼痛評分均顯著低于四孔法。潘相龍等[7]研究胸腔鏡切口數(單孔、兩孔和三孔)對肺切除術療效的影響,發現三種手術方式能達到相同的安全性和療效,故操作孔的多少并不影響手術操作及手術效果,應該根據手術方式選擇最合適的切口數,盡可能減輕患者手術負擔。
有的患者術后會因傷口疼痛而不下床活動,增加下肢靜脈血栓形成的風險,有的患者也會因疼痛而不進行咳嗽[11],特別是身體素質較差的老年患者。術后咳嗽訓練對于肺部手術尤為重要,若不能在術后進行有效的咳嗽,痰液集聚在肺部易引起肺部感染,對患者的術后康復不利[12]。因此,有效減輕術后疼痛有助于患者快速康復[13]。胸外科手術都屬于四級手術,術后不可避免引起患者的應激和炎癥反應[14]。國內有學者[15]將傳統胸腔鏡手術與開胸手術的疼痛應激相關指標如5-羥色胺、白細胞介素-6、白細胞介素-1β和一氧化氮進行對比,發現其水平均低于開胸手術治療患者,證明微創胸腔鏡手術引起的疼痛反應和炎癥性疼痛均更輕微。有學者[16-17]將單孔胸腔鏡及雙孔胸腔鏡進行比較,證明行單孔腔鏡手術患者疼痛更輕微,使用的鎮痛藥更少,同樣指出減少操作孔數可以有效降低患者術后急性炎癥反應及應激反應,有助于術后肺功能恢復。
另外,由于三孔達芬奇機器人輔助肺癌根治術為新開展技術,缺少足夠的樣本量,以致對兩組患者術后并發癥如肺部感染、乳糜胸、肺漏氣等不能單獨進行分析,一定程度上掩蓋了該技術的不足與優勢,后續研究可進一步擴大樣本量進行證實。
在機器人手術發展的同時,醫療工作者應該更加注重手術的微創精細化和精確化,結合良好的術前規劃,利用現有技術,與人工智能相結合,比如術前人工智能輔助診斷系統[18]、精確定位系統、熒光技術[19]、三維重建系統或更為先進的3D打印技術[20],降低手術的不確定性,最大程度增加手術的安全性。
綜上所述,三孔機器人手術取得了良好的臨床療效,在減少切口數量、減輕術后疼痛方面具有顯著優勢,該方法安全可行,值得在臨床推廣應用。我們期待未來探索更為先進、患者能更大獲益的手術方法。
利益沖突:無。
作者貢獻:張瀟文、方韶韓負責選題與研究設計,撰寫論文;馮義輝、劉經緯、潘劍云負責文獻篩選和統計分析;單隆昱、王志林負責論文撰寫和修改;耿國軍、姜杰設計主題,審校文章。