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这篇综述聚焦开放式机器人辅助显微外科。经 13 个中心超 900 例临床病例研究,总结了 MUSA-2 和 Symani 系统的使用经验。明确淋巴外科是当前最佳适应证,高精度是最大优势,自动化为长期目标,为相关机构提供全面指导。
引言
自 1997 年机器人辅助首次应用于复杂外科手术以来,多个外科专科已将其纳入临床常规操作。但早期机器人系统主要用于宏观解剖结构的微创手术,在显微外科的应用受限。随着显微外科技术发展,如穿支到穿支吻合、淋巴超显微外科等,对显微外科医生的体能要求不断提高,对辅助技术的需求也日益增加。
2019 年和 2020 年,MUSA-2 系统(Microsure,荷兰埃因霍温)和 Symani 手术系统(Medical Microinstruments, Inc.,美国特拉华州威尔明顿)获得欧洲临床应用批准,13 个欧洲显微外科中心开展了超 900 例临床病例,涵盖游离皮瓣手术、淋巴外科手术、再植手术等。为总结经验,开展了一项联合项目,旨在为未来计划实施机器人显微外科手术的机构提供指导。
方法
研究邀请了所有在 2024 年 4 月 1 日前使用 Symani 手术系统或 MUSA-2 系统进行临床机器人辅助显微外科手术的机构参与多中心项目,并参加 2024 年 5 月 9 日欧洲显微外科学会会议(EFSM)的共识会议。13 个活跃中心中有 12 个参与,每个中心至少派一名代表分享经验。
研究采用改良名义组技术(NGT)来回答关于开放式机器人辅助显微外科当前和未来适应证及发展的五个主要问题。该技术分为四个阶段:无声生成、循环发言、讨论和投票。无声生成阶段通过广泛的文献回顾进行,纳入 13 个机构的所有同行评审出版物。循环发言阶段,将文献回顾发送给所有参与机构,收集它们对五个问题的想法,并据此创建每个问题的前四个最常见答案的清单。在 EFSM 2024 的面对面共识会议上,各中心可对清单进行补充。讨论阶段,参与者可澄清问题表述并讨论清单内容。投票阶段分为两个子阶段,先对四个项目清单内容进行评分,再对得分最高的项目进行 “同意” 或 “不同意” 投票,若 “同意” 率超过 70%,则该项目达成共识。
结果
多项研究表明,无论是新手还是专家,在使用机器人辅助显微外科手术时都有陡峭的学习曲线。例如,van Mulken 等人在 2018 年引入 MUSA 机器人进行人工血管吻合,学习效果良好;Ballestín 等人在 2022 年使用 Symani 在人工血管上进行研究,证实了机器人辅助的更高精度,尽管吻合时间更长。临床研究也显示,如 2020 年使用 MUSA 系统的世界首个机器人辅助显微外科临床试验,以及 2022 年 Barbon 等人使用 Symani 的研究,都表明手术时间虽长,但学习曲线陡峭,且临床结果可比。
在肢体和再植手术方面,机器人辅助显微外科在处理精细游离皮瓣的穿支到穿支吻合、手部和手指覆盖的精细游离皮瓣、手指再植等方面具有潜力,可提高神经修复和重建的效果。在乳房手术中,Symani 系统展示了机器人辅助乳房重建的可行性和安全性,但需注意胸部运动的影响,同时 miraDIEP 概念结合机器人辅助穿支到穿支吻合,实现了自体 DIEP 皮瓣重建的微创性。
在头颈部手术中,机器人辅助显微外科可用于血管吻合、神经重建、治疗淋巴水肿和淋巴瘘等,还可能拓展到口腔内血管吻合等新适应证,但多中心临床经验尚未发表。在淋巴外科,机器人辅助淋巴显微和超显微外科是研究热点,多项研究证实其在处理小血管和深部解剖平面手术的可行性和优势,可在局部麻醉下门诊进行,还可用于中央淋巴系统重建。在神经手术中,Symani 系统在周围神经手术中展示了可行性,可实现精确的神经对接。
经改良 NGT 投票,当前开放式机器人显微外科的最佳适应证是 “淋巴超显微外科”,最高收益是 “更高精度”,虽未就未来最佳适应证和最重要的技术改进达成共识,但 “自动化” 被认为是最有价值的长期目标。
讨论
机器人辅助开放式显微外科在欧洲已成为临床现实,有广泛的应用范围。Symani 和 MUSA-2 系统在配置上各有特点,Symani 的一次性器械有额外远端运动轴,便于深部操作;MUSA-2 可结合多种常规显微外科器械,节省成本且器械范围更广。两者都可与合适的光学系统结合实现远程定位。
光学方面,两种机器人平台都可与传统显微镜或(机器人)外视镜结合,通过 3D 屏幕或头戴式显示器可视化手术视野,具有人体工程学优势。学习曲线上,临床前和临床研究都证实了其陡峭性,不过使用机器人辅助缺乏触觉反馈,医生需培养 “看 - 感” 补偿能力。
新的技术如机器人辅助中央淋巴重建和 miraDIEP 概念不断涌现,且机器人辅助在处理越小的结构时优势越明显。目前,MUSA 和 Symani 系统都有正在进行的前瞻性临床试验。
当前机器人辅助显微外科存在一些局限性,如抓握力、速度、电磁场、运动缩放、固定位置等方面的问题。未来,该技术有望在精细皮瓣采集、受体部位准备等方面拓展适应证,通过系统尺寸减小、集成光学、增加仪器灵活性、定制功能、深度识别和补偿系统等改进,还可能实现远程操作和自动化,尽管面临技术和监管障碍,但有望改善手术结果、降低成本。