“機(jī)器人”技術(shù)產(chǎn)生于20 世紀(jì)60 年代并應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)和核工業(yè)領(lǐng)域,隨后越來(lái)越多的特種“機(jī)器人”逐步應(yīng)用于軍事、海洋探測(cè)、航天、醫(yī)療等人類(lèi)生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。同時(shí),在醫(yī)療領(lǐng)域,20 世紀(jì)是微創(chuàng)外科的形成與發(fā)展時(shí)期,腔鏡技術(shù)是其典型代表,這種手術(shù)方式與傳統(tǒng)的開(kāi)放式手術(shù)相比具有創(chuàng)傷小、瘢痕輕、恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn),但以臨床實(shí)踐來(lái)看,腔鏡技術(shù)存在協(xié)調(diào)性和靈活性差、精細(xì)解剖困難、器械操作難度大,不能滿足心臟手術(shù)所需的精細(xì)操作等缺陷。為解決腔鏡外科手術(shù)中存在的精度不足、操作疲勞等問(wèn)題,研究者開(kāi)始探索在外科手術(shù)中引入機(jī)器人技術(shù),以改善手術(shù)效果。1995 年美國(guó) IntuitiveSurgical 公司制造了“達(dá)芬奇”(da Vinci)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng),2000 年通過(guò)了美國(guó)食品和藥物管理局(FDA)市場(chǎng)認(rèn)證后,“達(dá)芬奇”成為世界上首套可以正式在醫(yī)院手術(shù)室中使用的機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng),早期主要用于腹腔手術(shù)中,逐步應(yīng)用于心臟外科等手術(shù)中,同時(shí)也有望應(yīng)用于遠(yuǎn)程急救醫(yī)學(xué),實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)爭(zhēng)、地震等極端環(huán)境下的遙控手術(shù)。“達(dá)芬奇”機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)與傳統(tǒng)腔鏡外科的區(qū)別是,可控制性強(qiáng)、操作精細(xì)、手術(shù)視野良好,術(shù)者勞動(dòng)強(qiáng)度降低、不易疲勞,可以提高術(shù)者工作效率和準(zhǔn)確度。
機(jī)器人手術(shù)可最大程度的減小手術(shù)切口、降低手術(shù)創(chuàng)傷,是目前微創(chuàng)心臟外科學(xué)最前沿技術(shù)。“達(dá)芬奇”機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的三維手術(shù)視野可按比例完全再現(xiàn)人體組織內(nèi)部結(jié)構(gòu),微創(chuàng)器械的直徑為8mm,可通過(guò)鑰匙孔大小的切口進(jìn)入人體組織內(nèi),可以完成人手不可能完成的高難度動(dòng)作,大大增加了手術(shù)可覆蓋范圍和完成高難度操作的可能性。借助機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的輔助,可在胸腔完全閉合的情況下完成心臟手術(shù)。由于心血管手術(shù)操作復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)較高,機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)成功應(yīng)用心臟手術(shù)具有里程碑意義[1]。
1.1 國(guó)內(nèi)機(jī)器人微創(chuàng)技術(shù)零突破
2005 年底,經(jīng)過(guò)多年對(duì)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的跟蹤考察及臨床結(jié)果分析,結(jié)合中國(guó)心血管外科發(fā)展?fàn)顩r,中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院(以下簡(jiǎn)稱“解放軍總醫(yī)院”)正式提出引進(jìn)“達(dá)芬奇”機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)并進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的立項(xiàng)計(jì)劃。當(dāng)時(shí),亞洲僅日本、臺(tái)灣、香港等國(guó)家和地區(qū)擁有少數(shù)幾臺(tái)手術(shù)機(jī)器人,且僅應(yīng)用于泌尿外科等領(lǐng)域,尚無(wú)開(kāi)展心臟手術(shù)的經(jīng)驗(yàn),國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域一片空白??朔Y金、設(shè)備及耗材采購(gòu)等困難,解放軍總醫(yī)院在2006 年11 月率先在國(guó)內(nèi)引進(jìn)了當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的四手臂“達(dá)芬奇S”機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)。2006 年11 月底,由外科醫(yī)生、麻醉師、體外循環(huán)灌注師、手術(shù)室護(hù)士等一行6 人組成的中國(guó)第一支機(jī)器人心臟外科手術(shù)團(tuán)隊(duì)奔赴美國(guó),一個(gè)多月的時(shí)間里,他們首先在美國(guó)“達(dá)芬奇”機(jī)器人總部完成了該公司認(rèn)定的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室培訓(xùn)并取得了培訓(xùn)合格證書(shū),隨后又輾轉(zhuǎn)多家已開(kāi)展機(jī)器人心臟手術(shù)的著名心臟外科中心,盡可能更多地通過(guò)實(shí)地觀摩獲得最佳的應(yīng)用方案經(jīng)驗(yàn)。由于開(kāi)展機(jī)器人心臟手術(shù)所需要的耗材十分龐雜,且絕大多數(shù)耗材國(guó)內(nèi)并無(wú)銷(xiāo)售,其時(shí)又處于國(guó)內(nèi)擬開(kāi)展機(jī)器人心臟手術(shù)之初,國(guó)內(nèi)公司并不愿意代理可能銷(xiāo)售數(shù)量較少的機(jī)器人手術(shù)耗材,準(zhǔn)備和收集相關(guān)耗材的工作都成為難點(diǎn),各種耗材的型號(hào)及來(lái)源也需團(tuán)隊(duì)一一明確。
機(jī)器人手術(shù)團(tuán)隊(duì)回國(guó)后立即著手進(jìn)行技術(shù)論證并開(kāi)展了各項(xiàng)前期試驗(yàn)研究,明確了機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的布局、適合國(guó)人體格的手術(shù)技術(shù)方案和麻醉方案等。2007 年1 月15 日,中國(guó)首例全機(jī)器人房間隔缺損修補(bǔ)手術(shù)在解放軍總醫(yī)院順利完成。
1.2 中國(guó)機(jī)器人微創(chuàng)心臟手術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新
此后經(jīng)過(guò)短短幾年時(shí)間的發(fā)展,解放軍總醫(yī)院機(jī)器人心臟手術(shù)團(tuán)隊(duì)即完成了各種全機(jī)器人不開(kāi)胸心臟手術(shù)25 種800 余例,全部獲得成功。涵蓋了目前世界上“達(dá)芬奇”機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)所能完成的全部心臟手術(shù),是全球單中心完成機(jī)器人心臟手術(shù)種類(lèi)最多的心臟外科中心。包括不停跳下冠狀動(dòng)脈旁路移植、二尖瓣成形和替換、三尖瓣成形、房間隔缺損修補(bǔ)、室間隔缺損修補(bǔ)、肺靜脈異位引流矯治、三房心矯正、原發(fā)孔房間隔缺損修補(bǔ)、肺動(dòng)脈瓣狹窄矯正、左心室起搏電極植入、心臟和縱隔腫瘤切除等,其中不開(kāi)胸、心臟跳動(dòng)下冠狀動(dòng)脈搭橋是目前機(jī)器人心臟手術(shù)的微創(chuàng)極限。全機(jī)器人心臟不停跳下冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)加支架植入、心臟不停跳下房間隔缺損修補(bǔ)、心臟不停跳下房間隔缺損修補(bǔ)同期行三尖瓣成形、心臟不停跳下右心房腫瘤切除、部分肺靜脈畸形引流矯正、室間隔缺損修補(bǔ)、原發(fā)孔房間隔缺損修補(bǔ)和三房心矯正8 種手術(shù)為國(guó)際首創(chuàng)。
在心血管外科的帶動(dòng)下,“達(dá)芬奇”機(jī)器人手術(shù)技術(shù)在解放軍總醫(yī)院的泌尿外科、普外科、胸外科、肝膽外科、腫瘤外科以及婦產(chǎn)科等眾多學(xué)科得到了越來(lái)越多地應(yīng)用。受其帶動(dòng)與影響,國(guó)內(nèi)已有20 余家單位購(gòu)置和使用了機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng),獲得了良好的初步應(yīng)用結(jié)果。
1.3 國(guó)內(nèi)機(jī)器人微創(chuàng)心血管外科成就與國(guó)際影響力
解放軍總醫(yī)院機(jī)器人心臟外科手術(shù)團(tuán)隊(duì)積極總結(jié)多年的經(jīng)驗(yàn),從患者選擇、手術(shù)操作、圍術(shù)期管理、麻醉管理、體外循環(huán)管理、經(jīng)食管超聲的應(yīng)用、機(jī)器準(zhǔn)備、人機(jī)配合等多個(gè)方面總結(jié)制定了適合國(guó)人特點(diǎn)的機(jī)器人心臟手術(shù)的系統(tǒng)性操作規(guī)范和培訓(xùn)管理規(guī)范,由國(guó)家衛(wèi)生部在全國(guó)推廣應(yīng)用。
2008 年解放軍總醫(yī)院心血管外科成立了中國(guó)第一個(gè)“微創(chuàng)機(jī)器人心臟外科中心”;2010 年成立了“國(guó)際機(jī)器人心臟外科合作與研究中心”;2012 年,中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部、中國(guó)人民解放軍總后勤部衛(wèi)生部、美國(guó)“達(dá)芬奇”機(jī)器人總部在解放軍總醫(yī)院成立了“國(guó)家機(jī)器人心臟外科手術(shù)培訓(xùn)基地”、“解放軍機(jī)器人手術(shù)培訓(xùn)基地”和“國(guó)際‘達(dá)芬奇’ 機(jī)器人外科培訓(xùn)基地”,并成功地為日本金澤大學(xué)、日本帝京大學(xué)、新加坡國(guó)立心臟病中心、新加坡中央醫(yī)院、巴西圣保羅州立研究所等19 支外籍團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了培訓(xùn)和技術(shù)指導(dǎo)工作;同時(shí)為我國(guó)香港中文大學(xué)、臺(tái)灣大學(xué)醫(yī)院、臺(tái)灣馬偕醫(yī)院、臺(tái)灣奇美醫(yī)院、上海中山醫(yī)院、中國(guó)人民解放軍濟(jì)南軍區(qū)總醫(yī)院和中國(guó)人民解放軍南京軍區(qū)南京總醫(yī)院等30 余家機(jī)器人心臟手術(shù)團(tuán)隊(duì)等進(jìn)行了培訓(xùn)和技術(shù)扶持。
2010 年“全機(jī)器人遠(yuǎn)程遙控微創(chuàng)心血管手術(shù)的應(yīng)用研究”獲北京市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng);2012 年,以機(jī)器人技術(shù)為核心的“微創(chuàng)外科技術(shù)治療心臟及大血管疾病”獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
2008 年、2010 年、2012 年和2014 年,解放軍總醫(yī)院成功舉辦了四屆“北京國(guó)際機(jī)器人心臟手術(shù)演示及專(zhuān)題研討會(huì)”,并將會(huì)議擴(kuò)展為多學(xué)科、影響力巨大的機(jī)器人微創(chuàng)國(guó)際品牌會(huì)議。作者數(shù)十次受邀出席國(guó)際機(jī)器人微創(chuàng)外科學(xué)術(shù)會(huì)議并對(duì)機(jī)器人微創(chuàng)心臟手術(shù)作專(zhuān)題報(bào)告,并在國(guó)際機(jī)器人微創(chuàng)外科學(xué)領(lǐng)域擔(dān)任多項(xiàng)重要學(xué)術(shù)職務(wù),并擔(dān)任美國(guó)《Journal of Robotic Surgery》、《HeartSurgery Forum》和《Innovations》等雜志共同總編或編委,反映出國(guó)際對(duì)我國(guó)在該技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)際領(lǐng)先地位的認(rèn)可。
解放軍總醫(yī)院從密切關(guān)注“達(dá)芬奇”機(jī)器人外科技術(shù)的起步和發(fā)展,并對(duì)這項(xiàng)國(guó)際前沿技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)、吸收和再創(chuàng)新,到位居國(guó)際領(lǐng)先水平,不僅開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)機(jī)器人微創(chuàng)外科領(lǐng)域的先河,更譜寫(xiě)了世界微創(chuàng)外科的新篇章。
2.1 冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)
冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)包括機(jī)器人內(nèi)乳動(dòng)脈游離+ 小切口下冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(MinimallyInvasive Direct Coronary Artery Bypass,MIDCAB)[2,3]、全機(jī)器人冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(Totally Endoscopic Coronary Bypass,TECAB)和“雜交”術(shù)式,上述術(shù)式可在體外循環(huán)或非體外循環(huán)下完成。
TECAB 的首要步驟是機(jī)器人胸廓內(nèi)動(dòng)脈游離。術(shù)中于左側(cè)胸壁開(kāi)直徑為0.8cm 的小孔3 個(gè),利用機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)可方便的全程游離單側(cè)或雙側(cè)胸廓內(nèi)動(dòng)脈[4]。游離完畢后,根據(jù)靶血管情況,行非體外循環(huán)下行TECAB 或側(cè)胸壁MIDCAB。行MIDCAB 時(shí),左側(cè)胸壁第四肋間開(kāi)長(zhǎng)度為6cm的小切口,直視下行胸廓內(nèi)動(dòng)脈到靶血管的單支或多支血管橋吻合;行TECAB 時(shí)無(wú)需胸壁小切口,全機(jī)器下完成胸廓內(nèi)動(dòng)脈到靶血管的吻合[5]。
目前,手術(shù)技術(shù)已從單純前降支搭橋發(fā)展到多支血管吻合,聯(lián)合機(jī)器人搭橋和支架置入兩種治療過(guò)程的“雜交”術(shù)式也已成功開(kāi)展[6-8]。自2007 年,解放軍總醫(yī)院共完成260 例機(jī)器人非體外循環(huán)下冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù),無(wú)手術(shù)死亡及圍術(shù)期心肌梗死發(fā)生;TECAB 術(shù)后2 周內(nèi)行64 排CT 或橋血管造影檢查,橋血管通暢率為100%,橋血管術(shù)后1 年的通暢率為98.1%,2 年時(shí)為97.1%,術(shù)后3~5 年出現(xiàn)橋血管狹窄或閉塞的患者尚未隨訪到[9]。45 例合并有回旋支、右冠狀動(dòng)脈或?qū)侵ИM窄的患者接受了“雜交”術(shù)式——于機(jī)器人術(shù)后2 周內(nèi)行分站式支架置入,手術(shù)效果良好。
同時(shí)通過(guò)對(duì)比TECAB 與正中開(kāi)胸冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(Off-Pump Coronary Artery BypassGraft,OPCAB)兩種非體外循環(huán)冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)式的吻合口通暢率等臨床近中期結(jié)果與術(shù)后的恢復(fù)指標(biāo),綜合對(duì)TECAB 的安全性、有效性以及術(shù)后生活質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)判。研究結(jié)果顯示,TECAB 組與OPCAB 在并發(fā)癥、死亡率及乳內(nèi)動(dòng)脈橋血管通暢率方面無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,TECAB 組采用骨骼化游離乳內(nèi)動(dòng)脈,可獲得更好的術(shù)中血流量;TECAB 安全可靠,手術(shù)創(chuàng)傷小,術(shù)中及術(shù)后出血量少,術(shù)后疼痛程度輕、并發(fā)癥少、恢復(fù)工作時(shí)間早,對(duì)傷口恢復(fù)滿意度高,術(shù)后生活質(zhì)量評(píng)分高,中遠(yuǎn)期效果良好,是可供選擇的良好心臟微創(chuàng)手術(shù)方式[10-12]。
2.2 機(jī)器人二尖瓣成形或置換
1998 年,法國(guó)的Carpentier 使用“達(dá)芬奇”原型機(jī)器完成了首例機(jī)器人輔助下二尖瓣成形術(shù)[13]。經(jīng)過(guò)美國(guó)FDA 臨床Ⅰ、Ⅱ期試驗(yàn),“達(dá)芬奇”機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)開(kāi)始應(yīng)用于二尖瓣成形手術(shù)[14,15]。國(guó)內(nèi),2007 年3 月解放軍總醫(yī)院開(kāi)展了國(guó)內(nèi)首例“達(dá)芬奇”機(jī)器人下二尖瓣成形術(shù)[16]。到目前為止,共完成二尖瓣手術(shù)共170 例,包括二尖瓣成形120 例,二尖瓣置換50 例[17]。具體手術(shù)種類(lèi)包括:后葉部分切除+ 成型環(huán)置入、單純成形環(huán)植入、假腱索、單純部分后葉切除、前葉裂修復(fù)、生物瓣和機(jī)械瓣置換[18]。無(wú)手術(shù)死亡,無(wú)術(shù)中術(shù)式轉(zhuǎn)化,未見(jiàn)瓣周漏等并發(fā)癥。術(shù)后4~6h 拔除氣管插管,術(shù)后疼痛明顯小于常規(guī)開(kāi)胸手術(shù),患者心理負(fù)擔(dān)較輕,恢復(fù)加快。
目前,國(guó)際上尚未有機(jī)器人與常規(guī)開(kāi)胸或腔鏡下二尖瓣成形對(duì)比的臨床隨機(jī)試驗(yàn)公開(kāi)發(fā)表[19]。解放軍總醫(yī)院的單中心、非隨機(jī)臨床經(jīng)驗(yàn)表明,同常規(guī)手術(shù)相比,機(jī)器人手術(shù)的輸血量及住院時(shí)間明顯縮短,術(shù)后生活質(zhì)量較好[20]。
機(jī)器人二尖瓣手術(shù)過(guò)程中,除4 個(gè)直徑為0.8cm 的小孔外,需要在側(cè)胸壁上開(kāi)直徑為2cm的切口作為工作孔,用來(lái)傳遞瓣膜、成形環(huán)等手術(shù)耗材。機(jī)器人微創(chuàng)器械靈活度高,特別是在新型器械“左房牽開(kāi)器”的輔助下,完全可以在避免正中或側(cè)開(kāi)胸的情況下完成各種類(lèi)型的二尖瓣成形。臨床研究證實(shí)了機(jī)器人二尖瓣成形術(shù)安全有效,近、中期結(jié)果良好。隨著臨床經(jīng)驗(yàn)的積累,部分醫(yī)生已經(jīng)開(kāi)始將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用較復(fù)雜的二尖瓣成形,例如前葉或雙葉修復(fù)中[21]。但10~20年的遠(yuǎn)期臨床結(jié)果有待于進(jìn)一步證實(shí)??梢灶A(yù)料的是,隨機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步及新型器械的發(fā)明,機(jī)器人下二尖瓣成形將更為簡(jiǎn)單,并具有良好的可復(fù)制性。對(duì)于術(shù)后中遠(yuǎn)期隨訪結(jié)果,有必要繼續(xù)明確。
2.3 先天性心臟病矯正
治療先天性心臟?。ê?jiǎn)稱,先心?。┑奈?chuàng)方案有:小切口、電視胸腔鏡輔助、機(jī)器人輔助和介入手術(shù)。各種小切口下簡(jiǎn)單先心病矯治已較為成熟,此項(xiàng)技術(shù)通常使用常規(guī)手術(shù)器械和體外循環(huán)技術(shù),同傳統(tǒng)正中開(kāi)胸相比,體外循環(huán)建立、手術(shù)視野暴露及操作難度增加,適用病種有限。心臟介入技術(shù)可使患簡(jiǎn)單先心病患者得到避免外科創(chuàng)傷的治療方案,但介入手術(shù)的并發(fā)癥和遠(yuǎn)期安全性需要進(jìn)一步評(píng)估;機(jī)器人外科系統(tǒng)的出現(xiàn)為全內(nèi)鏡下微創(chuàng)心臟外科手術(shù)的發(fā)展提供了可能,通過(guò)右側(cè)胸壁4 個(gè)直徑為0.8~1.5cm 的小孔即可完成部分先心病的矯正,且具有手術(shù)視野清楚、器械靈活度高、操作精細(xì)和術(shù)者工作強(qiáng)度低等優(yōu)點(diǎn)[22,23]。
繼發(fā)孔房間隔缺損是目前開(kāi)展最多的機(jī)器人先心病矯治手術(shù)。臨床報(bào)道證實(shí),機(jī)器人輔助下房缺修補(bǔ)術(shù)安全、可行。解放軍總醫(yī)院共完成240 例機(jī)器人房缺修補(bǔ)術(shù),是目前病例數(shù)最多的報(bào)道。該組病例中61% 的患者不適合封堵治療或合并三尖瓣關(guān)閉不全;為簡(jiǎn)化手術(shù)過(guò)程和提高手術(shù)安全性,逐步開(kāi)展了心臟不停跳下、機(jī)器人房間隔缺損修補(bǔ)術(shù)[24,25]。機(jī)器人輔助和常規(guī)正中開(kāi)胸相比,手術(shù)時(shí)間、體外循環(huán)時(shí)間、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間均有延長(zhǎng),但隨著手術(shù)例數(shù)的增加,手術(shù)時(shí)間呈逐步下降趨勢(shì)[26-28]。術(shù)后隨訪未見(jiàn)殘余分流及并發(fā)癥發(fā)生[27]。隨著臨床經(jīng)驗(yàn)的積累,機(jī)器人輔助下先心病矯正術(shù)的手術(shù)適應(yīng)證也在不斷的擴(kuò)展中。解放軍總醫(yī)院對(duì)機(jī)器人輔助下原發(fā)孔房缺和膜周部室缺修補(bǔ)進(jìn)行了初步的探索,于此之前國(guó)際上未見(jiàn)報(bào)道[29,30]。機(jī)器人系統(tǒng)下,可充分的暴露膜周部室缺后直接或補(bǔ)片修補(bǔ),并可同期修補(bǔ)三尖瓣。
機(jī)器人輔助下心臟手術(shù)避免了常規(guī)手術(shù)必須開(kāi)胸及各種微創(chuàng)小切口,在不開(kāi)胸的情況下可精確和高效的完成部分簡(jiǎn)單先心病的矯正。同常規(guī)開(kāi)胸相比,機(jī)器人先天性心臟矯正可治療病種有限,手術(shù)過(guò)程也較為復(fù)雜及耗時(shí),包括術(shù)中食道超聲監(jiān)測(cè)、雙腔氣管插管、單肺通氣及股動(dòng)靜脈插管等步驟;不能耐受單肺通氣、右側(cè)胸部手術(shù)史或重度胸膜粘連、不適合股動(dòng)靜脈插管和過(guò)于肥胖(體質(zhì)指數(shù)>35kg/m2)也是機(jī)器人手術(shù)的相對(duì)禁忌癥[31]。
2.4 機(jī)器人心臟腫瘤切除
心臟內(nèi)腫瘤發(fā)生率較低,而且一般為良性,但為防止栓塞并發(fā)癥發(fā)生,建議盡早切除。2010年,解放軍總醫(yī)院報(bào)道了國(guó)際上最大一組的機(jī)器人輔助下黏液瘤切除,并創(chuàng)新性的提出了左房黏液瘤的左房入路途徑,右房黏液瘤切除均采用心臟不停跳下術(shù)式;所有患者均成功接受機(jī)器人左房黏液瘤切除術(shù),無(wú)手術(shù)死亡、栓塞等并發(fā)癥的發(fā)生,隨訪期間未見(jiàn)腫瘤復(fù)發(fā)[32,33]。機(jī)器人組在術(shù)中出血量、術(shù)后引流量、血液制品使用量、呼吸機(jī)輔助時(shí)間、ICU 時(shí)間及術(shù)后住院時(shí)間均明顯少于常規(guī)開(kāi)胸組。同時(shí),機(jī)器人組患者的術(shù)后完全恢復(fù)活動(dòng)時(shí)間明顯短于常規(guī)開(kāi)胸組,術(shù)后生活質(zhì)量評(píng)分高,對(duì)傷口的滿意程度更高[34,35]。
2.5 機(jī)器人房顫外科治療
冷凍迷宮術(shù)是有效的房顫外科治療方案,但由于操作過(guò)程相對(duì)繁瑣、增加手術(shù)時(shí)間及出血風(fēng)險(xiǎn),該項(xiàng)技術(shù)并沒(méi)有得到廣泛的開(kāi)展。目前的研究證實(shí),開(kāi)胸下二尖瓣手術(shù)同期行房顫消融手術(shù)安全有效[36,37]。2004 年起,陸續(xù)出現(xiàn)了相應(yīng)的機(jī)器人房顫外科臨床報(bào)道,但遠(yuǎn)期結(jié)果有待于進(jìn)一步隨訪[38,39]。
2.6 機(jī)器人左室起搏電極植入
大量的前瞻性研究證實(shí),在適當(dāng)藥物治療條件下,無(wú)論是否置入自動(dòng)除顫儀,再同步化治療可以提高心力衰竭伴有室內(nèi)阻滯患者的心臟功能、運(yùn)動(dòng)耐量及生活質(zhì)量,同時(shí)可以減少病死率及因心力衰竭導(dǎo)致的住院。由于冠狀靜脈及冠狀靜脈開(kāi)口解剖變異較大,左心室導(dǎo)線經(jīng)心臟靜脈植入存在10%~12% 的脫位率。一旦脫位,開(kāi)胸下左心室心外膜下植入起搏電極成為唯一的補(bǔ)救方案。與開(kāi)胸術(shù)式相比,機(jī)器人手術(shù)具有創(chuàng)傷小、恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn),對(duì)于心臟功能衰竭的患者意義更大。國(guó)際上的兩組臨床應(yīng)用報(bào)道,無(wú)手術(shù)失敗,無(wú)術(shù)中并發(fā)癥發(fā)生[40,41]。對(duì)于對(duì)經(jīng)冠狀靜脈和機(jī)器人輔助下左心室電極植入的對(duì)比性研究正在進(jìn)行中。國(guó)內(nèi)首例機(jī)器人左心室起搏電極植入由解放軍總醫(yī)院完成[42]。
機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)最大的缺點(diǎn)是術(shù)者無(wú)法感受到壓力、張力、熱和振動(dòng)等感覺(jué),相信在未來(lái)的機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)中能夠通過(guò)特定的軟件和設(shè)備配合,使術(shù)者在操控臺(tái)操作時(shí)能夠具有綜合的、實(shí)時(shí)的、持續(xù)的觸覺(jué)反饋,從而使機(jī)器人手術(shù)操作變得更加簡(jiǎn)便、更加安全;應(yīng)具有更高的精確運(yùn)動(dòng)縮放功能,以便于進(jìn)行更高精度的細(xì)微操作。同時(shí),借助于更加真實(shí)的超清晰三維立體影像系統(tǒng)及人機(jī)交互平臺(tái),使得術(shù)野結(jié)構(gòu)更加真實(shí),手術(shù)更加安全,其發(fā)展方向?yàn)椤?/span>
3.1 機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)進(jìn)一步微型化
未來(lái)的機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)能夠進(jìn)一步縮小至微型化、機(jī)器人鏡頭及操作器械直徑能夠進(jìn)一步縮小,從而提高其靈活性和方便性,同時(shí)手術(shù)器械將能夠提供定向治療功能,如激光、射頻、冷凍、高能量匯聚的超聲和熱消融等先進(jìn)功能,將實(shí)現(xiàn)手術(shù)進(jìn)一步微創(chuàng)化。
3.2 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能
目前機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)所有操作數(shù)據(jù)均通過(guò)數(shù)據(jù)線直接傳輸?shù)酱才詸C(jī)械臂,未能實(shí)現(xiàn)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)——遠(yuǎn)程遙控操作。相信不遠(yuǎn)的將來(lái),在未來(lái)的機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)中,借助于不斷發(fā)展、進(jìn)步的遠(yuǎn)程信息控制系統(tǒng),真正能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程遙控操作功能,使得上級(jí)醫(yī)院的經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生能夠?qū)崿F(xiàn)足不出戶便可完成千里之外的手術(shù)操作,提供醫(yī)療資源利用率,也便于上級(jí)醫(yī)師對(duì)不同地區(qū)下級(jí)醫(yī)師的指導(dǎo)和教學(xué)、培訓(xùn)工作。同時(shí),機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程功能,在軍事上也具有非常重要的意義。
3.3 建立虛擬機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)
借助計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù),建立一整套機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)模型,包括虛擬人體模型、仿真病變情況、虛擬手術(shù)臺(tái)及虛擬外科手術(shù)器械,使得手術(shù)醫(yī)師在術(shù)前通過(guò)此系統(tǒng),在手術(shù)前進(jìn)行模擬操作,以進(jìn)一步提高手術(shù)的安全性,尤其對(duì)于一些復(fù)雜手術(shù)的術(shù)前規(guī)劃、術(shù)中意外情況的處理、手術(shù)結(jié)果的預(yù)測(cè)均有著重要的意義。
3.4 實(shí)現(xiàn)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化
目前機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)為美國(guó)生產(chǎn),機(jī)器及手術(shù)器械費(fèi)用均很高,這一方面增加了患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),同時(shí)也不利于機(jī)器人手術(shù)技術(shù)的開(kāi)展及普及。期望在不遠(yuǎn)的將來(lái),由我國(guó)自主研發(fā)的國(guó)產(chǎn)機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于臨床,讓我國(guó)更多符合機(jī)器人手術(shù)適應(yīng)癥的患者得到機(jī)器人手術(shù)治療,以實(shí)現(xiàn)良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
總體來(lái)說(shuō),機(jī)器人微創(chuàng)心血管手術(shù)是一種顛覆性的技術(shù)創(chuàng)新,手術(shù)技術(shù)及相關(guān)設(shè)備在仍不斷發(fā)展中,需要跨學(xué)科、國(guó)際化聯(lián)合研究平臺(tái)支持。機(jī)器人不是一臺(tái)機(jī)器,而是一個(gè)信息系統(tǒng),可以作為一個(gè)平臺(tái)與其他信息融合。試設(shè)想,未來(lái)的外科手術(shù),在導(dǎo)航及機(jī)器人輔助下,外科醫(yī)生可見(jiàn)實(shí)時(shí)三維掃描圖像重疊于手朮屏幕上,或者說(shuō)人體組織將成透明化,可避免損傷內(nèi)部結(jié)構(gòu),數(shù)字外科時(shí)代,手術(shù)過(guò)程可以預(yù)先程序化??梢灶A(yù)見(jiàn),在不久的將來(lái),機(jī)器人微創(chuàng)手術(shù)將逐步取代大部分傳統(tǒng)手術(shù)成為未來(lái)的主要外科技術(shù)手段之一。
轉(zhuǎn)載自:中國(guó)醫(yī)療器械信息雜志網(wǎng)