機(jī)器人輔助腎部分切除術(shù)治療腎癌的現(xiàn)狀

董文培，梁軍號

(上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院泌尿外科，上海200092)

腎癌又叫腎細(xì)胞癌(renal cell carcinoma)，占原發(fā)性腎惡性腫瘤的85%左右。在腎癌治療中，目前以手術(shù)切除腫瘤為主，包括根治性腎切除術(shù)和保留腎組織的腎部分切除術(shù)，其中前者是公認(rèn)的較為常用的腎癌術(shù)式。在保留腎組織的腎部分切除術(shù)中，常輔助使用腹腔鏡、機(jī)器人系統(tǒng)等。隨著計算機(jī)和機(jī)械工程等學(xué)科的發(fā)展，機(jī)器人輔助治療技術(shù)在泌尿外科學(xué)領(lǐng)域迅速發(fā)展，本文就機(jī)器人輔助腎部分切除術(shù)(RAPN)治療腎癌的現(xiàn)狀進(jìn)行綜述。

1 機(jī)器人系統(tǒng)簡介

1.1 機(jī)器人系統(tǒng)發(fā)展歷史

1983年世界上第一款手術(shù)機(jī)器人Arthrobot 在加拿大被用于整形外科手術(shù)，1998年第一代達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)(da Vinci? robotic surgery，Intuitive Surgical Inc.Sunnyvale，CA，USA)在德國被用于心臟手術(shù)［1］，到2009年4月已發(fā)展到第3 代達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)(da Vinci? Si Surgical System)。

至今，達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于泌尿外科、心胸外科和婦產(chǎn)科等。在泌尿外科領(lǐng)域，由于微創(chuàng)、低出血量和低感染率等［1］，機(jī)器人應(yīng)用于前列腺切除術(shù)、腎部份切除術(shù)等術(shù)式。截至2012年11月大陸地區(qū)完成達(dá)芬奇手術(shù)3 389 例，其中泌尿外科手術(shù)606 例［2］。

1.2 機(jī)器人設(shè)備

以第3 代達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)(da Vinci? Si Surgical System)為例，主要有:符合人體工程學(xué)原理的醫(yī)生操作臺(surgeon's console)，帶有4 個機(jī)械臂和內(nèi)手腕(EndoWrist)的手術(shù)臺，光源圖像處理系統(tǒng)3 個部分。

2 RAPN 的治療

2.1 RAPN 的適應(yīng)癥

在EAU 指南2013 版中，RAPN 適用于T1 期腎癌，尤其臨床分期為單純的cT1a，腫瘤≤4 cm 的患者［3］。隨著技術(shù)成熟和經(jīng)驗(yàn)積累，嫻熟的術(shù)者對特定的復(fù)雜cT1a 和cT1b 腫瘤以及雙側(cè)腫瘤、腎功能不全、孤立腎的患者進(jìn)行治療，可獲得與開放性腎部分切除術(shù)(OPN)、LPN 相同的療效［4-5］。從切緣病理陽性率指標(biāo)上，選擇RAPN 治療＞4 cm 的腎癌也是一種較安全可行的方案［6-7］。

2.2 RAPN 的并發(fā)癥

RAPN 術(shù)中并發(fā)癥率為3%［8］，術(shù)后并發(fā)癥率為9.8%，最常見的術(shù)后并發(fā)癥依次為尿漏、出血和腎功能不全等，低于LPN 的18.6% 和OPN 的13.7%［9］。在治療＞4 cm 的腎癌中，RAPN 術(shù)中并發(fā)癥率為4%，術(shù)后并發(fā)癥率為26.5%［6］。除外患者選擇等干擾因素后，RAPN 和LPN 的術(shù)后并發(fā)癥率相近，分別為8.6% 和10.2%［10］?；仡櫺苑治?8064 位接受腎部分切除術(shù)治療的腎癌患者，RAPN、LPN 和OPN 的術(shù)中并發(fā)癥率分別為3.7%、3.5% 和5.3%，術(shù)后并發(fā)癥率分別為22.1%、24.9%和30.5%［11］，與前一結(jié)論［10］相互佐證。

3 RAPN 手術(shù)路徑

術(shù)中常有兩種手術(shù)路徑:一經(jīng)腹路徑，二經(jīng)腹膜外路徑。

4 RAPN 治療的優(yōu)缺點(diǎn)

4.1 RAPN 治療的優(yōu)勢

4.1.1 影響腎癌術(shù)式選擇的一個重要因素就是熱缺血時間(warm ischemia time，WIT):流經(jīng)腎臟的血流占據(jù)心輸出量的20%～25%，因此在腎癌腎部分切除術(shù)中必須夾閉腎動靜脈來防止大出血。在OPN 中，術(shù)者可以使用冰袋等降溫措施來降低被夾閉血管的腎臟代謝率。但在LPN 和RAPN 中，由于缺乏有效的降溫措施，必須將WIT 控制在30 min內(nèi)。過長WIT 可能與術(shù)后短期或長期的腎功能降低有關(guān)［12］。在對比129 例RAPN 和118 例LPN 病例數(shù)據(jù)，可知RAPN 相對于LPN，需要較少WIT(19.7 min vs 28.4 min，P＜0.01)，這將為治療多發(fā)、巨大腫瘤等復(fù)雜病例預(yù)留更多的時間［10］。

4.1.2 RAPN 的一個優(yōu)勢是較少的術(shù)中出血量:研究顯示，RAPN 術(shù)中出血量介于50～237 mL，其中出血量中位數(shù)在≤4 cm 和＞4 cm 患者中分別為100和120 mL［6］。RAPN 低出血量對術(shù)后早期和晚期促進(jìn)腎功能恢復(fù)的影響大于WIT 的影響［13］。

4.1.3 住院時間是選擇治療方案的另一個影響因素:在早期，RAPN 平均住院時間為4.3 d［14］。而在近期，RAPN 住院時間為2.4 d 優(yōu)于 LPN 的2.7 d［10］。

4.1.4 決定RAPN 的前途在于圍手術(shù)期的病理檢查以及遠(yuǎn)期的病理結(jié)果。943 名接受RAPN 患者5年復(fù)發(fā)率和轉(zhuǎn)移率分別為5.2%和2.5%，有21 名最終病理切緣陽性，陽性率為2.2%［15］。研究1 800例接受LPN 和OPN 治療的患者病情，其切緣陽性率分別為2.85% 和1.26%［16］。以上臨床研究表明，從切緣陽性率等病理檢查與中短期的復(fù)發(fā)率和轉(zhuǎn)移率來看，RAPN、LPN 和OPN 無顯著差異，RAPN的療效是可以肯定的。

4.2 RAPN 治療的缺點(diǎn)

任何術(shù)式都不是完美的，RAPN 亦是如此，其主要有以下幾點(diǎn)不足。

4.2.1 術(shù)者熟練程度決定了手術(shù)的成敗:嚴(yán)格意義來說，術(shù)中不少并發(fā)癥的發(fā)生與術(shù)者的操作熟練程度息息相關(guān)，比如血管破裂出血。此外，對助手和機(jī)器人系統(tǒng)第四機(jī)械臂的依賴將會左右主刀醫(yī)生的獨(dú)立性［17］。對于這一問題，78%的泌尿外科醫(yī)生認(rèn)為使用模擬器進(jìn)行機(jī)器人手術(shù)訓(xùn)練很有必要［18］。達(dá)芬奇模擬器作為機(jī)器人手術(shù)的訓(xùn)練工具，對于初學(xué)者來說，它能增強(qiáng)基本手術(shù)技能，縮短學(xué)習(xí)曲線時間，但它沒法評估術(shù)者的操作水平，特別是中級和高級術(shù)者水平的區(qū)分。達(dá)芬奇機(jī)器人模擬器在手術(shù)訓(xùn)練的最終地位仍有待于多中心的研究［19］。

4.2.2 相對的高費(fèi)用:統(tǒng)計173 名接受腎保留手術(shù)的腎癌患者圍手術(shù)期費(fèi)用發(fā)現(xiàn)，48 位接受RAPN 費(fèi)用中位數(shù)為20 314 美元，高于52 位接受OPN 的17 018美元［20］。對比兩組分別接受RAPN 和LPN平均治療費(fèi)用，前者為24 952.51 美元，后者為23 886美元［21］，兩者費(fèi)用差別不顯著［22］。在不考慮設(shè)備購置費(fèi)等情況下，RAPN、LPN 和OPN 的費(fèi)用中位數(shù)分別為10 556 美元、9 924 美元和10 237 美元［23］。造成RAPN 手術(shù)相對高費(fèi)用的原因常為機(jī)械設(shè)備購置費(fèi)、器材耗損費(fèi)和手術(shù)室成本［20-23］!

4.2.3 適應(yīng)癥局限:目前RAPN 只能治療T1 階段的腎癌，對于T2～T4 階段的腎癌首選根治性腎切除術(shù)［3］。

4.2.4 與傳統(tǒng)手術(shù)相比，機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)缺乏有效的觸覺反饋。術(shù)者對手術(shù)視野內(nèi)的組織器官沒有觸覺感知，無法通過觸覺判斷血管、腫瘤等組織的彈性、搏動性、硬度等，這對于某些復(fù)雜的腫瘤手術(shù)尤為不利［2］。

5 展望未來

隨著機(jī)器人手術(shù)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人系統(tǒng)將更多地運(yùn)用到其他臨床學(xué)科領(lǐng)域。盡管機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)已被美國泌尿外科學(xué)會列為泌尿外科住院醫(yī)生基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)部分，但是關(guān)于機(jī)器人手術(shù)訓(xùn)練的指南仍未頒布。而目前的RAPN 主要瓶頸除術(shù)者操作熟練程度外，相對的高手術(shù)費(fèi)用和患者對其的信任接受度仍是不小的挑戰(zhàn)。與此同時，RAPN 術(shù)后缺乏長期調(diào)查隨訪和中長期病理結(jié)果，而這需要多中心大范圍的合作研究，以確定RAPN 的真實(shí)療效。相信，在不久的將來，隨著儀器設(shè)備和機(jī)器人的進(jìn)一步發(fā)展，手術(shù)費(fèi)用的降低、合理化的訓(xùn)練和豐富的操作治療經(jīng)驗(yàn)將為患者帶來更多的福音!

［1］Yates DR，Vaessen C，Roupret M.From Leonardo to Da Vinci:The history of robot-assisted surgery in urology［J］.BJU Int，2011，108:1708-1713.

［2］沈周俊，王先進(jìn)，何威等.達(dá)芬奇機(jī)器人輔助腹腔鏡前列腺癌根治術(shù)的手術(shù)要點(diǎn)［J］.臨床泌尿外科雜志，2013，18:108-112.

［3］Ljungberg B，Bensalah K，Bex A，et al.EAU guidelines on renal cell carcinoma［EB/OL］.European Association of Urology Web site.http://www.uroweb.org/gls/pockets/english/08% 20Renal% 20Cell% 20Carcinoma _LR.pdf.Updated 2013.

［4］Borghesi M，Schiavina R，Gan M，et al.Expanding utilization of robotic partial nephrectomy for clinical T1b and complex T1a renal masses［J］.World J Urol，2013，31:499-504.

［5］Sukumar S，Rogers CG.Robot-Assisted Partial Nephrectomy［J］.J Endourol，2011，25:151-157.

［6］Ficarra V，Bhayani S，Porter J，et al.Robot-assisted partial nephrectomy for renal tumors larger than 4 cm:results of a multicenter，international series［J］.World J Urol，2012，30:665-670.

［7］Petros F，Sukumar S，Rogers C，et al.Multi-Institutional analysis of robot-assisted partial nephrectomy for renal tumors ＞4 cm versus ≤4 cm in 445 consecutive patients［J］.J Endourol，2012，26:642-646.

［8］Guillotreau J，Haber GP，Autorino R，et al.Robotic partial nephrectomy versus laparoscopic cryoablation for the small renal mass［J］.Eur Urol，2012，61:899-904.

［9］Benway BM，Bhayani SB，Rogers CG，et al.Robot-assisted partial nephrectomy:an international experience［J］.Eur Urol，2010，57:815-820.

［10］Benway BM，Bhayani SB，Rogers CG，et al.Robot-assisted partial nephrectomy versus laparoscopic partial nephrectomy for renal tumors:a multi-institutional analysis of perioperative outcomes［J］.J Urol，2009，182:866-872.

［11］Ghani KR，Sukumar S，Rogers CG，et al.Practice patterns and outcomes for open and minimally invasive partial nephrectomy since the introduction of robotic partial nephrectomy:results from the nationwide inpatient sample［J］.J Urol，2013，doi:10.1016/j.juro.2013.10.099［Epub ahead of print］.

［12］Wang L，Lee BR.Robotic partial nephrectomy:current technique and outcomes［J］.Int J Urol，2013，20:848-859.

［13］Colli J，Martin B，Purcell M，et al.Surgical factors affecting return of renal function after partial nephrectomy［J］.Int Urol Nephrol，2011，43:131-137.

［14］Gettman MT，Blute ML，Chow GK，et al.Robotic-assisted laparoscopic partial nephrectomy:technique and initial clinical experience with DaVinci robotic system［J］.Urology，2004，64:914-918.

［15］Khalifeh A，Kaouk JH，Bhayani S，et al.Positive surgical margins in robot-assisted partial nephrectomy:A multi-institutional analysis of oncologic outcomes (leave no tumor behind)［J］.J Urol，2013，190:1674-1679.

［16］Gill IS，Kavoussi LR，Lane BR，et al.Comparison of 1，800 laparoscopic and open partial nephrectomies for single renal tumors［J］.J Urol，2007，178:41-46.

［17］Rogers CG，Laungani R，Bhandari A，et al.Maximizing console surgeon independence during robot-assisted renal surgery by using the fourth arm and tilepro［J］.J Endourol，2009，23:115-121.

［18］Guru KA，Hussain A，Chandrasekhar R，et al.Current status of robot-assisted surgery in urology:a multi-national survey of 297 urologic surgeons［J］.Can J Urol，2009，16:4736-4741.

［19］Lyons C，Goldfarb D，Jones SL，et al.Which skills really matter?Proving face，content，and construct validity for a commercial robotic simulator［J］.Surg Endosc，2013，27:2020-2030.

［20］Castle SM，Gorbatiy V，Avallone MA，et al.Cost comparison of nephron-sparing treatments for cT1a renal masses.Urol Oncol，2013，31:1327-1332.

［21］Hyams E，Pierorazio P，Mullins JK，et al.A comparative cost analysis of robotic-assisted vs.traditional laparoscopic partial nephrectomy［J］.J Endourol，2012，26:843-847.

［22］Ferguson JE，Goyal R，Raynor M，et al.Cost analysis of robot-assisted laparoscopic versus hand-assisted laparoscopic partial nephrectomy［J］.J Endourol，2012，26:1030-1037.

［23］Laydner H，Isac W，Autorino R，et al.Single institutional cost analysis of 325 robotic，laparoscopic，and open partial nephrectomies［J］.Urology，2013，81:533-538.