机器人手术系统在妇科肿瘤中的应用及研究进展
2019-03-14王雪燕贺燕李静文芦蒲白秀丽
王雪燕,贺燕,李静文,芦蒲,白秀丽#
包头市中心医院1肿瘤科,2护理部,内蒙古 包头014040
随着手术方式的不断更新与发展,腹腔镜技术在21世纪已广泛应用于临床,降低了手术创伤,加速了术后恢复,提高了治疗效果,开启了微创外科时代。随着微创手术的不断创新及延伸,妇科手术也逐步向微创化手术发展,如阴道手术技术的发展、新型电外科器械的使用以及手术材料的更新等加速了妇科微创手术的发展。从腹腔镜手术的广泛应用到机器人手术的逐步开展,微创手术进入了一个新的高度。妇科手术对治疗效果的要求不再是简单的切除病灶部位,而是在清除病灶的同时最大限度地减少手术对患者的二次创伤,提高患者术后的生活质量,尤其子宫肌瘤切除术、宫颈癌根治术、子宫内膜癌分期手术、卵巢癌切除术等。机器人手术系统(robot surgery system)是新一代的微创手术系统,具有三维成像视野,手臂具有更大的灵活性与稳定性,崭新的技术融合了计算机远程控制、三维图像处理、仿生学和人体工程学技术等创新科技[1]。本文通过对机器人手术系统的起源、工作原理、妇科肿瘤应用的范围及效果进行综述,旨在阐明目前机器人手术系统在妇科肿瘤领域的应用情况及效果,为机器人手术系统在妇科肿瘤中的应用及发展提供参考依据。
1 达芬奇机器人手术系统
机器人应用于外科手术开始于20世纪70年代,由美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration,NASA)批准和美国国防高级研究计划局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)资助,目的是在宇航员实施航空作业时,替代外科医师为宇航员提供医疗照顾[2]。从20世纪80年代中期到20世纪90年代末,第一代机器人进行精密的导航任务时,仅限于通过计算机接口实现具体操作,此时医师需事先进行完整的术前规划。达芬奇手术系统是目前广泛应用于临床的机器人手术系统,是1998年由美国Intuitive Surgical公司在宙斯机器人系统的基础上研发而来,于2005年由美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准且世界上公认的可以用于临床微创治疗的手术系统[3]。2013年统计数据发现,美国实施达芬奇机器人手术4.22万例,与2012年相比增长幅度超过12%,其中子宫切除术是机器人手术中规模最大、发展最快的手术[4]。据2016年文献报道,全世界已经安装了约3200个机器人平台,其中美国2223个[3]。美国24%的妇科肿瘤专科医师报告使用机器人辅助手术,66%的妇科医师表示计划在妇科肿瘤手术中增加机器人手术技术的使用,并且计划使每个妇科肿瘤学研究机构能够拥有至少1个机器人平台[5]。根据直观手术数据统计,2015年在全球范围内约有60万例机器人手术,其中50%为妇科手术,约30%为泌尿外科手术,约20%为胸部和腹部手术[6]。达芬奇机器人手术系统是由外科医师控制台、床旁机械臂系统和成像系统三部分组成,与传统手术相比,外科医师控制台可以消除手术过程中人手的抖动,稳定手术操作;床旁机械臂系统可以在相对狭窄的解剖区域进行360°自由旋转运动,突破了人手局限,且比人手更为灵活,有助于精准地进行手术操作;成像系统可以使手术视野放大超过10倍,为主刀医师提供患者体腔内三维立体高清影像,方便主刀医师较精准地辨认解剖结构和操作距离[7-8]。最新一代的达芬奇机器人手术系统发布于2015年,其体积相对较小,双臂更薄、更符合人体工程学的排列方式,使多象限程序无需更换系统,但是临床反馈存在臂力不足等技术缺陷[3]。
2 机器人手术系统在妇科良性肿瘤中的应用
近年来国内外研究指出,机器人手术系统在良性肿瘤子宫切除术中得到了较快的应用。梁艳梅和刘东霞[9]对行机器人手术系统辅助切除术的10例子宫肌瘤患者进行研究,结果显示机器人手术系统辅助切除术的切口小,术中出血量少,患者疼痛程度减轻,术后未出现尿瘘、伤口感染等并发症,腹部伤口均甲级愈合,缩短了患者的住院时间。黄志华和屠蕊沁[10]对8例子宫肌瘤患者采用达芬奇机器人手术系统行肌瘤剥除术,结果显示患者的平均手术时间为3.53 h,术中平均出血量为143.75 ml,术后平均住院时间为3.5 d,术中未出现中转开腹,术后无盆腔感染、气胸等并发症发生。国外文献指出,机器人子宫切除率从0.5%增加到9.5%,腹腔镜子宫切除率从24.3%增加到30.5%;机器人子宫切除术后的并发症总发生率与腹腔镜子宫切除术相似,但患者出血量减少,术后疼痛减轻,住院时间缩短[11]。此外,在美国,妇科医师对腹腔镜和阴道镜的使用若不是很成熟,则可能优先考虑或更喜欢应用机器人手术系统,他们认为该技术更容易学习[12]。一项直接比较机器人辅助腹腔镜子宫切除术与常规腹腔镜子宫切除术的疗效与成本的研究显示,实验组(行机器人辅助腹腔镜子宫切除术,n=100)患者的平均手术时间比对照组(行常规腹腔镜子宫切除术,n=100)缩短了27 min[13]。另有研究显示,腹腔镜组住院费用高于机器人手术组(5410美元vs2861美元)[14]。除手术时间与成本以外,还存在一些技术问题可能会影响机器人手术系统的使用。与腹腔镜手术相比,机器人手术同样存在阴道穹窿裂开等术后严重并发症,这可能与外科技术或阴道闭合技术操作不成熟有关。因此,国外许多没有传统腹腔镜手术经验的妇科医师均热衷于对妇科良性肿瘤患者采用机器人手术系统实施手术。
3 机器人手术系统在妇科恶性肿瘤中的应用
3.1 子宫内膜癌
在全世界范围内,子宫内膜癌的发病率在女性生殖系统肿瘤中仅次于宫颈癌,约占所有妇科肿瘤的50%,也是发达国家女性生殖系统较常见的恶性肿瘤之一[15]。由于预期寿命的延长、肥胖症的流行以及良性子宫切除术的减少,子宫内膜癌发病率逐年上升,其中约95%发生在40岁以上女性人群[16]。手术治疗是确定患者疾病阶段、获得辅助治疗信息以及预后管理的主要方式之一。子宫内膜癌患者术后并发症发生率和复发率均较高,为了降低手术并发症发生率和复发率,在妇科恶性肿瘤中开展机器人手术替代腹腔镜手术[17]。由于女性子宫内膜癌的相关危险因素较多,如肥胖和多种内科合并症等,因此子宫内膜癌患者通常是外科手术的高危患者。一项关于机器人子宫内膜癌手术与腹腔镜子宫内膜癌手术效果比较的研究显示,机器人手术的术中出血量少于腹腔镜手术,术后恢复时间短于腹腔镜手术,术后并发症发生率及复发率均低于腹腔镜手术[18]。Paley等[19]研究指出,机器人子宫内膜癌手术组与开腹子宫内膜癌手术组患者的并发症发生率分别为6.4%和26.0%(P<0.01),其中机器人子宫内膜癌手术组患者伤口裂开、感染、输尿管损伤及急性肾功能衰竭等并发症发生率显著低于开腹子宫内膜癌手术组。上述研究表明,对于子宫内膜癌患者,机器人手术可以缩短手术时间,减少术中出血量,降低术后并发症发生率,缩短住院时间,同时也可降低护理工作的难度,减少护理工作量,符合把时间还给护士,把护士还给患者以进行更多的心理护理与健康指导的理念,从而体现优质护理服务,提高患者术后生活质量。
3.2 宫颈癌
对于早期宫颈癌,采用根治性子宫切除术和一定的辅助治疗对患者的预后至关重要[20]。腹腔镜根治性子宫切除术联合盆腔淋巴结清扫是目前临床治疗早期宫颈癌的主要方式。已有研究表明,机器人辅助腹腔镜根治性子宫切除术和双侧盆腔淋巴结清扫术治疗早期宫颈癌具有安全性、可行性及有效性[21]。Luo等[22]针对61~69岁宫颈癌患者的队列研究指出,机器人手术组患者的术后并发症发生率低于腹腔镜组,引流管留置时间、术后住院时间均短于腹腔镜组(P=0.037、0.038、0.042);两组患者的复发率和病死率比较,差异均无统计学意义(P>0.05);且机器人手术系统具有并发症少、恢复快等优点,为中国老年宫颈癌患者提供了更多的益处,该方法有效、安全、可行。Magrina等[23]进行的一项回顾性研究对机器人根治性子宫切除术、腹腔镜根治性子宫切除术、开腹根治性子宫切除术3种术式进行了比较,结果显示行机器人、腹腔镜和开腹根治性子宫切除术患者的平均手术时间分别为190、220、167 min;平均术中估计失血量分别为133、208、443 ml;平均住院时间分别为1.7、2.4、3.6 d。Park等[24]研究显示,接受机器人宫颈癌根治术治疗与传统腹腔镜宫颈癌根治术治疗患者的并发症发生率分别为4.3%、1.4%,术后复发率分别为8.7%、10.1%,3年无病生存率分别为91.3%、89.9%,差异均无统计学意义(P>0.05)。目前,尚无前瞻性研究充分推动机器人或腹腔镜根治性子宫切除术作为一种等效的手术方法替代开放根治性子宫切除术。因而,需要根据不同术式给予患者不同的护理方案,护士需要掌握更多的手术过程和细节,以便对患者制订并实施个性化的护理服务。
3.3 卵巢癌
据调查,每72例患有卵巢癌的女性中就有1例患者会发展为上皮性卵巢癌,而且患者的5年生存率较低,仅有46%[25]。目前,对于上皮性卵巢癌的治疗,常规选择行剖腹探查术,并进行一系列子宫切除术、附件切除术及腹膜、网膜、盆腔、腹主动脉旁淋巴结切除术,如有转移病灶,一并切除。对于85%的卵巢癌晚期患者,在进行手术时,往往需要探查盆腔和腹腔解剖结构,因此给微创手术或机器人手术造成了一定的生理结构的局限性[26]。近年来文献数据分析显示,关于达芬奇机器人手术在卵巢癌中的作用尚不确定,目前研究公布的数据相对缺乏,对于上腹部手术需要更高级、强大的技术手段支持,目前达芬奇机器人操作不能进入骨盆上象限,限制了机器人操作平台在卵巢癌手术中的应用[27]。
4 小结
国内学者对10例子宫内膜癌、4例宫颈癌、2例子宫平滑肌瘤患者行机器人手术的时间均较长,分别为(171.9±42.5)、(156.5±44.2)、145.0 min,术中出血量均较多,分别为(85.0±43.5)、(75.0±28.9)、100.0 ml;而8例卵巢囊肿、1例子宫平滑肌瘤并子宫腺肌症的手术时间均较短,分别为(107.5±10.6)、(109.1±45.3)min,术中出血量均较少,分别为(20.0±5.0)、(50.0±30.7)ml;达芬奇机器人手术系统治疗妇科肿瘤安全、可行,但手术时间较长,出血量较多,有待于提高技术操作熟练程度,更好地促进微创术式的发展[28]。总结归纳国内外相关文献,本研究认为与腹腔镜手术相比,机器人手术系统相对简单、微创、手术时间短、术中出血量少、平均住院时间短,有利于患者术后康复,并且可以改善部分肿瘤患者的生活质量。机器人手术系统可能是一个理想的手术操作工具,因为该系统允许外科医师指导远程手术。此外,外科医师对机器人手术系统辅助手术的学习兴趣优于传统的腹腔镜手术。美国亚拉巴马州一项关于妇产科住院医师机器人手术资格认证的调查显示,15所医院中94%的医院利用机器人技术进行妇科手术,对于妇科医师进行机器人手术,医院均需资格认证,但只有60%的医院有单独机器人手术培训机构和住院医师培训制度[27]。而中国妇科机器人手术资格认证目前未见文献报道,因此对于妇科医师的手术技术和伦理原则,机器人手术在美国的认证要求是可变化的,在中国也会有一系列认证方式。本研究认为,可以考虑通过住院医师培训对机器人手术进行培训和资格认证,这可能是机器人手术尽快且广泛运用于临床的最佳方式。