引用本文： 羅青林, 李生偉. 機器人手術系統在國內肝膽外科應用的歷史、現狀和展望. 中國普外基礎與臨床雜志, 2017, 24(11): 1419-1422. doi: 10.7507/1007-9424.201702085 復制
20 世紀 80 年代，微創手術技術取得了重大進展，其中腹腔鏡技術更是具有突破性，廣泛應用于臨床外科領域，甚至取代了許多傳統手術，被稱為第 2 代外科手術技術。2000 年 7 月，達芬奇機器人手術系統獲得美國食品與藥品監督管理局（FDA）批準，成為被允許在臨床使用的第一個合法的商品化機器人手術系統[1]。達芬奇機器人手術系統有著全新的理念和技術優勢，對外科手術技術而言是一種創新，是外科發展的進步，新一代外科手術時代即將到來。達芬奇機器人手術系統起先在泌尿外科中應用得最多，比如應用于前列腺切除手術等，現已涉及多個外科領域，包括普通外科、婦科、心胸外科、小兒外科等。北京第二炮兵總醫院于 2009 年1 月運用達芬奇機器人手術系統成功實施了全國首例機器人輔助腹腔鏡肝腫瘤、膽囊切除手術[2]，至 2017 年機器人手術系統在我國經歷了近 8 年的發展，已在國內許多醫院推廣，并逐漸應用于多種復雜肝膽外科疾病的診治中。筆者現就機器人手術系統在我國肝膽外科中應用的歷史、現狀和展望作一綜述。
1 機器人手術系統在我國肝膽外科中應用的歷史
2001 年 3 月，Hanisch 等[3]首次報道了機器人輔助膽囊切除手術；2003 年 Giulianotti 等[4]首次報道了 16 例患者應用達芬奇機器人手術系統行胰腺手術。2006 年 12 月 20 日，中國解放軍總醫院引進了國內第 1 臺達芬奇機器人手術系統，并于 2007 年1 月開展了中國第 1 例不開胸機器人輔助心臟手術，開創了中國機器人輔助外科手術的先河[5]。隨后，第二炮兵總醫院、北京地壇醫院、上海復旦大學附屬中山醫院等相繼引進機器人手術系統，并嘗試運用于多個學科的手術中。北京第二炮兵總醫院于 2009 年率先開展了機器人輔助腹腔鏡肝切除術，該例左半肝切除手術的難度大、風險高，而機器人可將手術部位放大 20 倍，經過 13 h 的奮戰，手術取得了圓滿成功[2]。之后，北京第二炮兵總醫院于 2009 年 1–7 月期間實施了 14 例機器人胰腺手術[6]。由于達芬奇機器人手術系統在肝膽外科領域的成功運用，多家醫院相繼嘗試行機器人輔助肝膽外科手術，如王宏光等[7]于 2010 年報道了 13 例肝病患者行機器人輔助腹腔鏡肝切除術，其中廣泛肝切除 9 例，左外葉切除 4 例，表明復雜的肝膽外科手術是可以通過機器人手術系統來完成的。
達芬奇機器人手術系統能在狹小的空間內進行多種手術操作，如精細的解剖、顯微吻合、內鏡下縫合等，這一優勢在腹腔鏡肝膽外科手術中，特別是在肝門解剖、肝后間隙顯露、胰腺暴露以及胰周血管解剖的操作中尤為明顯。因此各家醫院陸續引進達芬奇機器人手術系統，并不斷探索和運用于臨床外科。截至 2015 年，中國國內配置了達芬奇機器人手術系統的醫院有 30 余家，機器人手術系統在肝膽外科中的應用也得以普及和發展[8]。丁磊等[9]認為，達芬奇機器人手術系統對于高齡重度梗阻性黃疸患者是安全和有效的，擴大了達芬奇機器人手術的適應人群。曹利等[10]報道了 16 例機器人輔助肝切除手術，指出機器人輔助腹腔鏡復雜肝切除安全可行。蘭天等[11]通過系統評價也得出了同樣的結論。凌云等[12]報道了 132 例機器人輔助胰腺切除手術病例，提出對于可切除的胰腺腫瘤，機器人手術系統可以有效減少胰瘺的發生，縮短住院時間。據統計，2015 年全國共完成肝膽外科機器人手術 959 例[13]。張雯雯等[14]指出，機器人輔助肝門部膽管癌切除手術可行，但手術時間明顯延長、出血量大、術后并發癥發病率高、住院時間長，加上手術費用較高，阻礙了這一技術的廣泛開展。這些困難正在逐步克服，且機器人輔助腹腔鏡肝切除術正在逐步發展。
2 機器人手術系統在我國肝膽外科中應用的現狀
由于傳統腹腔鏡技術是一個比較成熟、安全和可靠的技術，因此機器人輔助腹腔鏡手術的可操作性高，又有技術上體現出了前所未有的優越性，比如系統末端安裝手術器械的仿真手腕具有多個活動自由度、具有高分辨率的三維圖像處理設備等[15]，因此機器人輔助系統有著巨大的發展潛力，尤其是在高難度、復雜手術中能發揮優勢。梁源[16]的研究結果顯示，機器人輔助肝切除術較腹腔鏡肝切除術具有降低術后總并發癥、術后出血和術后膽瘺發生率，提高 R1 切除率的優點。張生軍等[17]報道，相較于傳統肝切除術，機器人輔助腹腔鏡下精準肝切除術具有手術時間短、術中出血少、術后引流少、恢復快等優點。此外，臨床研究[18]結果顯示，達芬奇機器人手術系統可安全地運用于所有胰腺手術，技術上可行，其臨床效果與腹腔鏡手術和開腹手術相似。總體來說，目前我國機器人輔助腹腔鏡肝膽外科手術仍處在不斷發展及推廣階段。
2.1 機器人手術技術不斷創新
隨著機器人手術技術的不斷推進，肝膽外科中肝胰脾機器人手術的報道數量不斷增加，機器人手術技術不斷成熟。劉榮等[19]運用左、右開孔法等手術入路，結果顯著縮短了機器人輔助胰十二指腸切除術的手術時間，降低了并發癥發生率及術后短期出血發生率。彭承宏等[20]通過對機器人胰腺手術方法的完善，使得機器人胰腺手術更加安全和有效，其中包括術中操作方法、胰腺鉤突離斷等方面。肖樂等[21]報道了機器人輔助肝切除術 60 例，并針對不同的病例列出了相應的手術方法，尤其是 Trocar 的布設。
2.2 機器人手術的配合
手術參加人員及器械的相互配合直接影響手術的成敗及術后并發癥的發生，機器人手術的配合同樣重要。微創外科手術中常使用直徑 10 mm 的吸引器，但其吸力在實際手術過程中較難控制，容易造成組織誤吸、氣腹壓力過低、損傷出血等，影響手術的順利進行。吳志翀等[22]認為，選擇 5 mm 腔鏡吸引器更為合適，尤其是精細程度較高的胰腺手術，并介紹了 5 mm 吸引器在達芬奇機器人輔助胰腺手術中的應用技巧。機器人手術中的配合不當會引起機器人故障及相應并發癥，因此，圍手術期的周密護理、術中進行細致地觀察及熟練配合機器人的各項操作，以及術后機器人的正確保養、手術器械的正確清洗及嚴格消毒均是保證手術順利進行的重要條件[23-25]。
2.3 機器人手術適應證不斷擴大
在治療肝臟腫瘤方面，機器人輔助肝切除術較腹腔鏡肝切除術顯示出更好的安全性及有效性，同時機器人輔助手術系統極大擴展了肝切除術的手術適應證[16]。張煊等[26]報道了 4 例達芬奇機器人輔助完成的結直腸癌肝轉移肝切除術，其中 2 例為同期切除結腸原發灶及肝轉移瘤，術后未發生并發癥。劉榮等[27]對 1 例Ⅲ型肝門部膽管癌患者施行了機器人輔助膽管癌根治術，術中聯合半肝及尾狀葉切除，手術及術后恢復順利，短期預后佳。此外，2015–2016 年期間國內報道了 5 例機器人輔助保留脾血管的胰體尾切除術[28-29]。
2.4 單孔手術機器人的研發
單孔手術機器人系指手術過程中全部器械只需要通過 1 個孔，即可完成手術的機器系統。因此，相對于多孔而言，單孔手術機器人具備以下優點：創傷更小、術后恢復期更短及手術空間要求更低。劉榮等[30]報道了 1 例機器人輔助單孔腹腔鏡胰腺切除術，患者手術順利，出血少，術后恢復順利，無并發癥發生，于術后 1 周出院。另外，從市場角度而言，運用單孔手術機器人的手術耗材更少、成本更低。
2.5 機器人手術系統在教學中的應用
復雜肝胰手術教學是臨床教學的難點之一，而機器人手術系統能使年輕醫生更清晰、更直觀地觀察肝臟和胰腺的解剖、手術的細節和手術的整個過程，從而調動他們學習的主動性[31]。因此，機器人手術系統的這一優勢使得初學者能夠更快、更好地理解和熟悉各種復雜性手術，并為以后的手術操作積累知識和經驗。
3 機器人手術系統在肝膽外科中應用的展望
在肝膽外科中，機器人手術的數量正在逐年增加，2017 年 2 月 9 日，解放軍總醫院肝膽外二科劉榮教授團隊成功完成第 1 000 例肝膽胰機器人外科手術[32]。隨著手術量的增加，手術醫生的經驗不斷積累，機器人輔助腹腔鏡手術技術的不斷進步，機器人手術系統得以不斷發展，然而這較國外仍有很大差距。Calin 等[33]報道了 1 例機器人輔助腹腔鏡胰尾聯合脾臟切除＋胰腺神經內分泌腫瘤肝轉移的左半肝切除術；Efthimiadis 等[34]報道了 1 例機器人輔助肝巨大血管瘤切除術，手術用時僅為 2 h，術中出血 450 mL，患者術后恢復順利并于術后第 2 天出院。因此，國內機器人手術的未來是很值得期待的，我們需要繼續深入探索，且隨著臨床醫師規范化操作的開展、經驗積累、配套器械的研發和相關人員的默契配合，機器人輔助腹腔鏡技術在肝膽外科的應用將更加廣泛。
機器人手術未來可能的發展趨勢如下。① 機器人手術技術將更加規范化：隨著機器人手術系統在肝膽外科的不斷應用，手術方式或方法將會更加規范，機器人手術將會更加安全。② 在肝移植方面的運用：國內樊嘉[35]于 2014 年 3 月完成了亞洲首例機器人輔助的活體供肝切取。采用機器人手術系統輔助的供體器官切取，切口美觀、創傷小，會使潛在供體更愿意捐獻[36]，從而促進肝移植的發展。③ 手術機器人觸覺反饋系統的研發：近日，哈佛大學和迪肯大學的研究人員開發了一種 HeroSurg 手術機器人，外科醫生通過操作該機器人進行手術，其最大的亮點就是它擁有觸覺反饋系統[37]，在肝膽外科的運用具有較好的前景。④ 手術機器人將更加小型化、智能化以及無創化[35]。如 Thakkar 等[38]以豬為模型，經自然腔道行胰體尾切除術，結果初步顯示以蛇形機器人通過自然腔道行胰腺切除術是可行的。
總之，機器人手術技術作為第 3 代手術技術，才剛剛起步，還有許多需要改進和創新的地方，需要眾多業內人士的共同參與和共同努力，因而這必將會是一個漫長的發展過程。筆者相信，機器人手術技術還有很大的發展潛能，且隨著外科技術與電子機械的更好結合，手術機器人在肝膽外科中的發展將會更上一層樓。
20 世紀 80 年代，微創手術技術取得了重大進展，其中腹腔鏡技術更是具有突破性，廣泛應用于臨床外科領域，甚至取代了許多傳統手術，被稱為第 2 代外科手術技術。2000 年 7 月，達芬奇機器人手術系統獲得美國食品與藥品監督管理局（FDA）批準，成為被允許在臨床使用的第一個合法的商品化機器人手術系統[1]。達芬奇機器人手術系統有著全新的理念和技術優勢，對外科手術技術而言是一種創新，是外科發展的進步，新一代外科手術時代即將到來。達芬奇機器人手術系統起先在泌尿外科中應用得最多，比如應用于前列腺切除手術等，現已涉及多個外科領域，包括普通外科、婦科、心胸外科、小兒外科等。北京第二炮兵總醫院于 2009 年1 月運用達芬奇機器人手術系統成功實施了全國首例機器人輔助腹腔鏡肝腫瘤、膽囊切除手術[2]，至 2017 年機器人手術系統在我國經歷了近 8 年的發展，已在國內許多醫院推廣，并逐漸應用于多種復雜肝膽外科疾病的診治中。筆者現就機器人手術系統在我國肝膽外科中應用的歷史、現狀和展望作一綜述。
1 機器人手術系統在我國肝膽外科中應用的歷史
2001 年 3 月，Hanisch 等[3]首次報道了機器人輔助膽囊切除手術；2003 年 Giulianotti 等[4]首次報道了 16 例患者應用達芬奇機器人手術系統行胰腺手術。2006 年 12 月 20 日，中國解放軍總醫院引進了國內第 1 臺達芬奇機器人手術系統，并于 2007 年1 月開展了中國第 1 例不開胸機器人輔助心臟手術，開創了中國機器人輔助外科手術的先河[5]。隨后，第二炮兵總醫院、北京地壇醫院、上海復旦大學附屬中山醫院等相繼引進機器人手術系統，并嘗試運用于多個學科的手術中。北京第二炮兵總醫院于 2009 年率先開展了機器人輔助腹腔鏡肝切除術，該例左半肝切除手術的難度大、風險高，而機器人可將手術部位放大 20 倍，經過 13 h 的奮戰，手術取得了圓滿成功[2]。之后，北京第二炮兵總醫院于 2009 年 1–7 月期間實施了 14 例機器人胰腺手術[6]。由于達芬奇機器人手術系統在肝膽外科領域的成功運用，多家醫院相繼嘗試行機器人輔助肝膽外科手術，如王宏光等[7]于 2010 年報道了 13 例肝病患者行機器人輔助腹腔鏡肝切除術，其中廣泛肝切除 9 例，左外葉切除 4 例，表明復雜的肝膽外科手術是可以通過機器人手術系統來完成的。
達芬奇機器人手術系統能在狹小的空間內進行多種手術操作，如精細的解剖、顯微吻合、內鏡下縫合等，這一優勢在腹腔鏡肝膽外科手術中，特別是在肝門解剖、肝后間隙顯露、胰腺暴露以及胰周血管解剖的操作中尤為明顯。因此各家醫院陸續引進達芬奇機器人手術系統，并不斷探索和運用于臨床外科。截至 2015 年，中國國內配置了達芬奇機器人手術系統的醫院有 30 余家，機器人手術系統在肝膽外科中的應用也得以普及和發展[8]。丁磊等[9]認為，達芬奇機器人手術系統對于高齡重度梗阻性黃疸患者是安全和有效的，擴大了達芬奇機器人手術的適應人群。曹利等[10]報道了 16 例機器人輔助肝切除手術，指出機器人輔助腹腔鏡復雜肝切除安全可行。蘭天等[11]通過系統評價也得出了同樣的結論。凌云等[12]報道了 132 例機器人輔助胰腺切除手術病例，提出對于可切除的胰腺腫瘤，機器人手術系統可以有效減少胰瘺的發生，縮短住院時間。據統計，2015 年全國共完成肝膽外科機器人手術 959 例[13]。張雯雯等[14]指出，機器人輔助肝門部膽管癌切除手術可行，但手術時間明顯延長、出血量大、術后并發癥發病率高、住院時間長，加上手術費用較高，阻礙了這一技術的廣泛開展。這些困難正在逐步克服，且機器人輔助腹腔鏡肝切除術正在逐步發展。
2 機器人手術系統在我國肝膽外科中應用的現狀
由于傳統腹腔鏡技術是一個比較成熟、安全和可靠的技術，因此機器人輔助腹腔鏡手術的可操作性高，又有技術上體現出了前所未有的優越性，比如系統末端安裝手術器械的仿真手腕具有多個活動自由度、具有高分辨率的三維圖像處理設備等[15]，因此機器人輔助系統有著巨大的發展潛力，尤其是在高難度、復雜手術中能發揮優勢。梁源[16]的研究結果顯示，機器人輔助肝切除術較腹腔鏡肝切除術具有降低術后總并發癥、術后出血和術后膽瘺發生率，提高 R1 切除率的優點。張生軍等[17]報道，相較于傳統肝切除術，機器人輔助腹腔鏡下精準肝切除術具有手術時間短、術中出血少、術后引流少、恢復快等優點。此外，臨床研究[18]結果顯示，達芬奇機器人手術系統可安全地運用于所有胰腺手術，技術上可行，其臨床效果與腹腔鏡手術和開腹手術相似。總體來說，目前我國機器人輔助腹腔鏡肝膽外科手術仍處在不斷發展及推廣階段。
2.1 機器人手術技術不斷創新
隨著機器人手術技術的不斷推進，肝膽外科中肝胰脾機器人手術的報道數量不斷增加，機器人手術技術不斷成熟。劉榮等[19]運用左、右開孔法等手術入路，結果顯著縮短了機器人輔助胰十二指腸切除術的手術時間，降低了并發癥發生率及術后短期出血發生率。彭承宏等[20]通過對機器人胰腺手術方法的完善，使得機器人胰腺手術更加安全和有效，其中包括術中操作方法、胰腺鉤突離斷等方面。肖樂等[21]報道了機器人輔助肝切除術 60 例，并針對不同的病例列出了相應的手術方法，尤其是 Trocar 的布設。
2.2 機器人手術的配合
手術參加人員及器械的相互配合直接影響手術的成敗及術后并發癥的發生，機器人手術的配合同樣重要。微創外科手術中常使用直徑 10 mm 的吸引器，但其吸力在實際手術過程中較難控制，容易造成組織誤吸、氣腹壓力過低、損傷出血等，影響手術的順利進行。吳志翀等[22]認為，選擇 5 mm 腔鏡吸引器更為合適，尤其是精細程度較高的胰腺手術，并介紹了 5 mm 吸引器在達芬奇機器人輔助胰腺手術中的應用技巧。機器人手術中的配合不當會引起機器人故障及相應并發癥，因此，圍手術期的周密護理、術中進行細致地觀察及熟練配合機器人的各項操作，以及術后機器人的正確保養、手術器械的正確清洗及嚴格消毒均是保證手術順利進行的重要條件[23-25]。
2.3 機器人手術適應證不斷擴大
在治療肝臟腫瘤方面，機器人輔助肝切除術較腹腔鏡肝切除術顯示出更好的安全性及有效性，同時機器人輔助手術系統極大擴展了肝切除術的手術適應證[16]。張煊等[26]報道了 4 例達芬奇機器人輔助完成的結直腸癌肝轉移肝切除術，其中 2 例為同期切除結腸原發灶及肝轉移瘤，術后未發生并發癥。劉榮等[27]對 1 例Ⅲ型肝門部膽管癌患者施行了機器人輔助膽管癌根治術，術中聯合半肝及尾狀葉切除，手術及術后恢復順利，短期預后佳。此外，2015–2016 年期間國內報道了 5 例機器人輔助保留脾血管的胰體尾切除術[28-29]。
2.4 單孔手術機器人的研發
單孔手術機器人系指手術過程中全部器械只需要通過 1 個孔，即可完成手術的機器系統。因此，相對于多孔而言，單孔手術機器人具備以下優點：創傷更小、術后恢復期更短及手術空間要求更低。劉榮等[30]報道了 1 例機器人輔助單孔腹腔鏡胰腺切除術，患者手術順利，出血少，術后恢復順利，無并發癥發生，于術后 1 周出院。另外，從市場角度而言，運用單孔手術機器人的手術耗材更少、成本更低。
2.5 機器人手術系統在教學中的應用
復雜肝胰手術教學是臨床教學的難點之一，而機器人手術系統能使年輕醫生更清晰、更直觀地觀察肝臟和胰腺的解剖、手術的細節和手術的整個過程，從而調動他們學習的主動性[31]。因此，機器人手術系統的這一優勢使得初學者能夠更快、更好地理解和熟悉各種復雜性手術，并為以后的手術操作積累知識和經驗。
3 機器人手術系統在肝膽外科中應用的展望
在肝膽外科中，機器人手術的數量正在逐年增加，2017 年 2 月 9 日，解放軍總醫院肝膽外二科劉榮教授團隊成功完成第 1 000 例肝膽胰機器人外科手術[32]。隨著手術量的增加，手術醫生的經驗不斷積累，機器人輔助腹腔鏡手術技術的不斷進步，機器人手術系統得以不斷發展，然而這較國外仍有很大差距。Calin 等[33]報道了 1 例機器人輔助腹腔鏡胰尾聯合脾臟切除＋胰腺神經內分泌腫瘤肝轉移的左半肝切除術；Efthimiadis 等[34]報道了 1 例機器人輔助肝巨大血管瘤切除術，手術用時僅為 2 h，術中出血 450 mL，患者術后恢復順利并于術后第 2 天出院。因此，國內機器人手術的未來是很值得期待的，我們需要繼續深入探索，且隨著臨床醫師規范化操作的開展、經驗積累、配套器械的研發和相關人員的默契配合，機器人輔助腹腔鏡技術在肝膽外科的應用將更加廣泛。
機器人手術未來可能的發展趨勢如下。① 機器人手術技術將更加規范化：隨著機器人手術系統在肝膽外科的不斷應用，手術方式或方法將會更加規范，機器人手術將會更加安全。② 在肝移植方面的運用：國內樊嘉[35]于 2014 年 3 月完成了亞洲首例機器人輔助的活體供肝切取。采用機器人手術系統輔助的供體器官切取，切口美觀、創傷小，會使潛在供體更愿意捐獻[36]，從而促進肝移植的發展。③ 手術機器人觸覺反饋系統的研發：近日，哈佛大學和迪肯大學的研究人員開發了一種 HeroSurg 手術機器人，外科醫生通過操作該機器人進行手術，其最大的亮點就是它擁有觸覺反饋系統[37]，在肝膽外科的運用具有較好的前景。④ 手術機器人將更加小型化、智能化以及無創化[35]。如 Thakkar 等[38]以豬為模型，經自然腔道行胰體尾切除術，結果初步顯示以蛇形機器人通過自然腔道行胰腺切除術是可行的。
總之，機器人手術技術作為第 3 代手術技術，才剛剛起步，還有許多需要改進和創新的地方，需要眾多業內人士的共同參與和共同努力，因而這必將會是一個漫長的發展過程。筆者相信，機器人手術技術還有很大的發展潛能，且隨著外科技術與電子機械的更好結合，手術機器人在肝膽外科中的發展將會更上一層樓。