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《泌尿生殖系外科学》

腹腔镜手术进展——LESS与R-LESS

发表时间:2014-07-10  浏览次数:1205次

1987年3月17日,法国里昂的Philippe Mouret成功实施了世界上首例腹腔镜手术一一腹腔镜胆囊切除术,从此掀起了一场外科治疗手段的革命,以腹腔镜技术为代表的微创外科以其手术创伤小、出血少、术后恢复快、疼痛轻、美容效果好,受到普遍的欢迎和关注,并迅速在普外、妇产、泌外等 多个专科领域普及和发展。随着镜下手术技巧的日臻成熟,腔镜器械设备的不断改进,各种复杂的手术可在腹腔镜下完成,从器官切除、肿瘤治疗到重建、成型手术。越来越多的开放术式被腹腔镜手术取代,并渐成为标准疗法,如胆囊切除术、子宫切除术、肾上腺切除术、肾切除术、前列腺根治性切除术等。适应人群范围也在不断扩大,从单一疾病患者到合并两个脏器以_L疾患的高危患者,从年轻人到老年人,甚至包括过度肥胖者等特殊群体。毋庸置疑,腹腔镜微创外科已成为21世纪外科发展的主流趋势。 传统的腹腔镜手术是通过3 - 6个腹壁小切口置人特殊器械至腹腔或腹膜外腔等腔隙,用特殊的气体(一般用CO2),充盈腔隙,来扩大手术视野,在电视监视下用特殊器械进行分离、切割、止血、缝合等操作。既然需要3 -- 6个小切口来建立通道,从而分别置人手术器械,那么每个通道的建立必然增加出血、切口病、内部脏器损伤的潜在风险,并且消弱了术后美观的效果。如何进一步降低手术风险,将手术创伤最小化,最终实现.‘手术无痕”效果. 一直是腹腔镜外科研究的焦点。随着腹腔镜技术的深人研究和手术器械的不断改进,单孔腹腔镜手术和机器人手术相继出现,并成功用于临床,大大推动了微创外科手术的发展。

1单孔腹腔镜手术(laparoendoscopic single-site surgery,LESS)

LESS指应用腹腔镜多种器械通过腹壁的单一切口,同时进人体腔内完成手术。正如人们对美的追求无止境一样,外科医生对手术的完美追求亦在不断提高。早在1969年,Wheelers就已报道经脐行单切口的腹腔镜输卵管结扎术,此后该手术因术后美容效果满意被大力推广,并有超过千例的成功经验。上个世纪90年代初期,传统腹腔镜技术得以广泛应用,众多学者开始尝试沿袭传统腹腔镜技术,改进手术器械,减少手术切口,最终成功地把传统腹腔镜的多个小切口改为单个稍大的切口,利用单个切口完成手术。这种单切口手术与传统腹腔镜手术相比,优势在于减少了切口的数量和总长度,手术创伤更小,患者可能术后恢复更快、疼痛更轻,如果选择从脐人路的话,术后癖痕隐藏在脐这一人体自然瘫痕中,美容效果更好。1991年Pe- loci率先报道了应用单切口行腹腔镜下子宫全切术,1992年Pelosi又报道了25例单孔腹腔镜下阑尾切除术,1997年Navarra成功实行了单切口腹腔镜胆囊切除术,此后由于受到手术器械的限制, LESS的发展进人一个平台期,主要是在卵巢囊肿切除,输卵管宫外孕导致的输卵管切除,Meckel憩室切除及腹膜透析管置人等方面有少量报道,更多的关注转向了经自然腔道内镜手术(NOTES)。 近几年来人们发现临床应用NOTES尚有诸多技术上的难题,且绝大多数报道均采用的是杂合 NOTES,术中仍需要一个甚至多个经腹壁的通道来辅助完成手术,利用单个经腹壁通道完成手术又重新回到人们的视线之中,而且不像NOTES那样,完成LESS所需的手术器械与标准腹腔镜器械类似,甚至在一些相对简单的手术中可直接应用标准腹腔镜器械,手术技巧和手术人路也与标准腹腔镜手术类似,手术医生学习曲线较短,相对 NOTES而言更易于掌握,更便于临床开展,这一点在泌尿外科领域得以证实。2005年Hirano 等报道1例经单切口后腹腔镜下肾上腺切除术,他利用一个前列腺电切镜鞘和常规腹腔镜器械,在腹膜后完成了手术。同年Garg等报道1例儿童行单孔腹腔镜肾切除术获得成功。2007年Rane 等报道了1例经脐外腹壁侧切口行腹膜后单孔腹腔镜无功能萎缩右肾切除术和1例经脐单孔腹腔镜输尿管切开取石术。同年Kaman等报道了经脐单切口的3例腹腔镜肾切除术,包括2例无功能肾和1例4. 5 cm大小的右肾癌,在肾癌切除术中,为牵开肝叶,另于脐外做了一个3 mm切口置人组织牵开器,虽然该例为牵拉肝叶另做了一个小切口,有非单孔之嫌.但该例手术其他所有操作都是靠经脐单切口的两个操作通道完成,并首次将单孔技术用于恶性肿瘤治疗,意义重大。 随着单孔腹腔镜技术的进步,许多厂家针对单孔手术经过大量研究,开发出更加符合人体工程学和手术要求的新器械,这些器械的临床使用进一步促进了单孔手术的开展,单孔腹腔镜手术迎来了蓬勃发展的时代。2008年Desai等报道1例经脐单孔腹腔镜肾切除和1例肾盂成型及3例前列腺切除术,术中作者应用了很多特殊器械,如R-port,5 mm的30。的内镜(EndoEye),弯曲的腹腔镜抓钳, Hem-o-lock, 2 mm的针式内窥镜等。同年 Kaouk等报道了一系列的泌尿外科单孔腹腔镜手术,包括4例肾脏冷冻疗法,1例楔形肾活检,1例肾根治性切除术,4例骸骨阴道固定术, 4例根治性前列腺切除术,进一步证实了LESS手术在重建手术和肿瘤治疗方面的可行性与安全性,并丰富了LESS手术的治疗内容。Gill等也在 2008年报道了4例活体肾移植供者经脐单孔供肾切除术,文中指出对于供者而言,保证手术安全最为重要,在此基础上要求医生将手术创伤降至最小,而术后瘫痕小的LESS是理想的供肾切取手术方式。

目前在我国,LESS手术尚处于起步阶段,开展较少,2008年11月胡三元教授成功实施了经脐单孔腹腔镜胆囊切除术,2009年张旭教授报道经脐单孔腹腔镜肾切除术2例,随后又报道了单孔 后腹腔镜解剖性肾上腺切除术5例。从2012 年6月一12月,张旭教授成功实施了19例单孔后 腹腔镜解剖性肾上腺切除术,并与38例标准后腹 腔镜解剖性肾上腺切除术做了配对比较,进一步证 实了单孔后腹腔镜手术的安全可行性和有效性,并 指出与标准腹腔镜相比,LESS手术时间稍长,但 术后瘤痕更小,术后疼痛轻。 回顾LESS的手术入路,LESS最早始于经脐 切口,脐是人体胚胎时期的一个自然腔道.所以也叫Embryonic-NOTES这种手术更利于美容,因为切口隐藏于脐这一人体自然癖痕内,使得E-NOTES接近“手术无痕”的效果,而且欧美 国家在传统腹腔镜发展过程中一直以经腹腔人路为主导,对经脐人路更为熟悉,所以目前在欧美 LESS手术中,经脐入路仍是主流。少数欧美学者提出经侧腹部切口,腹膜后人路行LESS手术,也是安全可行的,与腹腔人路相比可降低腹腔内空腔脏器损害的风险,避免腹腔内尿漏、血肿、感染.减少术后麻痹性肠梗阻的概率。 我国张旭教授在近年来实施的单孔后腹腔镜解剖性肾上腺切除术均取得成功,无中转开放或中转传统腹腔镜病例,无围手术期并发症,他指出与欧美不同,在我国泌尿外科医生最熟悉的是腹膜后人路,也是上尿路手术最直接的人路,在开展单孔腹腔镜手术的早期,选择病变较局限、手术操作范围较小的肾上腺手术为切人点,可降低手术难度. 顺利完成学习曲线,为后续开展较复杂的单孔腹腔镜手术积累经验。 另外,在患者的选择上,从切口位置到手术部位如果距离过长,则不适宜行单孔手术,比如过度肥胖患者和较高的患者,因为长距离将为单孔手术操作增加难度。例如Mahesh Desai在活体供肾者选择单孔手术时建议体重指数(BMI)不超过25 kg}mz,身高不超过175cm。但随着手术技巧的熟练和手术器械的成熟,患者身高和体重应该不是绝对禁忌症。脐病不是经脐单孔的禁忌症,反而可在手术过程中一并行病修补术。 单孔手术给患者带来更小创伤的同时,也给外科医生带来了很多技术挑战。首先,多个单孔手术工具均从一个切口进人体腔,彼此之间接近平行,不能形成象传统腹腔镜那样的操作三角,而这个操作三角的形成对组织的牵拉、分离非常重要。目前解决之道是使用带有活动关节的可曲式器械或本身带有一定角度的器械,必要时还需双手互换,交叉器械以完成操作;其次,单孔手术的腹腔镜与操作器械处在一个通道内,呈直线排列,这种视角下深度觉或三维立体觉丧失,必然会给术者带来操作上的困难,现已研发出末端可曲式的内镜并用于临床,这在一定程度上改善了这一问题;再次,单孔手 术时由于切口小,手持器械操作时外部空间拥挤, 这就要求开发出更为纤细、灵巧的器械,手柄要带 有弯度,必要时需使用不同长度的器械,以保持两 手操作时不在同一个平面,以免相互干扰;最后,单 孔手术因手术通道少,充许插人体内操作的器械有 限,在需要牵开邻近器官时,往往需额外增加一个小切口以置人手术拉钩,这也可用固定或缝线悬吊 的方法代替,或通过应用Gel port,提供更多的操作通道来增加一个术中拉钩。 到目前为止,全世界单孔腹腔镜临床手术报道 已累积超过800例,虽然手术类型和手术量在不断增长,但上述单孔的操作难题却普遍存在。随着手术技巧的提高和手术器械的发展完善,这些困难已得到一定程度的解决,但就目前而言,这些手术器械是不符合人体工程学要求的,临床使用效果不够理想且肚,上述技术挑战仍是妨碍LESS在临床普及开展的主要栓桔,越是处理复杂的手术,越是对于初学者,就显得尤为困难。近年来,有学者提出将机器人系统引人单孔腹腔镜手术,可有效解决这些技术难题,现共有10例临床手术报道,均取得成功,无术中并发症及中转开放手术,见表1.

2机器人辅助的单孔腹腔镜手术(robotic-assisted laparoendoscopic single-site surgery, R-LESS)

机器人可以广泛定义为被电脑控制的机械设备,在医学领域最早使用机器人是神经外科和骨科,此后斯坦福大学研究设计的达芬奇系统因其准确的解音定位和灵活精细的手术操作功能获FDA 批准,被推广到各种腹腔镜手术中,也是目前主要用于临床手术的机器人系统。 机器人手术的主要优点是:首先,机械臂有七个自由度,更加灵活,凭借手臂上额外的关节,在患者体内可以像人的手腕一样活动,这种机械臂的类腕关节与单孔手术器械上笨拙而又难以掌握的关节相比,操作简易,灵活度高,尤其在用于传统操作三角缺失的单孔腹腔镜手术时,优势明显,能完成单孔腹腔镜下角度刁钻、难以进行的缝合等操作,这也是R-LESS最大的优势所在;其次,LESS腹腔镜与操作器械处在一个通道内,呈直线排列,这种视野下深度觉和立体觉丧失,而达芬奇系统提供了三维立体手术视野,提高深度知觉的同时也就意味降低了操作难度;最后,通过外科医生手部活动的数字化,机器人系统可以滤除手颤,同时将控制台上较大辐度的手部动作转化为手术部位的精细动作二绷。另外,机器人系统为外科医生提供了一种舒适的手术环境,外科医生可以坐下来,自然地运用手的动作完成手术,这对于进行LESS手术的医生而言,是很有吸引力的,因为在LESS手术过程中外科医生经常需要在一个不舒服的位置进行一些很别扭的操作。 正因如此,机器人手术与单孔腹腔镜手术并称为微创外科近年来的两大重要创新月1,而将单孔的手术理念结合机器人的先进技术,一方面为机器人在外科的广泛应用又增加了一条新途径一方面也会弥补单孔手术操作上的“先天不足”.前景无疑是相当光明和具有诱惑力的。Kaouk等二止首次将达芬奇系统应用于临床单孔腹腔镜手术,并获得成功,2009年他率先报道了1例肾孟成形术、1例肾根治性切除术和1例前列腺根治性切除术.均由机器人辅助的经脐单孔腹腔镜手术完成,他指出尽管机器人并不是专为单孔设计,但在单孔手术使用的 R-port以外再连接一个现有的5 mm机器人专用通道,就可做为机器人辅助的单孔手术人路平台。 Kaouk等还报道了2例机器人辅助的经脐单孔腹腔镜肾部分切除术,术中他应用Triport做为手术通道,并使用了直径5 mm的儿科专用机器人手术器械,包括抓钳、电钩、超声刀,进行肿瘤的暴露和切除,他指出对于外向生长、体积不大,特别是位于肾下极的肿块应用R-LESS行肾部分切除是安全可行的,由于应用机器人体内缝合,手术难度降低,可以术中不阻断肾脏血供,避免肾脏热缺血和肾血管损伤。 Barret等也报道了1例机器人辅助的经脐单孔腹腔镜根治性前列腺切除术,他在脐部约4 cm的切口处分别放置了3个机器人专用的通道,同时在右下腹置人1个5 mm的小通道,用来术中吸引、牵拉和术后盆腔引流。因Barret术中未使用包含多孔径路的单一通道,而是在单一切口内分别置人多个机器人通道,同时脐外另做小通道辅助,又被称为杂合的R-LESS手术。

最近Stein等报道应用Uel port作为R- LESS的人路平台,成功进行了1例肾根治性切除,1例肾部分切除,2例肾盂成形术,他指出应用 Kaouk提到的通道(R-port十机器人port)进行机器人辅助的单孔手术虽然也是可行的,但两个通道 成直线连接在一起,使得通道距离变长,使操作欠灵活.而直接应用Gel port行R-LESS可提供两个 12 mm和两个8 mm的操作通道,扩大了工作平台易化手术操作。同时指出使用Gel port需要比 Triport稍长的手术切口,但这对于较大的标本取出明显是有利的 Whit。指出机器人辅助的单孔腹腔镜技术现已证实有相当广的手术适应范围,与开放手术比较其潜在优势包括更小的手术瘫痕,更小创伤性的手术入路,更轻程度的术后疼痛和相似的肿瘤学治疗结果,但与传统腹腔镜技术比较.孰优孰劣尚需要前瞻性随机对照研究来进一步证实。 目前,机器人辅助的单孔腹腔镜手术正处于发展和改进过程中,特别是关于人路通道方面,从R- port到Triport,再到Gel port,如何更简易、方便的将机器人系统应用于单孔手术,一直是外科医生和器械制造专家们研究的焦点,新一代的机器人单孔手术专用port被称为gelpoint,它与Gel port功能相似,但体积更小,能兼容目前所有规格的机器人器械通过port;密闭性更好,利于气腹的保持;采用侧面进气,扩大了操作空间,减少了器械的操作冲突;固定和移除方便,便于标本的取出,可以预见,gelpoint广泛应用于临床后必将大大促进R- LESS的进一步发展。

R一LESS术中器械的操作冲突问题目前主要有两种解决方法,一是将成人用器械改为直径5 mm的儿科手术器械,二是将达芬奇系统设为微调,减小了机器臂的外部运动幅度。虽然机器人辅助的单孔腹腔镜手术不断被证实它较传统的单孔腹腔镜手术有操作优势,但当前的机器人外形笨拙,尤其在单孔手术中,机械臂之间的频繁碰撞导致操作范围有限,这在一定程度上限制了机器人在单孔手术中的应用,也提出了需要LESS专用机器人手术系统的要求。 3技术展望 如今随着科学的快速发展.外科技术正在飞跃,外科发展的趋势必然是微创化,有效、安全、无癖、无痛是外科医生和患者的终极梦想,NOTES 与LESS手术理念的提出给我们找到了一个实现梦想的方向,随着专为NOTES与LESS设计的机器人手术系统的问世,目前的技术瓶颈必然会被突破,这将为我们插上飞向梦想的翅膀,届时外科手术必将迎来一场崭新的革命。

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