达芬奇机器人胸腺切除术在伴胸腺增生/胸腺瘤重症肌无力手术治疗中的应用进展
2024-01-29廖高橙黄海波彭笑怒
廖高橙,黄海波,彭笑怒
1 潍坊医学院临床医学院,山东 潍坊 261053;2 烟台毓璜顶医院胸外科
重症肌无力(myasthenia gravis,MG)是由自身抗体介导的,引起神经肌肉接头传递障碍出现疲乏性肌无力的获得性自身免疫性疾病[1]。MG 患者最常见的首发症状为上睑下垂或双眼复视,见于80%以上的MG 患者,其他症状还包括呼吸肌无力或四肢肌无力等。MG 患者中约70%伴有胸腺增生,约10%伴有胸腺瘤[2],此外胸腺组织生发中心存在的大量T 细胞可刺激外周血中B 细胞活化增殖而生成乙酰胆碱受体抗体,因此胸腺切除可使大部分MG患者症状得到改善或缓解,术后有效率为40%~90%[3]。经正中胸骨切开胸腺切除术长期以来是治疗MG 的标准术式,但该术式会破坏胸廓完整性,易增加术后疼痛及术后并发症,导致术后恢复时间延长[4]。胸腔镜手术(video-assisted thoracicoscopic surgery, VATS)起源于20 世纪90年代早期,迅速发展并在21 世纪初走向成熟。我国于1994年9月完成第1 例胸腔镜胸腺切除术(video-assisted thoracicoscopic thymectomy,VATT)[5]。VATT 作为微创术式,具有创伤小、术后住院时间短、术后康复时间短等优点,但也存在易损伤肋间神经、人手生理性震颤、狭窄纵隔空间操作受限、二维手术视野等缺点[6]。YOSHINO 等[7]于2001年报道了首例达芬奇机器人胸腺切除术(robot-assisted thymectomy, RAT),陆续在全球成功开展,充分证明了在狭窄纵隔空间进行RAT 是安全且可行的。与VATS 相比,RAT 拥有放大约12 倍的高清晰立体三维视野、具有7 个自由度运动及可以540 度旋转的机械臂及控制台系统,可过滤人手生理震颤,在狭窄的纵隔空间操作更为精准、灵活且手术视野更好,使得胸腺切除更为彻底[8]。RAT 作为近年胸腺切除的新术式,逐渐在临床推广应用,现将RAT 治疗伴有胸腺增生或胸腺瘤的MG临床应用进展综述如下。
1 RAT的手术适应证
文献[9]报道,胸腺切除术被认为是眼肌型MG和胸腺瘤的主要治疗方法,早期手术不仅能改善症状,还能防止病情发展为全身型MG。根据国内专家共识[10]指出,若条件允许,应将机器人纵隔肿瘤切除作为首选术式:直径≤5 cm 的纵隔肿瘤,包膜完整,优先选择RAT;直径>5 cm 的纵隔肿瘤,且有邻近肺组织、心包受累,需要根据术者经验慎重选择RAT;纵隔肿瘤若侵犯无名静脉、上腔静脉,应该避免选择RAT。美国NCCN指南[3]指出,对于胸腺瘤的微创手术治疗并不是常规推荐,而仅仅在达到肿瘤学条件(能实现肿瘤的完全外科切除)下,Masaoka 分期[11]早期(Ⅰ、Ⅱ期)胸腺瘤患者可由有资质的胸外科医生实行微创手术治疗。
目前大多数外科医生通常认为RAT 适合用直径<5 cm 的胸腺瘤[12]。由于纵隔空间位置相对固定,对于直径≥5 cm 和(或)有外侵的纵隔肿瘤,手术空间狭小;而RAT 可在狭小空间内进行精细操作,甚至可以同时完成肺楔形切除、心包部分切除等,最大程度地完整切除肿瘤[13]。KEIJZERS 等[14]指出,RAT 可切除部分晚期肿瘤,并可同时切除肿瘤侵犯的肺、心包和膈神经等组织。文献[14-15]报道,RAT 在早期胸腺瘤、直径≥5 cm 胸腺瘤以及高选择性Masaoka Ⅲ、Ⅳ期的胸腺瘤患者是安全可行的。SHEN等[16]指出,胸腺肿物大小对于手术预后无明显影响,显著影响患者预后的是胸腺能否完整的切除;胸腺瘤Masaoka 病理分期亦是影响术后预后的重要因素之一,Ⅰ、Ⅱ期患者手术总体预后优于Ⅲ、Ⅳ期患者。随着对纵隔及胸腺解剖的深入研究及RAT 的快速发展,拓宽了RAT 的适应证,肿瘤的大小、胸膜黏连及肿瘤局部侵犯等不再是绝对手术禁忌证,但早期手术治疗仍然有助于改善患者预后。
2 RAT治疗MG的手术入路
RAT 手术入路可分为三种方式:单侧胸腔入路(左或右)、双侧胸腔入路、剑突下入路。右侧胸腔不被心包阻挡,且可避开主动脉弓,因此手术空间较大且视野清晰,建议优先选择右侧胸腔入路;但若术前诊断为左侧胸腺瘤,或存在右侧胸腔手术史致使胸腔黏连严重,则可采用左侧胸腔入路。若单侧胸入路难以识别对侧膈神经并确保颈部的手术视野,则可选择双侧胸腔入路或者剑突下入路[16-17]。SHEN等[16]人将RAT 与VAT 相对应手术入路对比得出,对于剑突下入路,RAT 组术后胸腔置管引流时间较短,引流量较少;而对于单侧胸腔入路,RAT 组术中出血量更少,术后住院时间和术后拔除胸腔引流管时间更短,术后并发症更少。CURCIO 等[18]指出,RAT 左侧胸腔入路更容易切除位于主肺动脉窗和膈神经处纵隔脂肪组织,且可以减少膈神经和上腔静脉损伤风险,在切除左侧较大胸腺肿瘤和靠近左心包大血管处的胸腺肿瘤具有明显优势;对于右侧胸腺肿瘤,由于上腔静脉可以作为解剖操作的参考标志,优先选择右侧入路;而对于肥胖患者,选择右侧胸腔入路可拥有更大的视野空间(大部分心脏和主动脉不在手术视野中),因此手术操作空间更大,手术视野更好。LI 等[19]人指出,难以切除的纵隔异位胸腺组织多沿着膈神经分布,大约占比32%且主要位于左侧,因此推荐MG 患者实施左侧胸腔入路胸腺切除术。RÜCKERT 等[20]人根据既往胸腺手术解剖经验,建议左侧入路胸腔切除,理由是胸腺左叶较大,通常向下延伸至心包膈区,而且主肺动脉窗和左无名静脉下方区域是纵隔异位胸腺组织的常见部位,此外还可以轻易地显露右侧膈神经。SUDA等[17]人指出,剑突下入路可以获得与正中胸骨切开入路相似的手术视野,相对于侧胸入路,更容易识别双侧膈神经,在颈部亦可获得良好手术视野,并可保持胸廓的完整性及避免损伤肋间神经,此入路手术优势明显,安全且有效。综上所述,RAT 手术入路的选择可结合患者的临床资料及外科医生的手术经验进行决策。
3 RAT治疗MG的临床应用优势及缺陷
传统“金标准”术式为经胸骨正中切开胸腺扩大切除术,包括胸腺整体切除和前纵隔脂肪组织清扫(双侧至膈神经,上至颈根部,下至两侧心膈角,甚至尽可能清扫主肺动脉窗旁脂肪组织),其术野显露清楚,切除胸腺及其周围脂肪组织可达85%~95%[21]。MASAOKA 等[22]研究指出,胸腺大体解剖变异发生率高,异常的胸腺组织可能以散在纵隔脂肪组织的形式出现。开放术式存在肿瘤学方面的争议,如肿瘤包膜破裂及肿瘤组织播种的风险、能否完整切除胸腺及术后复发等。KIMURA 等[23]人指出,对于直径>5 cm 或囊性胸腺瘤的患者,为避免术中肿瘤细胞在胸膜腔内扩散,可推荐常规经胸骨切开入路,以避免包膜损伤。然而两个比较微创术式和开放术式肿瘤学结果的研究[24]显示,两者术后复发率无明显差异。同时,相对比RAT,开放术式创伤大、破坏胸廓完整性、术后疼痛明显、术后并发症多及术后恢复时间较长[4]。
RAT 具有约放大12 倍的立体高清三维手术视野、高度稳定且高度灵活的多关节机械臂、舒适的操作台等明显优势,可实现多角度、多自由度手术操作,在CO2充气扩大的纵隔空间可进行精准、灵活及稳定的手术操作,使得胸腺切除及纵隔脂肪清扫更加彻底且安全[25]。但开放术式仍然无法被RAT 完全替代。相关文献[26]指出,RAT 中转开胸转化率约为13.5%;中转开放术式是对存在潜在操作风险的紧急补救措施,如肿瘤侵犯大血管难以分离或术中出血等其他情况难以控制;但另一方面,RAT 在狭窄纵隔空间精准及高度灵活的操作能使术者解剖游离肿物的大部分,最后中转开胸完成手术可减少手术时间且增加手术安全性,两者在此起到了相辅相成的作用。
RAT 与VATT 均属于微创术式,VATT 手术创伤小、手术并发症少、术后恢复时间快、术口美观[27]。然而VATT 存在立体视野差、戳卡易损伤肋间神经、在狭窄纵隔空间手术操作时器械易相互干扰、人手生理性颤动易造成副损伤等不足[6]。而RAT可提供放大12 倍、接近“裸眼3D”的高分辨率三维立体视野,且拥有高度稳定、最大末端旋转范围可达540°的多关节机械臂,因此提高了手术的安全性、稳定性及精准性[28]。
VATT 单侧胸腔入路对侧膈神经及胸膜腔可视性差,容易造成膈神经损伤及对侧纵膈脂肪组织清扫不充分,术中通常需要增加操作孔,从而增加了手术创伤;若采取双侧胸腔入路可能增加术后肋间神经疼痛及手术切口,且会延长手术时间[29]。BLEETMAN 等人[30]指出,VATT 缺点包括术中胸腺静脉出血处理较为困难、心膈角和胸腺上极的脂肪组织亦难以充分清扫、而且直径>5 cm 及临床晚期肿瘤往往难以成功切除。LIU 等人[31]指出,剑突下VATT技术上是可行的,其优点是术后不会引起肋间神经麻痹或疼痛,可实现与开放术式相媲美的手术视野,但由于某些解剖位置(如心包-膈角处等)在剑突下入路难以探及,因此存在心包-膈角纵隔脂肪切除不足的缺点。SUDA 等[17]人指出,经剑突下RAT 可实现胸腺及脂肪组织更为彻底的切除,但由于其操作臂是通过肋间隙置入,因此可能出现肋间神经损伤相关的并发症。
SHEN 等[16]人进行Meta 分析发现,RAT 在术中出血量、术后引流量、术后住院时间、胸管引流天数、术后并发症等方面均优于VATT,而两组手术时间差异无统计学意义,得出RAT 在术后恢复更快、手术创伤更小、更为安全且有效。QIAN 等[32]研究指出,RAT 组的术中出血量、术后胸腔引流量、平均住院时间均少于VATT 组,且随访期间未发现患者死亡或复发。ŞEHITOGULLARI 等[33]人指出,RAT 和VATT 均是安全可行的手术方式,RAT 组手术时间短于VATT 组,而且RAT在减少术后总引流量、胸管引流时间及缩短住院时间方面更具优势。JENS等[20]人进行回顾性队列研究得出结论,RAT 和VATT 术后总体发病率及开胸转化率差异无意义;但与VATT 相比,RAT 治疗MG 具有更好的临床疗效,可能与RAT 胸腺切除及纵隔异位胸腺组织清扫更彻底相关。JUN 等[26]人回顾性分析得出,RAT 手术时间短于VATT,然而,由于RAT 手术总时间分为对接时间和手术操作时间两部分,术者在学习曲线中由于对接时间耗时较多,可导致RAT 平均手术时间长于VATT[16]。JENS 等[20]人指出,外科医生可能需要15~20 个手术例数才能掌握RAT,并且学习曲线中无患者手术死亡或相关严重并发症发生。
VERONESI 等[34]人指出,RATS 的缺点包括购买成本和维护费用高、缺乏触觉反馈、手术费用高、机器人设备占据空间大、固定位置后再移动困难等,患者若存在体位不佳则会导致手术时间延长,亦不能快速中转开胸处理突发紧急情况。而且术前的机器的入位、机械臂的对接和控制台操作调试等准备工作耗时较多,以致延长总手术时间。目前RAT 术中需要置入多个机械臂来完成手术,导致术口较多,但单端口集成RATS的开发利用将会解决此类问题。
综上所述,RAT 可用于伴有胸腺增生或胸腺瘤的MG 的治疗,其拥有放大12 倍的立体高清三维手术视野、高度稳定且高度灵活的多关节机械臂、舒适的操作台等明显优势,提高了手术的安全性、稳定性及精准性,但也存在购买成本和维护费用高、缺乏触觉反馈、手术费用高、机器人设备占据空间大等缺点。RATS 未来的研发方向包括高度灵敏的智能触觉反馈系统、提供动觉和触觉反馈、微型化与微型RAT、增强的视觉反馈、放大的和更高精准的细节保真度,还有自主智能RAT 的研制[35]。未来的自动化智能机器人可以动态收集与评估即时手术数据,能帮助术者进行术中决策或预警。袁志等[36]人指出,RAT 未来会向小型化、智能化、模块化等方向发展,来满足临床不同的手术需求;此外,与人工智能技术深度融合的RAT 未来可能会在一定程度上实现部分自动化手术操作。XIA 等[37]人认为,虽然目前RAT 大多属于短程控制系统,但凭借快速发展的通信技术的支持,未来跨地区、跨国家的RAT 将会得到普及。