编者按张教授
近年来，在胸外科手术中，肺结节所占的比例越来越大，以至于目前胸外科手术中绝大多数患者都是肺结节。以胸腔镜和达芬奇技术为代表的微创技术在胸外科占据主导地位。2020年，天津肿瘤医院92%的肺部手术将是微创的。随着JCOG0802等一系列研究的生存期数据的公布，肺部小结节的手术方式较之以肺叶为主的肺癌根治术发生了很大的变化。对于小于2厘米的小结节，肺叶下切除术已成为首选策略。肺叶下切除术包括楔形切除术和肺段切除术。由于部分肺结节的位置，无法进行楔形切除，只能选择肺段切除。因此，掌握节段切除是胸外科医生的重要技术。天津肿瘤医院肺外科提出了“动脉先行”的思想，可以使胸外科医生快速掌握肺段切除，快速准确地切除目标肺段。
除小结节外，传统肺叶切除加系统淋巴结清扫仍是部分实体肺癌的标准治疗方法。肺癌淋巴结清扫术中，左肺癌4L区淋巴结位于主动脉弓下，气管与左主支气管交界处，毗邻主动脉弓、左肺动脉、左喉返神经、食管、胸导管，解剖结构相对复杂。4L淋巴结的清扫难度大，风险大，所以部分胸外科医生在左肺癌手术中不清扫4L淋巴结。我们的研究发现，清扫4L淋巴结可以显著改善预后。该研究成果于2018年8月发表在《国际肿瘤学杂志》《J Clin Oncol》上。同时，我们提出了“游离食管法”清扫左侧4L淋巴结，使4L淋巴结清扫变得简单，降低了4L淋巴结清扫的风险。
近年来胸外科的另一个热点是新辅助免疫治疗，尤其是一些局部晚期肺癌的新辅助免疫治疗，取得了非常好的临床效果。一些临床试验，如NADIM研究的成功，甚至在一些肺癌新辅助治疗阶段，将新辅助免疫治疗联合化疗作为主流治疗方案。NADIM实验结果显示，主要病理缓解率(MPR)高达85%，完全病理缓解率(PCR)超过50%。因此，新辅助免疫越来越受到胸外科医生的重视。目前，我中心新辅助免疫联合化疗治疗非小细胞肺癌患者近200例，其中包括多例T4期患者和少量IIIB期非小细胞肺癌患者。就我中心的经验和探索来看，新辅助免疫对手术的复杂程度、切除率、延期率或围手术期事件没有明显影响，手术难度也没有明显提高。
本期执行主编
张教授
天津医科大学肿瘤医院肺癌外科执行主任、主任医师、教授、博士生导师。
中国抗癌协会肺癌专业委员会常务委员
中国抗癌协会青年理事
中国抗癌协会肺癌专业委员会外科组成员
第一阶段
张教授推荐《达芬奇机器人系统下肺癌根治术天津市肿瘤医院经验分享》
作者：天津医科大学肿瘤医院岳法真
岳东升
天津医科大学肿瘤医院肺部肿瘤科副主任、副主任医师、肿瘤学博士、硕士生导师、UCSF访问学者。
中国抗癌协会肺癌专业委员会青年委员会副主席
天津市抗癌协会肺癌专业委员会青年委员会主席
中华医学会肿瘤学分会肺癌专业委员会委员
中国临床肿瘤学会非小细胞肺癌专业委员会委员
中国临床肿瘤学会青年委员会委员
案文如下
自20世纪90年代初，随着电视胸腔镜手术(VATS)引入胸外科领域，VATS肺叶切除术不断发展，手术方式从四孔、三孔逐渐发展到单个手术孔甚至单孔，显著促进了胸外科的发展。胸腔镜手术可以减少患者的创伤，其远期预后与传统开胸手术无异[1]。与传统胸腔镜相比，达芬奇手术系统的操作系统具有更加显著的独特优势[2-4]。天津肿瘤医院肺外科在王长利教授的带领下，是目前中国北方肺癌外科教学示范中心。同时，王长礼教授个人达芬奇机器人手术已超过750例，肺部手术总量超过1300例。最近我科张主任也完成了天津首例纯单孔机器人肺段切除术。目前达芬奇机器人手术已经成为我院肺外科常规开展的微创手术。本研究旨在探讨机器人手术与传统胸腔镜手术的优缺点，并展示手术程序和技术熟练程度对围手术期关键指标的影响。同时，结合本中心的经验，探讨达芬奇机器人手术的经验，包括器械的使用、学习曲线、辅助孔的设计及术中配合等。并充分展示了达芬奇机器人操作的优势。
达芬奇手术系统是美国食品药品监督管理局(FDA)批准的第一个用于微创腹部手术的自动控制机械系统[5-6]。该系统由三部分组成，包括操作员控制台、机械手操作系统和成像系统。机械臂系统由一个镜头臂和三个操作臂组成。与普通胸腔镜手术相比，机器人辅助胸外科手术(RATS)具有更高的可控性、稳定性和准确性，特别是在复杂手术和重建手术中[6-9]。创新的转腕系统和多维自由活动机械臂，可以让手术器械在显微镜下再现手部动作，从而实现手眼协调；操作系统可以过滤手术医生手抖对手术的不良影响；此外，该系统最大的创新是使远程操作成为可能。在胸外科领域，天然的骨性胸廓为机器人手术系统的广泛应用提供了优越的条件。
一项荟萃分析纳入了14项关于达芬奇机器人手术和胸腔镜手术在肺部手术中的应用的研究(总计超过7 000例)，并提出达芬奇机器人手术在安全性和可行性方面是胸腔镜手术的安全可靠替代品[10]。本研究对同期同一手术组的达芬奇机器人手术和胸腔镜手术进行回顾性分析，比较围手术期关键指标，发现达芬奇机器人组和胸腔镜组在手术时间、术中出血量、淋巴结清扫站数、淋巴结清扫和N2淋巴结清扫站数、术后住院时间、术后第一天引流量等方面存在统计学差异(均P0.05)。展现达芬奇机器人手术在手术关键数据上的优势，手术者可以更好更精细的操作，实现更少的出血，更好的淋巴结清扫，缩短手术时间和术后恢复时间。
然而，达芬奇机器人手术作为一项新技术，在广泛应用于临床之前，仍有一些技术瓶颈需要克服，以保证手术的顺利和顺利，包括机械臂之间的相互位置关系是否合理，如何在最短的时间内完成学习曲线，如何更好地模拟感觉机械臂的力反馈，如何实现操作者和助手的完美配合，以及如何选择合理的切口更顺利、更科学地完成手术。
机械手臂器械的选择
结合经验和体会，机器人手术中使用的主要器械有永久性Hoook、Cadiere钳和有孔双极钳(图1)。电动钩用于组织分离、切割和止血。与双极电凝相比，电钩的凝固和切割速度更快，止血充分。但单级电凝的安全性需要操作者熟练操作，电钩在电凝过程中会因组织气化而产生烟雾，对封闭或保压空间有轻微影响。心包抓钳和双极抓钳都可以提供中等强度的无创抓钳，可以暴露组织和血管。心包抓钳的抓力略低，牵拉脆弱组织或小血管相对更安全。双极抓钳在抓、放、露的基础上，还可以辅助电钩对邻近重要神经或组织的小血管或组织进行更精细、更安全的止血操作。不敷凝时，可配合电钩做好分离加持。此外，它还可以通过操作持针器和组织剪来缝合组织，各种类型的夹子施加器可以夹住小血管。超声刀虽然也能切割组织和血管，但由于刀头是固定的，与超声刀鞘配合使用，应用场景少，经济性有限；目前我们常规的肺癌根治手术，基本上可以通过电钩、无损抓钳、穿孔双极抓钳来完成。
A:机器人用电动挂钩；b:机器人专用穿孔双极镊子；c:机器人专用无创单孔心包抓钳；
图1达芬奇机器人日常操作所需的仪器
手术切口设计：三臂气密式切口设计及改良三臂+辅助孔切口设计
前期我们课题组采用了双臂辅助孔的切口设计[11]。但随着达芬奇Xi系统的应用和气管重建等一些复杂手术的开展，逐渐发现了双臂切口设计的一些缺点，如肺动脉上支的游离处理、被卡固定的淋巴结和软组织的清理、气道的复杂操作等。由于肺叶的遮挡和患者的体形，双臂系统仍未能正确处理，对助手的配合和熟练程度要求很高。另外，每个操作臂、镜臂和辅助操作孔位于不同的肋间隙，一般涉及3~4个不同的肋间隙。肋间神经受压损伤是术后疼痛、咳嗽咳痰、肺部感染的主要原因。所以我们把原来的两臂设计改进成三臂气密切口设计。主要变化有：1)在原有两臂的基础上，增加了辅助的第三操作臂。第三臂位于后侧，距离第二臂8~10 cm，位置相对固定；2)第一、二、三臂和镜臂的切口设计统一到第八肋间，镜臂位于腋后线，侧卧位胸部最高点，保证每个操作臂之间的距离为8~10 cm，根据患者体型略有变化；3)取消辅助操作口，代之以辅助操作孔，辅助操作孔固定在第一臂和透镜臂之间第九或第十肋之间；4)所有操作臂均覆盖气密罩，辅助孔冲压内径15 mm，保证气密性。同时连接低流量二氧化碳吹入器制作人工气胸，二氧化碳流量10 mmHg，流量10~12 L/min。
1，3，4:工作臂，2:镜头臂；答：辅助操作孔
图2三臂密闭手术切口设计示意图
三臂密闭切口的设计在很大程度上克服了复杂手术中双臂系统的操作困难，提高了手术的安全性。但在应用中也不可避免地出现一些问题，如手术时电动挂钩产生的气化烟雾导致手术视野不清，持续负压造成的压力不适宜掌握，压力过小工作效率明显降低，压力过大导致肺组织重新牵拉，影响手术进程。手术结束时，标本很少能通过内径15 mm的辅助孔取出。因此，我们通过实践最终采用了三臂辅助口的改良手术切口设计方法，即保留三臂，取消密闭气胸，将辅助口改为2~3 cm辅助口并上移至第八肋间，约在肋弓始端，距镜臂8~10 cm处，同时改变腹臂孔(右肺手术4臂；左肺手术一臂)上移至第六或第七肋间，使镜孔、一臂和辅助口呈三角形排列(图3)。改进后的手术切口设计既保留了对肋间神经损伤最小的优点，又在一定程度上加强了助手的辅助作用，降低了内镜切割闭孔器的使用难度，保证了血管气管闭合时的理想角度，提高了手术安全性。凝血仪产生的烟雾可以及时排出，克服了标本取出的困难。术后肋间神经根常规应用罗哌卡因，可大大改善因伤口和导管引起的术后神经痛，显著提高患者术后生活质量。
A:左肺；b:右肺；c:全景
图3改进的三臂辅助口切口设计示意图及全景图(俯视图)
力反馈与助手配合
认为达芬奇的机械臂完全没有力反馈是不准确的。当手通过机械臂抓住组织或血管时，通过3D镜头观察组织或血管被牵拉或变形的程度，可以感受到操作者自身的力量，但需要有良好的胸腔镜肺癌根治手术基础。通过观察胸腔镜手术时组织牵拉的力度，其经验可供达芬奇机器人手术借鉴。其次，达芬奇机器人系统的优越性能需要操作者娴熟的操控技巧，要求操作者具备良好的全身协调能力，做到眼、手、脚协调配合，完美匹配，从一开始的“人跟着系统走”，到“系统跟着人走”，直至最后的“人机合一”。熟练掌握胸腔镜手术也是非常重要的基础。最后，达芬奇机器人手术的顺利完成需要操作者和助手的高度默契。要了解操作者的操作，操作者仪器的一个轻微的移动就会引导助手与之配合，助手要对操作有充分的了解。
天肿达芬奇机器人手术初步结果
收集2016年8月至2020年9月在天津医科大学肿瘤医院接受肺癌根治术的患者资料，最终纳入达芬奇机器人肺癌根治术患者467例，电视胸腔镜肺癌根治术患者467例。
表1 934名患者的临床病理特征
两组患者术中相关数据比较
手术时间[(125.5931.99)min对(129.5432.20)min]，术中出血量[(73.5243.85)ml对(99.2157.73)ml]，淋巴结清扫站数[(8.481.73)N2淋巴结清扫站数[(5.671.17)对(5.351.14)]和淋巴结清扫站数[(24其中10例因包裹肺动脉或其分支的相对较硬的固定淋巴结无法分离而行开胸手术，9例因术中胸腔致密粘连而难以分离。
表2达芬奇机器人手术a
在术后住院时间[(5.843.05)天vs .(5.922.46)天]和术后首日引流量[(351.31162.70)ml vs .(370.58153.01)ml]方面，达芬奇机器人手术优于胸腔镜手术，两组有统计学差异。然而，术后胸腔引流总量、术后并发症数量和术后导管持续时间没有显著差异(均P0.05，表2)。两组术后并发症包括肺部感染、术后漏气、声音嘶哑和乳糜胸，其中机器人组44例(9.4%)，胸腔镜组51例(10.9%)。
两组患者术后相关资料比较
目前全国各地正在逐步探索更多达芬奇机器人的微创手术方式，即纯单孔达芬奇机器人手术。我科张主任开展了天津市首例纯单孔达芬奇机器人手术，完成了单孔下左下肺背段切除术的淋巴结清扫。
图4纯单孔达芬奇机器人手术切口
综上所述，达芬奇机器人具有高灵敏度、高精度的机械手操作系统和三维视野，使其相对于传统胸腔镜具有明显的优势，也是达芬奇机器人手术在胸外科越来越受欢迎的原因。目前初步数据显示，达芬奇机器人手术是胸腔镜手术安全可靠的替代方案，达芬奇机器人手术在围手术期关键指标上优势明显。通过不断优化学习曲线，提高操作者与助手的配合，结合合理设计的操作孔，尤其是辅助孔的位置，可以充分发挥达芬奇机器人操作的优势，最大限度地实现“人机一体化”。机器人手术将在肺部肿瘤的外科治疗中发挥越来越重要的作用。
主编张教授
目前，在肺癌外科领域，尤其是随着越来越多小结节的发现，微创手术占据了绝对的主导地位。2020年我中心微创手术率将达到92%。微创手术包括胸腔镜手术和机器人手术。胸腔镜手术已经非常普及，机器人也逐渐在中国大陆普及。与胸腔镜手术相比，机器人具有更高的可控性、稳定性、精确性和灵活性，特别是在复杂手术和重建手术中。最近包括我们在内的国内一些中心开始尝试单孔机器人手术。天津市肿瘤医院是国内较早开展机器人手术的中心之一，在手术数量和质量上都有成熟的经验。我们想在这里与你分享。
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待续
天津市肿瘤纯单孔达芬奇机器人手术探索
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