引用本文： 韓彩文, 田宏偉, 杜斌斌, 王濤, 胡東平, 郭天康, 蔡輝, 楊熊飛. 機器人輔助技術在普外科的應用現狀和前景展望. 中國普外基礎與臨床雜志, 2020, 27(12): 1598-1603. doi: 10.7507/1007-9424.202004044 復制
自從 Mouret 醫生和他的團隊于 1987 年在法國成功完成第 1 臺腹腔鏡膽囊切除術后，微創手術就引起了人們廣泛的關注[1]。此后，許多外科領域傾向于用微創手術慢慢取代傳統的開腹手術。當今外科領域，微創手術已經成為外科學發展的必然趨勢。經歷 20 多年的發展，腹腔鏡手術深受外科醫生和患者的喜愛，是許多手術疾病的首選術式。但是由于人體復雜的解剖結構和腹腔鏡手術本身固有的一些不足，如腹腔鏡的鏡頭不穩定、二維視野、手術器械僵硬、自由度小，一些高難度的手術因此變得操作困難，這在一定程度上限制了微創技術的進一步發展[2]。為了克服腹腔鏡手術的一些缺陷，機器人手術被引入微創領域。經過不斷的革新換代，機器人手術的應用從最初的神經外科和心臟外科普及到各外科領域，尤其在普通外科，其涉及的手術種類較多，應用也較為廣泛。筆者現就機器人技術在普外科中常行的手術作一綜述。
1 機器人手術的發展簡史
機器人手術的問世開啟了微創手術的新篇章，被譽為外科手術的第 3 次“工業革命”。第 1 代機器人手術系統是由美國的 Computer Motion 公司研發的伊索內窺鏡定位系統（AESOP）；此后，該公司繼續研發出宙斯遙控機器人手術裝置（ZEUS system）。在 AESOP 和 ZEUS 的研究基礎上，美國的 Intuitive Surgical 公司在 1999 年研發出了達芬奇機器人手術系統（DVSS），該系統是目前最先進、應用最廣泛的第 3 代機器人手術系統。經歷不斷的更新換代，AESOP 系統、ZEUS 系統以及第 1 代達芬奇機器人手術系統已被淘汰，目前臨床中應用較廣泛的是第 3 及第 4 代達芬奇機器人手術系統。達芬奇手術機器人系統緩解了外科醫生的疲勞，并提供了高清的手術視野、靈活、穩定且精確的操作。緊跟時代發展，我國也加緊了對外科機器人手術系統的研究，目前我國自主研發的“妙手”機器人手術系統已完成Ⅰ期臨床試驗并取得了良好的進展，實現了國內微創技術的一次大飛躍。
2 機器人輔助技術在普外科手術中的應用概況
2.1 機器人技術在肝膽胰手術中的應用
2.1.1 膽囊切除術
腹腔鏡膽囊切除術在臨床中應用最早，目前是治療良性膽囊疾病的標準術式，但至今仍有不少膽汁漏、血管損傷等并發癥發生。國內有研究[3]報道，膽道并發癥的發生率在腹腔鏡膽囊切除術中占 0.5%～1%。其原因可能是一些患者炎癥較重或者膽囊的解剖結構異常，行腹腔鏡膽囊切除術時由于二維視野難以辨認膽囊管、膽總管和一些血管的關系，從而造成血管和膽管的誤傷[4]。而在機器人手術的三維視野下能夠清晰地顯示膽管和血管的走行，充分彌補了腹腔鏡手術的不足，從而降低了膽管和血管的損傷。最新的一項大樣本（機器人組 106 例，腹腔鏡組 1 060 例）傾向匹配分析的研究[5]表明：相比傳統腹腔鏡手術，機器人輔助膽囊切除術的手術時間較長 ［185 min（175～195 min）比 160 min（135～175 min），P<0.001］、住院總費用更高 ［$ 6 611（$ 5 484～$ 8 098）比 $ 4 930（$ 4 051～$ 6 865），P<0.001］，但是術后住院時間 ［（0.1±0.7）d 比（0.8±1.9）d，P<0.001］ 和 90 d 再入院率（0 比 4.1%，P=0.035）低。此外，有隨機對照研究[6-7]表明：機器人膽囊切除術具有與腹腔鏡類似的安全性和療效。但是考慮到機器人手術昂貴的費用，對于良性膽囊疾病，目前的研究證據更支持首選腹腔鏡膽囊切除術。此外，部分隨機對照研究和觀察性研究表明：對于一些萎縮性膽囊炎、膽囊頸部或膽管結石嵌頓、膽囊膽管內瘺、膽囊三角組織致密纖維化粘連、膽囊三角脂肪組織堆積合并粘連及再次或多次手術的患者，選擇機器人輔助膽囊切除術具有一定的優勢[6-10]。良性膽囊疾病在全球發病率逐年增高，我國更是膽囊結石和膽囊息肉的高發國家，值得期待的是，我國自主研發的“妙手”機器人手術系統在膽囊切除術中的使用取得良好的效果，費用較達芬奇機器人手術系統降低了很多，這將是廣大膽囊疾病患者的福音[9-11]。
2.1.2 肝部分切除術
腹腔鏡肝切除術經歷 10 余年的發展后，Giulianotti 等[12]在 2003 年報道了第 1 臺機器人輔助腹腔鏡肝切除術。機器人手術系統在肝臟切除術中具有如下優勢：① 三維高清視野下較腹腔鏡更容易游離肝周韌帶；② 靈活的內腕操作臂使得肝門周圍的解剖變得容易；③ 肝臟血供極其豐富，很容易術中出血，而機器人能靈活且迅速地對斷面肝進行縫合，保證清晰的手術視野；④ 對于腫瘤較大、耗時較長的肝臟手術，機器人可以降低術者的疲勞從而保證手術的安全性。大量研究[13-15]已經證明了機器人肝切除術的安全性和有效性，然而，目前還沒有數據表明機器人輔助手術在減少失血量、減輕術后疼痛、降低并發癥及改善腫瘤預后等方面較腹腔鏡手術更好。Kim 等[16]的研究表明，相比腹腔鏡手術，機器人肝切除術的手術時間長（404 min 比 246 min），術中失血量多（225 mL 比 150 mL），住院總費用高（$ 8 183 比 $ 5 190），在其余結局指標和遠期生存率方面其差異無統計學意義。此外，Fruscione 等[17]的研究表明，相比腹腔鏡手術，行機器人輔助肝大部分切除術的患者術后入 ICU 的比例（43.9% 比 61.2%，P=0.043）和 90 d 內再入院率均較低（7.0% 比 28.5%，P=0.001），尤其是在 65 歲以上的老年患者中更具優勢。綜上所述，機器人手術在肝切除術中的應用仍存爭議，其原因可能是機器人技術在肝切除術中的應用時間相對較短及肝臟手術難度較大，機器人手術系統未能體現出明顯的優勢，其優勢仍需進一步的研究論證。
2.1.3 胰體尾切除術
胰腺位于腹膜后，周圍血管豐富，暴露術野較為困難，機器人輔助技術在胰腺手術中的開展相對較少，其中以胰體尾切除術居多。正是由于胰腺的位置特殊，機器人手術系統的引入發揮了一定的優勢，許多研究[18-20]證實了機器人胰體尾切除術的療效和安全性。此外，一些研究[21-22]表明，機器人在保留脾臟的胰體尾切除術中優勢明顯，不僅增加了脾臟保存率，還增加了脾血管的保存率。相比腹腔鏡，機器人手術系統使得胰管-空腸吻合、膽腸吻合等變得容易，目前，機器人胰體尾切除術已經普遍開展，且機器人手術在胰十二指腸切除術和胰腺中段切除術中的應用也逐漸增多。中國人民解放軍總醫院劉榮教授和他的團隊目前已完成達芬奇機器人肝膽胰外科手術 3 000 余例，其中胰十二指腸切除術 800 余例，無論是手術量還是手術經驗等方面均領先世界水平，他和團隊的研究結果[23-25]表明，機器人手術是微創外科發展的大趨勢，逐漸會替代傳統的開腹和腔鏡手術。
2.2 機器人技術在胃腸手術中的應用
2.2.1 Nissen 胃底折疊術
腹腔鏡 Nissen 胃底折疊術在臨床中應用較為廣泛，是目前治療胃食管反流病的常用術式，但近年來也面臨一些挑戰，如對胃和食管復雜解剖結構的暴露、胃底折疊的形成和胃壁漿肌層的縫合，這些操作都需要靈活、穩定、精確地進行。Morino 等[26]的研究表明：相比傳統腹腔鏡手術，機器人 Nissen 胃底折疊術的手術時間長（131.3 min 比 91.1 min，P<0.001），住院總費用高（€ 3 157 比 € 1 527，P<0.001），而在并發癥、中轉率、住院時間等方面差異均無統計學意義。Schmitz 等[27]和 Tolboom 等[28]的研究指出，對合并食管裂孔疝的胃食管反流患者行機器人 Nissen 胃底折疊術能有效降低術后胃酸反流和食管裂孔疝的復發，但目前缺乏隨機對照研究的證明。總之，機器人 Nissen 胃底折疊術在臨床中的應用是安全可靠的，為胃食管反流的患者提供了一種新的治療選擇，但其遠期療效和優勢亟需更多的隨機對照研究來驗證。
2.2.2 胃旁路手術
減肥手術已被認為是治療原發性肥胖癥最有效的措施，可以緩解一些因肥胖相關的并發疾病如糖尿病、高血壓、阻塞性睡眠呼吸暫停、高血脂等[29]。Roux-en-Y 胃旁路術（Roux-en-Y gastric bypass，RYGB）是臨床中采用最多的代謝手術方式，其中腹腔鏡 RYGB 的應用更為廣泛。然而腹腔鏡 RYGB 的術中和術后并發癥的發生率均高于原始的減肥手術，使得其面臨一些新的挑戰[30-32]。有研究[33]報道機器人 RYGB 因其具有三維視野、操作更精確和靈活從而降低了患者術后并發癥的發生。此外，Senellart 等[34]的研究指出，對于 BMI 較高或肝左葉肥大的患者，機器人 RYGB 較腹腔鏡 RYGB 有明顯的優勢。有隨機對照研究[35-36]表明，機器人 RYGB 和腹腔鏡 RYGB 具有相似的安全的有效性和安全性，二者在并發癥、術中出血量、中轉率、術后住院時間和 90 d 再入院率方面的差異無統計學意義；最新的 1 篇系統評價同樣證明了此結論[37]。因此，機器人 RYGB 的優勢和遠期療效仍需將來大樣本、高質量的隨機對照研究去論證。
2.2.3 胃癌根治術
腹腔鏡胃癌根治術在胃腸外科中的應用較廣泛并取得了很好的臨床療效。然而，在臨床中許多胃癌患者以中晚期較多，此類患者行手術治療的標準是 R0 胃切除外加擴大的 D2 淋巴結的清掃，而腹腔鏡手術的一些固有局限使其在淋巴結的清掃中存在不足。有研究[38]報道機器人手術系統因其高清的三維視野，可以清晰暴露胃周圍的小血管及細小的解剖結構，加上靈活的內腕輔助從而降低了淋巴結清掃的難度，達到標準的 D2 淋巴結的清掃。Sun 等[39]的研究表明：相比腹腔鏡胃癌根治術，機器人輔助胃癌根治術的手術時間較長［（333.1±61.4）min 比（290.6±39.0）min，P=0.001］，術中失血量少 ［（62.4±41.2）mL 比（77.7±32.3）mL，P=0.005］，雖然淋巴結清掃總數量在機器人手術組較少 ［（30.3±10.2）枚 比（37.4±13.7）枚，P=0.008］，然而機器人手術組清掃的第 9 組淋巴結數量較腹腔鏡手術組多 ［（3.4±2.1）枚 比（2.5±1.6）枚，P=0.039］。在一項大樣本傾向評分匹配后的研究中，Wang 等[40]對機器人胃癌根治術的安全性進行重點分析后表明：機器人組患者術后的總體并發癥（18.8% 比 24.5%）和嚴重并發癥（8.9% 比 17.5%）的發生率均低于腹腔鏡組，差異有統計學意義。此外，Kim 等[41]專門對機器人手術系統在淋巴結清掃方面的優勢進行對比后發現，機器人手術組清掃的第 2 站淋巴結（16.3 枚比 13.2 枚）和脾動脈周圍淋巴結（2.9 枚比 2.2 枚）數量均比腹腔鏡組多，差異有統計學意義。最新的一些隨機對照研究和薈萃分析同樣表明機器人輔助手術在胃癌根治術中的短期優勢，然而在中遠期療效方面目前報道的研究較少。Nakauchi 等[42]對 521 例行胃癌根治術的患者（機器人組 84 例，腹腔鏡組 437 例）進行 3 年的隨訪后發現，機器人組的 3 年總生存率（86.9% 比 88.8%）和 3 年無復發生存率（86.9% 比 86.3%）與腹腔鏡組相似，差異無統計學意義。Son 等[43]對 109 例行保留脾臟的全胃切除的胃癌患者（機器人組 51 例，腹腔鏡組 58 例）進行 5 年的隨訪后發現，機器人組的 5 年總生存率（89.5% 比 91.1%）和 5 年無復發生存率（90.2% 比 91.2%）與腹腔鏡組的差異無統計學意義。盡管目前的證據表明機器人在胃癌根治術中的遠期療效與腹腔鏡手術類似，但是其在圍手術期的療效已經體現出一定的優勢，并且在脾門和胰腺上方區域的淋巴結清掃中具有獨特優勢，在進展期胃癌的治療領域中具有潛在的價值，值得臨床進一步推廣和應用。
2.2.4 結直腸癌根治術
相比其他普外科手術，機器人輔助技術在結直腸癌根治術中的優勢更為突出，主要體現在對一些復雜部位腸系膜的分離、盆腔中組織和神經的解剖及吻合口的縫合方面。目前的一些研究[44-46]表明，機器人手術在結腸癌手術中的療效和腹腔鏡手術類似。Scotton 等[47]的研究報道機器人技術在右半結腸癌術中的縫合技術較腹腔鏡有優勢。最近一項只納入了隨機對照研究的 meta 分析[48]表明，相比腹腔鏡直腸癌根治術，機器人直腸癌手術的手術時間較長、住院總費用較高，但是其中轉率低，腫瘤距遠端切緣的距離長，術后腸功能恢復快，住院時間短，性功能障礙的發生率較低，在圍手術期死亡率、術后并發癥、淋巴結清掃數量等方面目前沒有明顯差異。機器人輔助系統在直腸癌手術中的最大優勢就是在狹窄的盆腔中能靈活、穩定地操作，并且在高清的術野中較好地顯露神經和血管，一定程度上降低了中轉開腹率和泌尿系的并發癥發生率。Wang 等[49]對機器人與腹腔鏡直腸癌術后男性患者的泌尿系功能和性功能做了詳細評價，研究表明機器人直腸癌手術后患者的國際前列腺癥狀總評分（IPSS；6.79 比 9.66，P=0.037）及勃起功能障礙發生率（62.7% 比 37.3%，P=0.013）明顯低于腹腔鏡手術，差異有統計學意義。此外，Yamaguchi 等[50]的研究表明，機器人在直腸癌側方淋巴結清掃方面具有潛在優勢。關于機器人手術在直腸癌中的遠期療效目前的證據尚未體現出明顯優勢，仍需將來高質量的研究來進一步論證。
2.3 機器人輔助技術在甲狀腺手術中的應用
近年來，腔鏡甲狀腺手術在減輕患者術后疼痛、減少術中出血的基礎上起到了良好的美容效果，是一種安全、可行的手術方法[51]。但腔鏡手術因具有二維平面、圖像易失真、器械缺乏精確與靈活性等缺點，在頸部狹小的空間里的應用受到一定的局限[52]。而機器人手術系統可以做到“小空間大作為”，在一定程度上彌補了腔鏡技術的不足。2007 年，機器人輔助技術首次應用于甲狀腺手術，雖然其在甲狀腺外科的應用較晚，但整合了傳統手術與腔鏡手術的優勢，不僅避免了患者頸部永久性瘢痕，還克服了腔鏡手術的技術局限性，高度保證了甲狀腺手術的精準度和安全性，深受許多外科醫生和患者的喜愛[53]。在一項大樣本傾向評分匹配后的研究中，Kim 等[54]對機器人輔助甲狀腺手術的療效和安全性與腔鏡甲狀腺手術做了對比后表明：機器人甲狀腺手術的手術時間（184.9 min 比 128.9 min，P<0.001）長于腔鏡甲狀腺手術，但術中獲得的中央淋巴結數量明顯多于腔鏡甲狀腺手術（5.3 枚比 4.4 枚，P=0.003）。Lang 等[55]的研究表明：機器人甲狀腺手術短暫性喉返神經損傷的發生率（2.6% 比 3.3%，P=0.035）比腔鏡甲狀腺手術低，住院時間（3.4 d 比 3.5 d，P=0.030）短。但機器人手術組的術后引流液（185.8 mL 比 173.3 mL，P=0.019）更多。此外，多項研究[56-58]證實了機器人手術治療晚期甲狀腺癌伴側頸淋巴結轉移、Graves 病等的可行性、安全性。機器人甲狀腺手術的切口隱蔽，其美容效果有助于減輕患者術后的心理負擔，同時在淋巴結探查、學習曲線等方面優于傳統的腔鏡手術。相信隨著手術醫生經驗的積累和機器人手術系統設備的革新，機器人甲狀腺手術的適應證會逐漸擴大，會在甲狀腺外科中得到更廣泛的應用與發展。
3 機器人手術的優勢及面臨的挑戰
機器人手術的出現克服了腹腔鏡手術的一些固有不足，主要體現在以下幾方面：① 三維視野，可以將手術視野放大 10～15 倍；② 器械臂操作起來穩定且靈活，良好地過濾了人手的顫抖，從而保證了手術的精確性；③ 減輕了主刀醫師的疲勞，減少了助手的使用，節約醫療資源；④ 可以進行遠程手術，對難度較高的手術可以提前預約專家幫忙，降低了中轉率且能保證手術的安全性。然而，機器人手術也面臨一些挑戰：首先，機器人手術系統需要占用安裝時間導致手術時間相對較長，但 Bokhari 等[59]指出，隨著外科醫生經驗與技術的累及和機器人學習曲線的縮短，機器人手術的時間會明顯減少。此外，機器人手術系統缺乏力反饋，就算是技術水平高的醫生也只是通過觀察判斷器械臂對組織的牽拉力度，稍有不慎會造成組織的撕裂或損傷。Montlouis-Calixte 等[60]的研究表明，新研發的 Senhance 機器人手術系統有觸覺反饋，是目前唯一接近人手感知系統的設備。相信隨著技術的進步，機器人系統缺乏觸覺反饋的缺點終將被克服。機器人手術系統面臨的最大挑戰當屬高昂的手術費用，這是阻礙機器人手術廣泛普及的最主要原因，目前形勢下只有各國加強醫療設備的創新能力，盡早生產出自己的機器人手術系統，降低其成本并將手術費用適當納入醫療保險的報銷范圍內，才能讓更多患者有能力去選擇并廣泛應用。
4 機器人手術的應用前景和展望
目前，機器人手術系統廣泛用于各個外科系統，將微創手術引入全新的一個領域，這將是外科手術的發展的終極目標和必然趨勢。筆者通過對機器人在普外科中應用的相關文獻進行綜述后不難發現，機器人手術系統在各個手術中的安全性和有效性基本達到甚至超越了腹腔鏡技術，最大的缺陷就是手術費用高，現在各國都加快了國產機器人的研發進度，我國的國產“妙手”機器人手術系統已成功完成了 I 期臨床試驗并取得了良好的臨床效果，相信其他大多數國家都會擁有自己的機器人手術系統，從根源上降低機器人手術昂貴的費用，未來的機器人手術系統將大范圍實現遠程的精準操作，一定能在各國廣泛使用并造福患者。
重要聲明
利益沖突申明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策申明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻申明：田宏偉和蔡輝主要負責文章的選題與文章內容的審閱；杜斌斌、王濤和胡東平主要參與文獻檢索及提供撰寫思路；楊熊飛和郭天康對文章的初稿進行修改及對審稿意見進行審核、校驗、指導修改；韓彩文主要負責文章的撰寫及最終的修稿。
自從 Mouret 醫生和他的團隊于 1987 年在法國成功完成第 1 臺腹腔鏡膽囊切除術后，微創手術就引起了人們廣泛的關注[1]。此后，許多外科領域傾向于用微創手術慢慢取代傳統的開腹手術。當今外科領域，微創手術已經成為外科學發展的必然趨勢。經歷 20 多年的發展，腹腔鏡手術深受外科醫生和患者的喜愛，是許多手術疾病的首選術式。但是由于人體復雜的解剖結構和腹腔鏡手術本身固有的一些不足，如腹腔鏡的鏡頭不穩定、二維視野、手術器械僵硬、自由度小，一些高難度的手術因此變得操作困難，這在一定程度上限制了微創技術的進一步發展[2]。為了克服腹腔鏡手術的一些缺陷，機器人手術被引入微創領域。經過不斷的革新換代，機器人手術的應用從最初的神經外科和心臟外科普及到各外科領域，尤其在普通外科，其涉及的手術種類較多，應用也較為廣泛。筆者現就機器人技術在普外科中常行的手術作一綜述。
1 機器人手術的發展簡史
機器人手術的問世開啟了微創手術的新篇章，被譽為外科手術的第 3 次“工業革命”。第 1 代機器人手術系統是由美國的 Computer Motion 公司研發的伊索內窺鏡定位系統（AESOP）；此后，該公司繼續研發出宙斯遙控機器人手術裝置（ZEUS system）。在 AESOP 和 ZEUS 的研究基礎上，美國的 Intuitive Surgical 公司在 1999 年研發出了達芬奇機器人手術系統（DVSS），該系統是目前最先進、應用最廣泛的第 3 代機器人手術系統。經歷不斷的更新換代，AESOP 系統、ZEUS 系統以及第 1 代達芬奇機器人手術系統已被淘汰，目前臨床中應用較廣泛的是第 3 及第 4 代達芬奇機器人手術系統。達芬奇手術機器人系統緩解了外科醫生的疲勞，并提供了高清的手術視野、靈活、穩定且精確的操作。緊跟時代發展，我國也加緊了對外科機器人手術系統的研究，目前我國自主研發的“妙手”機器人手術系統已完成Ⅰ期臨床試驗并取得了良好的進展，實現了國內微創技術的一次大飛躍。
2 機器人輔助技術在普外科手術中的應用概況
2.1 機器人技術在肝膽胰手術中的應用
2.1.1 膽囊切除術
腹腔鏡膽囊切除術在臨床中應用最早，目前是治療良性膽囊疾病的標準術式，但至今仍有不少膽汁漏、血管損傷等并發癥發生。國內有研究[3]報道，膽道并發癥的發生率在腹腔鏡膽囊切除術中占 0.5%～1%。其原因可能是一些患者炎癥較重或者膽囊的解剖結構異常，行腹腔鏡膽囊切除術時由于二維視野難以辨認膽囊管、膽總管和一些血管的關系，從而造成血管和膽管的誤傷[4]。而在機器人手術的三維視野下能夠清晰地顯示膽管和血管的走行，充分彌補了腹腔鏡手術的不足，從而降低了膽管和血管的損傷。最新的一項大樣本（機器人組 106 例，腹腔鏡組 1 060 例）傾向匹配分析的研究[5]表明：相比傳統腹腔鏡手術，機器人輔助膽囊切除術的手術時間較長 ［185 min（175～195 min）比 160 min（135～175 min），P<0.001］、住院總費用更高 ［$ 6 611（$ 5 484～$ 8 098）比 $ 4 930（$ 4 051～$ 6 865），P<0.001］，但是術后住院時間 ［（0.1±0.7）d 比（0.8±1.9）d，P<0.001］ 和 90 d 再入院率（0 比 4.1%，P=0.035）低。此外，有隨機對照研究[6-7]表明：機器人膽囊切除術具有與腹腔鏡類似的安全性和療效。但是考慮到機器人手術昂貴的費用，對于良性膽囊疾病，目前的研究證據更支持首選腹腔鏡膽囊切除術。此外，部分隨機對照研究和觀察性研究表明：對于一些萎縮性膽囊炎、膽囊頸部或膽管結石嵌頓、膽囊膽管內瘺、膽囊三角組織致密纖維化粘連、膽囊三角脂肪組織堆積合并粘連及再次或多次手術的患者，選擇機器人輔助膽囊切除術具有一定的優勢[6-10]。良性膽囊疾病在全球發病率逐年增高，我國更是膽囊結石和膽囊息肉的高發國家，值得期待的是，我國自主研發的“妙手”機器人手術系統在膽囊切除術中的使用取得良好的效果，費用較達芬奇機器人手術系統降低了很多，這將是廣大膽囊疾病患者的福音[9-11]。
2.1.2 肝部分切除術
腹腔鏡肝切除術經歷 10 余年的發展后，Giulianotti 等[12]在 2003 年報道了第 1 臺機器人輔助腹腔鏡肝切除術。機器人手術系統在肝臟切除術中具有如下優勢：① 三維高清視野下較腹腔鏡更容易游離肝周韌帶；② 靈活的內腕操作臂使得肝門周圍的解剖變得容易；③ 肝臟血供極其豐富，很容易術中出血，而機器人能靈活且迅速地對斷面肝進行縫合，保證清晰的手術視野；④ 對于腫瘤較大、耗時較長的肝臟手術，機器人可以降低術者的疲勞從而保證手術的安全性。大量研究[13-15]已經證明了機器人肝切除術的安全性和有效性，然而，目前還沒有數據表明機器人輔助手術在減少失血量、減輕術后疼痛、降低并發癥及改善腫瘤預后等方面較腹腔鏡手術更好。Kim 等[16]的研究表明，相比腹腔鏡手術，機器人肝切除術的手術時間長（404 min 比 246 min），術中失血量多（225 mL 比 150 mL），住院總費用高（$ 8 183 比 $ 5 190），在其余結局指標和遠期生存率方面其差異無統計學意義。此外，Fruscione 等[17]的研究表明，相比腹腔鏡手術，行機器人輔助肝大部分切除術的患者術后入 ICU 的比例（43.9% 比 61.2%，P=0.043）和 90 d 內再入院率均較低（7.0% 比 28.5%，P=0.001），尤其是在 65 歲以上的老年患者中更具優勢。綜上所述，機器人手術在肝切除術中的應用仍存爭議，其原因可能是機器人技術在肝切除術中的應用時間相對較短及肝臟手術難度較大，機器人手術系統未能體現出明顯的優勢，其優勢仍需進一步的研究論證。
2.1.3 胰體尾切除術
胰腺位于腹膜后，周圍血管豐富，暴露術野較為困難，機器人輔助技術在胰腺手術中的開展相對較少，其中以胰體尾切除術居多。正是由于胰腺的位置特殊，機器人手術系統的引入發揮了一定的優勢，許多研究[18-20]證實了機器人胰體尾切除術的療效和安全性。此外，一些研究[21-22]表明，機器人在保留脾臟的胰體尾切除術中優勢明顯，不僅增加了脾臟保存率，還增加了脾血管的保存率。相比腹腔鏡，機器人手術系統使得胰管-空腸吻合、膽腸吻合等變得容易，目前，機器人胰體尾切除術已經普遍開展，且機器人手術在胰十二指腸切除術和胰腺中段切除術中的應用也逐漸增多。中國人民解放軍總醫院劉榮教授和他的團隊目前已完成達芬奇機器人肝膽胰外科手術 3 000 余例，其中胰十二指腸切除術 800 余例，無論是手術量還是手術經驗等方面均領先世界水平，他和團隊的研究結果[23-25]表明，機器人手術是微創外科發展的大趨勢，逐漸會替代傳統的開腹和腔鏡手術。
2.2 機器人技術在胃腸手術中的應用
2.2.1 Nissen 胃底折疊術
腹腔鏡 Nissen 胃底折疊術在臨床中應用較為廣泛，是目前治療胃食管反流病的常用術式，但近年來也面臨一些挑戰，如對胃和食管復雜解剖結構的暴露、胃底折疊的形成和胃壁漿肌層的縫合，這些操作都需要靈活、穩定、精確地進行。Morino 等[26]的研究表明：相比傳統腹腔鏡手術，機器人 Nissen 胃底折疊術的手術時間長（131.3 min 比 91.1 min，P<0.001），住院總費用高（€ 3 157 比 € 1 527，P<0.001），而在并發癥、中轉率、住院時間等方面差異均無統計學意義。Schmitz 等[27]和 Tolboom 等[28]的研究指出，對合并食管裂孔疝的胃食管反流患者行機器人 Nissen 胃底折疊術能有效降低術后胃酸反流和食管裂孔疝的復發，但目前缺乏隨機對照研究的證明。總之，機器人 Nissen 胃底折疊術在臨床中的應用是安全可靠的，為胃食管反流的患者提供了一種新的治療選擇，但其遠期療效和優勢亟需更多的隨機對照研究來驗證。
2.2.2 胃旁路手術
減肥手術已被認為是治療原發性肥胖癥最有效的措施，可以緩解一些因肥胖相關的并發疾病如糖尿病、高血壓、阻塞性睡眠呼吸暫停、高血脂等[29]。Roux-en-Y 胃旁路術（Roux-en-Y gastric bypass，RYGB）是臨床中采用最多的代謝手術方式，其中腹腔鏡 RYGB 的應用更為廣泛。然而腹腔鏡 RYGB 的術中和術后并發癥的發生率均高于原始的減肥手術，使得其面臨一些新的挑戰[30-32]。有研究[33]報道機器人 RYGB 因其具有三維視野、操作更精確和靈活從而降低了患者術后并發癥的發生。此外，Senellart 等[34]的研究指出，對于 BMI 較高或肝左葉肥大的患者，機器人 RYGB 較腹腔鏡 RYGB 有明顯的優勢。有隨機對照研究[35-36]表明，機器人 RYGB 和腹腔鏡 RYGB 具有相似的安全的有效性和安全性，二者在并發癥、術中出血量、中轉率、術后住院時間和 90 d 再入院率方面的差異無統計學意義；最新的 1 篇系統評價同樣證明了此結論[37]。因此，機器人 RYGB 的優勢和遠期療效仍需將來大樣本、高質量的隨機對照研究去論證。
2.2.3 胃癌根治術
腹腔鏡胃癌根治術在胃腸外科中的應用較廣泛并取得了很好的臨床療效。然而，在臨床中許多胃癌患者以中晚期較多，此類患者行手術治療的標準是 R0 胃切除外加擴大的 D2 淋巴結的清掃，而腹腔鏡手術的一些固有局限使其在淋巴結的清掃中存在不足。有研究[38]報道機器人手術系統因其高清的三維視野，可以清晰暴露胃周圍的小血管及細小的解剖結構，加上靈活的內腕輔助從而降低了淋巴結清掃的難度，達到標準的 D2 淋巴結的清掃。Sun 等[39]的研究表明：相比腹腔鏡胃癌根治術，機器人輔助胃癌根治術的手術時間較長［（333.1±61.4）min 比（290.6±39.0）min，P=0.001］，術中失血量少 ［（62.4±41.2）mL 比（77.7±32.3）mL，P=0.005］，雖然淋巴結清掃總數量在機器人手術組較少 ［（30.3±10.2）枚 比（37.4±13.7）枚，P=0.008］，然而機器人手術組清掃的第 9 組淋巴結數量較腹腔鏡手術組多 ［（3.4±2.1）枚 比（2.5±1.6）枚，P=0.039］。在一項大樣本傾向評分匹配后的研究中，Wang 等[40]對機器人胃癌根治術的安全性進行重點分析后表明：機器人組患者術后的總體并發癥（18.8% 比 24.5%）和嚴重并發癥（8.9% 比 17.5%）的發生率均低于腹腔鏡組，差異有統計學意義。此外，Kim 等[41]專門對機器人手術系統在淋巴結清掃方面的優勢進行對比后發現，機器人手術組清掃的第 2 站淋巴結（16.3 枚比 13.2 枚）和脾動脈周圍淋巴結（2.9 枚比 2.2 枚）數量均比腹腔鏡組多，差異有統計學意義。最新的一些隨機對照研究和薈萃分析同樣表明機器人輔助手術在胃癌根治術中的短期優勢，然而在中遠期療效方面目前報道的研究較少。Nakauchi 等[42]對 521 例行胃癌根治術的患者（機器人組 84 例，腹腔鏡組 437 例）進行 3 年的隨訪后發現，機器人組的 3 年總生存率（86.9% 比 88.8%）和 3 年無復發生存率（86.9% 比 86.3%）與腹腔鏡組相似，差異無統計學意義。Son 等[43]對 109 例行保留脾臟的全胃切除的胃癌患者（機器人組 51 例，腹腔鏡組 58 例）進行 5 年的隨訪后發現，機器人組的 5 年總生存率（89.5% 比 91.1%）和 5 年無復發生存率（90.2% 比 91.2%）與腹腔鏡組的差異無統計學意義。盡管目前的證據表明機器人在胃癌根治術中的遠期療效與腹腔鏡手術類似，但是其在圍手術期的療效已經體現出一定的優勢，并且在脾門和胰腺上方區域的淋巴結清掃中具有獨特優勢，在進展期胃癌的治療領域中具有潛在的價值，值得臨床進一步推廣和應用。
2.2.4 結直腸癌根治術
相比其他普外科手術，機器人輔助技術在結直腸癌根治術中的優勢更為突出，主要體現在對一些復雜部位腸系膜的分離、盆腔中組織和神經的解剖及吻合口的縫合方面。目前的一些研究[44-46]表明，機器人手術在結腸癌手術中的療效和腹腔鏡手術類似。Scotton 等[47]的研究報道機器人技術在右半結腸癌術中的縫合技術較腹腔鏡有優勢。最近一項只納入了隨機對照研究的 meta 分析[48]表明，相比腹腔鏡直腸癌根治術，機器人直腸癌手術的手術時間較長、住院總費用較高，但是其中轉率低，腫瘤距遠端切緣的距離長，術后腸功能恢復快，住院時間短，性功能障礙的發生率較低，在圍手術期死亡率、術后并發癥、淋巴結清掃數量等方面目前沒有明顯差異。機器人輔助系統在直腸癌手術中的最大優勢就是在狹窄的盆腔中能靈活、穩定地操作，并且在高清的術野中較好地顯露神經和血管，一定程度上降低了中轉開腹率和泌尿系的并發癥發生率。Wang 等[49]對機器人與腹腔鏡直腸癌術后男性患者的泌尿系功能和性功能做了詳細評價，研究表明機器人直腸癌手術后患者的國際前列腺癥狀總評分（IPSS；6.79 比 9.66，P=0.037）及勃起功能障礙發生率（62.7% 比 37.3%，P=0.013）明顯低于腹腔鏡手術，差異有統計學意義。此外，Yamaguchi 等[50]的研究表明，機器人在直腸癌側方淋巴結清掃方面具有潛在優勢。關于機器人手術在直腸癌中的遠期療效目前的證據尚未體現出明顯優勢，仍需將來高質量的研究來進一步論證。
2.3 機器人輔助技術在甲狀腺手術中的應用
近年來，腔鏡甲狀腺手術在減輕患者術后疼痛、減少術中出血的基礎上起到了良好的美容效果，是一種安全、可行的手術方法[51]。但腔鏡手術因具有二維平面、圖像易失真、器械缺乏精確與靈活性等缺點，在頸部狹小的空間里的應用受到一定的局限[52]。而機器人手術系統可以做到“小空間大作為”，在一定程度上彌補了腔鏡技術的不足。2007 年，機器人輔助技術首次應用于甲狀腺手術，雖然其在甲狀腺外科的應用較晚，但整合了傳統手術與腔鏡手術的優勢，不僅避免了患者頸部永久性瘢痕，還克服了腔鏡手術的技術局限性，高度保證了甲狀腺手術的精準度和安全性，深受許多外科醫生和患者的喜愛[53]。在一項大樣本傾向評分匹配后的研究中，Kim 等[54]對機器人輔助甲狀腺手術的療效和安全性與腔鏡甲狀腺手術做了對比后表明：機器人甲狀腺手術的手術時間（184.9 min 比 128.9 min，P<0.001）長于腔鏡甲狀腺手術，但術中獲得的中央淋巴結數量明顯多于腔鏡甲狀腺手術（5.3 枚比 4.4 枚，P=0.003）。Lang 等[55]的研究表明：機器人甲狀腺手術短暫性喉返神經損傷的發生率（2.6% 比 3.3%，P=0.035）比腔鏡甲狀腺手術低，住院時間（3.4 d 比 3.5 d，P=0.030）短。但機器人手術組的術后引流液（185.8 mL 比 173.3 mL，P=0.019）更多。此外，多項研究[56-58]證實了機器人手術治療晚期甲狀腺癌伴側頸淋巴結轉移、Graves 病等的可行性、安全性。機器人甲狀腺手術的切口隱蔽，其美容效果有助于減輕患者術后的心理負擔，同時在淋巴結探查、學習曲線等方面優于傳統的腔鏡手術。相信隨著手術醫生經驗的積累和機器人手術系統設備的革新，機器人甲狀腺手術的適應證會逐漸擴大，會在甲狀腺外科中得到更廣泛的應用與發展。
3 機器人手術的優勢及面臨的挑戰
機器人手術的出現克服了腹腔鏡手術的一些固有不足，主要體現在以下幾方面：① 三維視野，可以將手術視野放大 10～15 倍；② 器械臂操作起來穩定且靈活，良好地過濾了人手的顫抖，從而保證了手術的精確性；③ 減輕了主刀醫師的疲勞，減少了助手的使用，節約醫療資源；④ 可以進行遠程手術，對難度較高的手術可以提前預約專家幫忙，降低了中轉率且能保證手術的安全性。然而，機器人手術也面臨一些挑戰：首先，機器人手術系統需要占用安裝時間導致手術時間相對較長，但 Bokhari 等[59]指出，隨著外科醫生經驗與技術的累及和機器人學習曲線的縮短，機器人手術的時間會明顯減少。此外，機器人手術系統缺乏力反饋，就算是技術水平高的醫生也只是通過觀察判斷器械臂對組織的牽拉力度，稍有不慎會造成組織的撕裂或損傷。Montlouis-Calixte 等[60]的研究表明，新研發的 Senhance 機器人手術系統有觸覺反饋，是目前唯一接近人手感知系統的設備。相信隨著技術的進步，機器人系統缺乏觸覺反饋的缺點終將被克服。機器人手術系統面臨的最大挑戰當屬高昂的手術費用，這是阻礙機器人手術廣泛普及的最主要原因，目前形勢下只有各國加強醫療設備的創新能力，盡早生產出自己的機器人手術系統，降低其成本并將手術費用適當納入醫療保險的報銷范圍內，才能讓更多患者有能力去選擇并廣泛應用。
4 機器人手術的應用前景和展望
目前，機器人手術系統廣泛用于各個外科系統，將微創手術引入全新的一個領域，這將是外科手術的發展的終極目標和必然趨勢。筆者通過對機器人在普外科中應用的相關文獻進行綜述后不難發現，機器人手術系統在各個手術中的安全性和有效性基本達到甚至超越了腹腔鏡技術，最大的缺陷就是手術費用高，現在各國都加快了國產機器人的研發進度，我國的國產“妙手”機器人手術系統已成功完成了 I 期臨床試驗并取得了良好的臨床效果，相信其他大多數國家都會擁有自己的機器人手術系統，從根源上降低機器人手術昂貴的費用，未來的機器人手術系統將大范圍實現遠程的精準操作，一定能在各國廣泛使用并造福患者。
重要聲明
利益沖突申明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策申明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻申明：田宏偉和蔡輝主要負責文章的選題與文章內容的審閱；杜斌斌、王濤和胡東平主要參與文獻檢索及提供撰寫思路；楊熊飛和郭天康對文章的初稿進行修改及對審稿意見進行審核、校驗、指導修改；韓彩文主要負責文章的撰寫及最終的修稿。