【协和医学杂志】机器人胰腺手术应用现状与未来

胰腺解剖位置深、毗邻上腹部重要血管，因此以胰十二指肠切除术为代表的胰腺手术具有耗时长、技术难度大、手术风险高、术后并发症多等特点。

20世纪80年代起，腹腔镜技术开始应用于普外科各类手术，自第1台腹腔镜胰十二指肠切除术至今，经过30年的发展，微创概念已深入胰腺外科医生内心并成为绝大多数胰腺手术方式的优选^[1]。然而，腹腔镜手术由于操作难度大、图像呈现不够清晰、学习曲线长等因素，制约了其在胰腺手术中的大范围应用。

机器人手术技术以其高精度、大视野、操作灵活、学习曲线短等特点，优化了手术流程，近10年来广泛应用于胰腺手术中。本文将回顾机器人胰腺手术的发展历程，介绍机器人手术技术在胰腺外科领域的应用现状，并展望机器人胰腺手术的未来发展趋势。

1 机器人胰腺手术的发展历程

机器人手术技术的兴起是近年来外科学领域重要的里程碑事件，其发展历史可追溯至20世纪90年代^[2]。在以腹腔镜技术为主、微创技术快速发展的20世纪末，胰腺外科医生也开始追求以更小创伤、更快恢复时间、更低并发症发生率来处理胰腺疾病。1994年，Gagner开展全球首例腹腔镜胰十二指肠切除术；同年，Cuschieri开展了全球首例腹腔镜胰体尾切除术^[3]。

然而，由于胰腺手术解剖位置复杂、胰肠吻合精细程度要求高等客观条件，而腹腔镜技术的视野空间狭小，器械无法完成多角度高精度操作，成为影响胰腺外科医生学习曲线的重要因素。为此，机器人手术技术应运而生。

2000年，首个商用机器人手术系统——达芬奇机器人手术系统获得了美国食品药品监督管理局（FDA）的批准，为机器人胰腺手术的发展提供了技术保障。最早的机器人胰腺手术可追溯至2002年，Melvin进行了全球首例机器人胰体尾切除术，标志着机器人技术在胰腺外科领域的首次应用^[4]。随着科技的不断进步，机器人手术技术在医疗领域得以快速发展。随后，众多胰腺中心开始逐渐引入机器人手术系统并开展了更多临床实践和研究，为机器人胰腺手术的发展打下了坚实基础。

在接下来的10余年里，机器人胰腺手术得到了长足发展。随着临床经验的积累和研究的不断深入，机器人胰腺手术技术和操作步骤逐渐规范化和标准化，手术操作的熟练度和安全性也得到了显著提高。同时，机器人系统的不断升级和更新，使得机器人胰腺手术操作更加精准、灵活和安全，为胰腺疾病患者带来了更好的治疗效果。中华医学会外科学分会胰腺外科学组联合中国抗癌协会胰腺癌专业委员会发布了《腹腔镜或机器人辅助胰腺癌根治术中国专家共识（2022年版）》，肯定了机器人手术技术在胰腺癌领域的肿瘤学治疗效果和手术安全性^[5]。

目前，应用最广泛的机器人手术系统为达芬奇机器人手术系统，其由手术机器人本体、医生控制台和外科手术台三部分组成。其中，手术机器人本体包含多个具有高自由度、可模拟人手运动范围的机械臂，能够实现高度精准的手术操作；医生控制台通过高清晰的立体视野，助力主刀医生通过双手操作杆控制机械臂、双脚踏板控制能量器械以完成高难度的胰腺手术操作；外科手术台用于支撑患者并可调节胰腺手术的适宜体位，最新的机器人配套手术台可同时实现协同机械臂及调整高度或角度的需求。

2 机器人胰腺手术的应用现状

2.1 胰十二指肠切除术

2003年，Guilianotti团队首次发表了8例机器人胰十二指肠切除术的观察性临床研究，证实了该术式的安全性及可行性^[6]。历经20余年的发展，国内外越来越多的大型胰腺中心开始常规开展机器人胰十二指肠切除术，其优势主要体现在以下方面：

1 机器人的3D视野和放大效果有助于术者更清晰地进行血管显露和解剖；

2 机械臂540°可旋转的高灵活度，有助于术者进行更快捷的血管缝扎和更精细的胰肠吻合，确保手术安全性和胰肠吻合的满意度；

3 卡地亚、双极电凝、超声刀及针持等器械在多个机械臂的协同操作及互相替换均在术者控制之中，使其具有更开阔的腹腔内操作空间、更便捷的止血及缝合体验。

尽管目前缺少大样本前瞻性研究，但诸多回顾性研究已证实机器人胰十二指肠切除术的安全性及其对胰腺癌的根治效果。

在手术安全性方面，瑞金医院团队于2021年发表了基于450例机器人胰十二指肠切除术的大样本回顾性研究，该术式的2个重要学习曲线节点位于100例和250例^[7]；Yan等^[8]的Meta分析结果显示，与开腹胰十二指肠切除术相比，机器人胰十二指肠切除术的术中出血量更少、术后住院时间更短、术后感染发生率更低；Kamarajah等^[9]的Meta分析结果显示，与腹腔镜胰十二指肠切除术相比，机器人胰十二指肠切除术的中转开腹率和输血率更低。

在肿瘤根治效果方面，Nassour团队基于美国癌症数据库的研究表明，机器人胰十二指肠切除术较开腹手术可获取更多的淋巴结和更高的R0切除率^[10]。国际及国内专家共识均认为机器人胰十二指肠切除术在肿瘤根治的远近期疗效方面不劣于开腹及腹腔镜胰十二指肠切除术，推荐在技术成熟的大型胰腺中心，筛选合适的胰头癌患者行机器人胰十二指肠切除术，以获得相似或更佳的肿瘤根治效果^[5,11]。

2.2 胰体尾切除术

自2002年Melvin首次进行机器人胰体尾切除术后，机器人手术技术在胰体尾切除术中亦具有广泛应用。胰体尾癌患者需行根治性胰体尾联合脾脏切除术，期间需完整清扫上腹部引流胰体尾区域的淋巴结及腹膜后淋巴脂肪组织，体积较大的良性或低度恶性胰腺肿瘤患者期待行保留脾脏的胰体尾切除，而机器人手术技术在胰体尾癌的根治和良性肿瘤的脾脏保留方面均具有明显优势。

在手术安全性方面，Daouadi团队的研究表明，相较于腹腔镜胰体尾切除术，机器人胰体尾切除术具有更低的中转开腹率、更少的术中出血量及更短的住院时间，且二者在手术并发症发生率方面无显著差异^[12]。

在肿瘤根治效果方面，Raoof及Watson团队的回顾性研究表明，机器人胰体尾切除术在淋巴结清扫及R0切除率方面均优于开腹胰体尾切除术（相较于腹腔镜组无明显差异），且机器人组患者的总生存率更高^[13-14]。

在保脾率方面，由于机器人手术过程中可更精细地处理脾动脉及脾静脉，尤其是Kimura法对于脾血管的保护及缝扎止血具有更大优势。Hu等^[15]的Meta分析结果表明，机器人胰体尾切除术的保脾成功率显著高于腹腔镜手术。

2.3 全胰切除术

对于胰腺癌、慢性胰腺炎、胰腺导管内乳头状黏液性肿瘤、胰腺神经内分泌肿瘤累及全胰或多灶性生长，以及胰头切除术后残余胰腺吻合困难的患者，常采用全胰切除术。随着内外分泌功能替代治疗方式的不断优化，全胰切除术后患者的生存质量与胰十二指肠切除术后患者相比无明显差异。因此，胰腺外科医生开始积极采用全胰切除术处理存在上述适应证的胰腺疾病患者。

相较于腹腔镜全胰切除术，机器人全胰切除术的术者可更便捷地先后进行右侧腹部胰十二指肠切除及左侧腹部胰体尾切除。Boggi团队的研究表明，相较于开腹全胰切除术，机器人全胰切除术的术中出血量更少、术后康复效果更好^[16]。瑞金医院团队的研究证实，相较于开腹手术，机器人全胰切除术的手术时间更短、保脾率更高^[17]。

2.4 胰腺肿瘤剜除术

胰腺肿瘤剜除术是体积较小的良性或低度恶性肿瘤患者的最优选术式，以胰岛素瘤为代表的胰腺神经内分泌肿瘤是最典型的胰腺肿瘤剜除术适应证。由于肿瘤可出现于胰腺任意部位，毗邻主胰管、胆总管、门静脉等重要解剖部位的肿瘤在剜除时需更精细的解剖以保留其完整结构和功能。

北京协和医院在胰岛素瘤诊疗方面具有悠久的历史和丰富经验，曾报道全球最大单中心胰岛素瘤队列研究。2012年9月，北京协和医院开展了首例机器人胰岛素瘤切除术，目前已完成近200例机器人胰岛素瘤剜除术。

瑞金医院团队通过回顾性研究发现，机器人胰腺肿瘤剜除术组较开腹组的手术时间更短、出血量更少，两组并发症发生率、胰瘘发生率、腹腔引流拔管时间、住院时间均无统计学差异^[18]。

借助术中超声等手段，术者可更准确地定位肿瘤在胰腺实质内的具体位置，并明确与主胰管的关系；术前借助经内镜逆行胰胆管造影行胆胰管支架置入及术中胆管荧光成像辅助，术者可在机器人胰腺肿瘤剜除术中更精准地保护主胰管及胆管。

2.5 胰腺中段切除术

对于胰腺颈体部的良性或低度恶性肿瘤患者，有经验的胰腺中心可开展胰腺中段切除术，其目的在于最小程度破坏胰腺组织、最大程度保留胰腺功能。但该术式存在一定局限性：

1 同时存在近端胰腺断端和远端胰肠或胰胃吻合口，胰瘘及其继发的感染、出血发生率显著高于胰体尾切除术；

2 仅适用于良性或低度恶性肿瘤，因胰颈部胰腺癌需满足根治性范围，应根据其是否侵犯胃十二指肠动脉等因素决定行胰十二指肠切除术或胰体尾联合脾脏切除术，因此无法选择胰腺中段切除术；

3 对术中肿瘤定位、胰管保护、血管解剖、胰肠吻合等技术经验要求高，仅可在大型胰腺中心开展。

2010年，Giulianotti完成了全球首例机器人胰腺中段切除术^[19]；2016年，彭承宏团队开展了100例胰腺中段占位患者的机器人与开腹胰腺中段切除术的前瞻性对照研究，结果显示机器人组的住院时间更短、胰瘘发生率更低、术后饮食恢复更快^[20]；2017年，刘荣团队进行了首例胰管成型、胰腺端端吻合的机器人胰腺中段切除术^[21]，并于2019年发表了机器人胰腺端端吻合的手术术式，证实了机器人灵活的机械臂可更有效、更安全地完成精细胰管成型及吻合^[22]。

3 机器人胰腺手术的未来发展趋势

3.1 手术更加精细化与智能化

机器人手术系统需不断优化升级。更便捷的系统构建有助于胰腺外科医生熟悉机器人手术系统的操作，更细长的机械臂、更灵活的关节将助力复杂解剖区域、高难度胰腺手术的安全开展，单孔机器人手术系统将给患者带来更小的创伤。

随着人工智能和大数据技术的不断进步，机器人手术系统通过不断学习，积累大量的手术数据，可进行术前设计并优化手术计划，为胰腺外科医生提供更具个性化的手术方案。

生理学融合也是机器人手术系统的重要发展趋势，将患者的生理指标与手术进程相融合，将异常的病理变化与手术风险相融合，及时调整手术方案，可提高手术的安全性。

此外，虚拟现实和增强现实等图像引导技术将在机器人胰腺手术中广泛应用。通过虚拟现实技术，胰腺外科医生可在术前模拟操作，熟悉手术步骤，提高手术精准度，而增强现实技术有助于外科医生在术中获得更多的信息并辅助决策，提高手术的安全性和效率。

3.2 手术更加规范化与标准化

未来的机器人胰腺手术需更加标准化和规范化。随着临床经验的积累和临床实践指南的制定，机器人胰腺手术的操作步骤将更加规范化，术前评估和手术操作将更加系统化，从而保证手术质量和安全。

此外，随着医疗机构和医生对机器人手术的接受度不断提升，机器人手术的规范化标准将得到更好的推广和应用，更多的胰腺疾病患者将受益于这种先进的治疗方式。

此外，随着技术的不断成熟及成本的降低，机器人手术将逐渐普及至更多医疗机构和地区，使更多患者获益。同时，随着机器人手术系统的不断更新和升级，手术操作的简便性提升，操作者的培训难度也将进一步降低，更多的外科医生将掌握这项技术，从而推动机器人胰腺手术的普及。

3.3 加快推进远程机器人手术

2001年，在美国与法国之间进行了首例跨国远程机器人手术，这台手术以首位飞越大西洋的飞行员林德伯格先生的名字命名为“林德伯格手术”。机器人手术技术已成功将主刀医生从手术台解放，但目前以达芬奇为代表的手术机器人系统其信号传递仅局限于狭小的手术间内，而基于通信技术进步的远程机器人胰腺手术将成为未来发展趋势。国产手术机器人在远程手术方面发展迅猛且稳健，目前国产手术机器人已完成全球首个100例5G远程手术，并完成包括“跨国”“洲际”“环球”在内的多个全球首例远程手术操作验证。

推进远程机器人胰腺手术可弥补医疗资源分布不均的问题，突破大规模胰腺中心的地理限制，将各大胰腺中心的宝贵手术经验无差别地推广至更大范围及基层医院。同时，推进远程机器人胰腺手术将促进医疗技术的交流与合作。远程机器人手术系统可实现不同胰腺中心医生之间的远程协作，医疗团队通过远程通信技术进行实时交流，分享医疗经验和技术，促进医疗技术的共享与合作，为机器人胰腺手术的不断改进和创新提供更多机遇。

3.4 积极开展相关临床研究

关于机器人胰腺手术的循证医学证据，已由最初的个案报道或病例系列报道发展为回顾性研究，目前逐渐出现前瞻性研究，支持机器人手术技术在胰腺外科应用的安全性、有效性证据级别正逐渐提升。受机器人技术的普及程度、胰腺外科医生的技术习惯、机器人胰腺手术缺乏同质化等因素的制约，目前仍缺乏全国甚至国际范围的多中心、前瞻性、随机对照研究，机器人胰腺手术在肿瘤根治水平、并发症发生率等方面仍缺乏高级别的证据支持。期待未来我国以病例数量优势为基础，积极、规范地开展机器人胰腺手术相关高质量临床研究，为机器人胰腺手术的应用和推广提供坚实的循证医学证据。

3.5 加快推进国产手术机器人的验证与应用

近10余年来，国产手术机器人发展迅速，多个品牌的国产机器人已在普通外科、泌尿外科、妇产科、胸外科、神经外科、骨科、口腔科等领域广泛应用。在多例国产机器人胰体尾切除术顺利完成的基础上，2023年10月首例国产机器人胰十二指肠切除术在上海完成，初步验证了国产手术机器人系统辅助医生开展复杂胰腺手术的安全性和可靠性。未来国内大型胰腺中心应发挥引领作用，积极开展国产手术机器人系统在胰腺手术中应用的验证工作，推进国产手术机器人系统更快、更安全、更高效地服务于我国胰腺疾病患者。

4 小结与展望

历经20余年的发展，机器人胰腺手术日趋成熟，其治疗的安全性和有效性已得到初步验证，基于视野清晰、操作灵活、精确度高等优势，其已成为世界范围内胰腺外科医生治疗各类良恶性胰腺肿瘤的优选手术方式。未来，国内及国际胰腺外科医生应进一步加强合作、完善机器人胰腺手术的规范化与同质化，并基于此开展多中心、前瞻性随机对照研究，以进一步证实机器人胰腺手术的安全性和肿瘤根治效果，同时强化多学科交叉，推进机器人手术技术的精细化、智能化和远程化。

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