趙子聰 洪志鵬
微創(chuàng)一詞已逐漸被廣大患者所熟知,微創(chuàng)是現(xiàn)代胸腔鏡外科的出發(fā)點和落腳點。經過20多年的發(fā)展,現(xiàn)代胸腔鏡外科逐步成熟,外科手術進入了微創(chuàng)外科的時代。20世紀初,瑞典醫(yī)生Jacobeus開創(chuàng)了傳統(tǒng)胸腔鏡手術[1],早期由于胸腔鏡技術設備的局限性,胸腔鏡只能用于簡單的診斷和治療?,F(xiàn)代胸腔鏡技術迅速發(fā)展,使胸腔鏡手術更加廣泛地應用于臨床,不僅減少手術創(chuàng)傷和手術風險,而且使患者獲得了更好的治療效果。近年來,隨著3D胸腔鏡系統(tǒng)以及外科機器人系統(tǒng)的產生,并且在非氣管插管麻醉和快速康復外科理念的指導下,胸腔鏡手術朝著更加微創(chuàng)的方向發(fā)展。
1. 3D電視胸腔鏡: 傳統(tǒng)的腔鏡是2D胸腔鏡,顯示的是2D圖像,經驗不足的手術醫(yī)生難以對術野進行準確地定位,從而在一定程度上增加了手術難度、延長了手術時間,在手術過程中還有可能造成失誤。3D胸腔鏡系統(tǒng)顯示立體的手術視野,真實還原了如開胸手術般的視野,更利于術者進行精細操作。
(1)3D電視胸腔鏡的優(yōu)勢: 3D電視胸腔鏡彌補了傳統(tǒng)胸腔鏡的不足,給術者提供了一個較為真實立體的視野,改善了手術時的視覺效果,讓術者對深度的感知更加精確[2-3],可以更加安全、精確地進行操作,從而更好地避免了手術失誤,降低手術風險,減少不必要的損傷,在一定程度上縮短了手術時間。在術中,術者可以清晰地看到血管間隙,在游離血管時更加安全。在分離、切割血管、氣管以及粘連時同樣可以更加安全。3D胸腔鏡為淋巴結清掃提供了高清的視野,減少了術中損傷鄰近組織血管的可能性[4]??偠灾?D視野下的腔鏡手術,提高了術者的視覺感受,使手術操作更加安全,降低了手術風險。
(2)3D腔鏡系統(tǒng)的不足: 使用3D胸腔鏡系統(tǒng)進行手術時,術者通過屏幕觀看術野就要佩戴3D眼鏡,若手術時間長,術者就會出現(xiàn)頭暈、眼部不適及疲勞感。隨著技術進步,裸眼3D技術已經應用到臨床中,彌補了一般3D腔鏡系統(tǒng)的不足,大大改善了術者的體驗感[5]。
2. 達芬奇機器人手術系統(tǒng)
(1)外科機器人的產生: 上世紀80年代,腔鏡外科進入了發(fā)展時期,隨著腔鏡技術的發(fā)展,外科手術步入微創(chuàng)時代。90年代以來,胸腔鏡手術逐漸成熟。由于創(chuàng)傷小、術后恢復快、住院時間短是胸腔鏡手術的優(yōu)點,越來越多的患者選擇了胸腔鏡手術。但胸腔鏡及其手術器械的限制,雖然目前胸外科的手術幾乎都可以使用胸腔鏡進行手術,但是胸腔鏡并不能適用于所有胸部手術,特別是一些高難度手術;另外,胸腔鏡手術的學習曲線比較長,使胸腔鏡手術在復雜的胸外科手術中難以開展,外科手術機器人的誕生克服了胸腔鏡手術遇到的困難。Intuitive Surgical公司于1997年成功研制出達芬奇機器人手術系統(tǒng)(Da Vinci surgical system, DVSS),并于2000年7月通過美國FDA認證后應用于臨床[6,9]。DVSS由三部分組成,分別是:①控制臺:模擬控制和視頻輸出;②移動平臺:連接了高清雙目鏡頭和3D內窺鏡攝像頭;③由多個機械手臂構成的移動平臺車[7]。目前由Intuitive Surgical公司研制的第三代外科機器人是應用于臨床的最先進的機器人手術系統(tǒng)。進行手術時,系統(tǒng)可以將手術醫(yī)生的動作傳遞到機械臂,手術醫(yī)生坐在操控臺旁操控手柄,仿真機械手腕在患者體內完成手術醫(yī)生的動作,從而進行外科手術[8]。機器人手術系統(tǒng)的應用使微創(chuàng)手術的覆蓋范圍得以延伸,由此揭開了以外科機器人為代表的第三代外科手術時代的序幕,對微創(chuàng)外科的未來發(fā)展具有劃時代的意義[9]。
(2)達芬奇機器人手術系統(tǒng)的優(yōu)勢: 以DVSS為代表的機器人手術與傳統(tǒng)的開胸手術和一般胸腔鏡手術相比,優(yōu)勢如下:①擁有裸眼高清3D成像系統(tǒng),術野開闊,手術視野可以放大到20倍,視野真實度比較接近開胸手術,手術醫(yī)生可以通過視頻圖像獲得與人眼一致的立體視覺感受,使得手術更加順暢;②Endo Wrist仿真機械手腕有7個自由度,這就使手術醫(yī)生在操作中更加靈活,加上達芬奇機器人手臂有濾顫功能,在DVSS輔助下手術醫(yī)生可以完成各種高難度操作,從而拓寬了微創(chuàng)手術的覆蓋范圍;③單人手術(solo surgery)、干手手術(dryhand surgery):使用DVSS進行手術時,手術醫(yī)生無需洗手上臺操作,而且手術醫(yī)生可以獨自一人完成手術,不需要助手協(xié)助手術,解放了更多的勞動力,節(jié)約了人力成本[10]。由于操作者不用洗手上臺進行無菌操作,從而減少了術中感染的機會,術者坐在操控臺前操作,不用站立在手術臺旁,在長時間進行手術時,可以顯著降低術者的疲勞感,減少手術失誤,安全順利地完成復雜手術。如今網絡技術高速發(fā)展,遠程信息交換日益頻繁,使遠程實施手術成為可能。
(3)達芬奇手術機器人的不足: DVSS是當代最先進的外科手術系統(tǒng),在胸外科手術中應用越來越多。但它也存在技術缺陷。首先,手術醫(yī)生的雙手在操作時無法接觸到手術的部位,無法感受到組織的質地、間隙和血管搏動等[11]。在手術操作時,若對重要器官之間的相互關系判定錯誤,會造成手術失誤、甚至大出血等。其次,DVSS需要的空間大,術前準備需要較長的時間。購買外科機器人手術系統(tǒng)的價格昂貴,進行機器人手術需要的費用比一般腔鏡手術高,這些原因限制了達芬奇機器人系統(tǒng)在臨床上推廣使用[6,12]。相信在未來隨著科技水平的提高和醫(yī)保政策的完善,外科手術機器人在臨床的應用會更加廣泛。
1. 從多孔VATS到單孔VATS: 現(xiàn)代胸腔鏡外科經過20多年的發(fā)展日益成熟,電視輔助胸腔鏡手術(video-assisted thoracic surgery, VATS)的優(yōu)點是手術創(chuàng)傷小、術后恢復快而逐漸取代傳統(tǒng)開胸手術成為胸外科手術的主流[13-14]。傳統(tǒng)VATS相對于開胸手術已經是微創(chuàng)手術,但傳統(tǒng)VATS需要多個操作孔進行手術,手術的創(chuàng)傷仍會導致術后慢性疼痛和神經痛。后來出現(xiàn)了雙孔VATS:通過在一個操作孔進行手術,減少了切口數(shù)量[15-16]。雙孔法應用于大部分肺切除術是可行的,但雙孔法仍需要兩個切口。2004年Rocco等[17]首先報道了單孔VATS下的肺楔形切除術,這種手術方法的手術切口只有一個。單孔VATS具有術后疼痛輕、切口小、恢復快等優(yōu)點。在最初的一些研究中,對單孔VATS和多孔胸腔鏡被用于小型胸外科手術進行了比較(如手汗癥的治療),單孔VATS相對于多孔VATS來說,創(chuàng)傷減少,術后的疼痛更輕,也較少出現(xiàn)感覺異常[18]。2010年Gonzalez等[19-20]進行了第1例單孔VATS肺葉切除術。后來他們還進行了單孔VATS支氣管袖式切除術以及肺切除聯(lián)合胸壁重建等復雜手術。在隨后的一些研究中,單孔VATS用于解剖性肺段切除同樣取得了良好的效果,成為多孔VATS的安全替代方案[21-23]。目前對單孔胸腔鏡下的全肺切除、支氣管和血管的袖式肺切除、隆凸及氣管手術等的報道較少,但是在單孔胸腔鏡下能夠完成絕大多數(shù)的肺葉、肺段切除[24]。單孔VATS主要的優(yōu)勢在于手術損傷小,術后疼痛和感覺異常減輕。
2. 非插管麻醉VATS與快速康復外科
(1)非氣管插管麻醉VATS: 非氣管插管麻醉(nonintubation anesthesia)是涵蓋了各種術中無需進行氣管插管的麻醉方式,如切口局部浸潤麻醉、肋間神經阻滯、星狀神經節(jié)阻滯、椎旁神經阻滯、肺表面麻醉、迷走神經阻滯、硬膜外麻醉等復合靜脈鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛。胸外科手術傳統(tǒng)的氣管插管全身麻醉可以控制患者呼吸,術中單肺通氣,患側肺萎陷為術者提供了良好的手術視野且手術操作受患者呼吸影響較小。2014年,Gonzalez-Rivas等[25]驗證了在不使用硬膜外麻醉和迷走神經阻滯的非插管麻醉下進行單孔VATS大型胸腔手術是可行的。目前,非插管麻醉VATS應用于大型肺部手術仍有爭議。非插管麻醉VATS在術中保留了患者的自主呼吸,從而避免氣管插管造成的創(chuàng)傷和并發(fā)癥。非氣管插管麻醉技術為那些肺功能較差的患者、不能承受氣管插管全身麻醉的老年患者以及不能進行全身麻醉的患者提供了一個新的選擇。與傳統(tǒng)的麻醉方式相比,非氣管插管麻醉VATS減少了麻醉創(chuàng)傷,避免了氣管插管的潛在風險,有利于患者術后快速康復[26-28]。非氣管插管麻醉是目前倡導的圍術期快速康復的重要組成部分。
(2)快速康復外科: 快速康復外科(enhanced recovery after surgery, ERAS)指的是綜合應用已經證實有效的方法,降低患者圍手術期的應激反應,促進患者術后快速康復[26-27]。通過優(yōu)化麻醉方式、減少手術創(chuàng)傷、控制應激反應等減少手術和麻醉對患者造成的損傷[28-29]?!笆孢m麻醉”、“整體微創(chuàng)”,是麻醉醫(yī)生和臨床醫(yī)生的共同課題。ERAS理念通過優(yōu)化麻醉方式,提倡使用多模式麻醉,減輕并控制手術后的應激反應,對于不同患者,根據(jù)其具體情況和手術方式選擇合適的麻醉方法[30]。在保留自主呼吸的非插管麻醉下行胸腔鏡手術,以期患者得到快速康復。
毋庸置疑,胸腔鏡手術是歷史發(fā)展的必然,胸腔鏡手術的創(chuàng)傷小,可以減少患者的疼痛和感覺異常、縮短住院的時間、降低治療的費用。隨著現(xiàn)代腔鏡技術的快速發(fā)展,裸眼3D胸腔鏡系統(tǒng)及達芬奇機器人手術系統(tǒng)的出現(xiàn),揭開了微創(chuàng)外科的未來發(fā)展的序幕。在微創(chuàng)外科的時代,胸腔鏡手術也朝著更加微創(chuàng)的方向發(fā)展,單孔VATS在臨床上的應用越來越廣泛,在非氣管插管麻醉和快速康復外科理念的指導下,患者承受的疼痛少,能更快康復,進一步減輕了患者的負擔。由于胸腔鏡手術需要較好的手術經驗,熟練掌握腔鏡手術技術需要一定的時間,加上手術設備和器械自身的局限性,目前胸腔鏡在大型手術中的應用仍有局限。隨著科技的進步,會研制出更多先進的手術設備和器械,使手術操作更加簡便。相比傳統(tǒng)胸外科手術,昂貴的手術費用在一定程度上阻礙了胸腔鏡手術在臨床上的普及,但是隨著國家醫(yī)保政策的逐漸完善,胸腔鏡手術會更加廣泛地應用于臨床。