肝切除术碳足迹随术式由开腹向腹腔镜及机器人辅助手术转变而增加

《Asian Journal of Endoscopic Surgery》：Carbon Footprint in Hepatectomy Increases as the Approach Shifts From Open to Laparoscopic and Robot-Assisted Surgery

　　

背景：本研究评估了开腹、腹腔镜及机器人辅助三种肝部分切除术式在碳足迹（Carbon Footprint, CFP，即二氧化碳当量排放量，单位kg-CO2）方面的环境影响。方法：将接受肝部分切除术的30例患者均分为开腹（n＝10）、腹腔镜（n＝10）及机器人辅助（n＝10）三组。依据器械特征、能耗测定及手术视频分析，计算一次性器械生产、手术室（Operating Room, OR）能耗及废弃物处置阶段的CFP。结果：机器人辅助组总CFP中位数[范围]为59.7[41.8–100.4] kg-CO2，显著高于腹腔镜组46.1[31.6–58.3] kg-CO2（p＝0.041）及开腹组32.3[20.2–45.8] kg-CO2（p＜0.001）。各组中服务阶段（手术室及设备耗电）占总排放最大比例；但一次性器械采购与报废阶段CFP占比随术式由开腹→腹腔镜→机器人辅助依次升高。CFP随手术时间延长而增加，机器人辅助肝切除尤为明显。结论：微创肝切除术CFP更高，机器人辅助术式排放约为开腹手术的1.5倍。为实现手术可持续性，应避免不必要的长时间腹腔镜及机器人手术，并减少一次性器械使用。

肝切除术碳足迹随术式由开腹向腹腔镜及机器人辅助手术转变而增加——论文解读

研究背景与意义

随着全球变暖防控意识提升，各行业均在推进二氧化碳（CO₂）减排，医疗行业因其高资源消耗也日益受到关注。尽管传统评价集中于安全性与疗效，但"可持续外科（sustainable surgery）"或"绿色手术（green surgery）"概念要求同时考量环境负担。已有胃肠外科研究表明腹腔镜结肠切除及胆囊切除的碳足迹（Carbon Footprint, CFP）可能高于开腹手术，但此前尚无针对肝切除术不同术式CFP的比较研究。肝切除属较长时程且需多种能量器械的手术，明确开腹（Open）、腹腔镜（Laparoscopic, Lap）及机器人辅助（Robot-assisted，基于da Vinci Xi系统）三种入路的CFP差异，对推动外科可持续发展具有重要意义。该研究发表于《Asian Journal of Endoscopic Surgery》。

主要研究方法概述

研究人员回顾性纳入大阪都会大学医院行肝部分切除术的患者，按术式连续收集开腹、腹腔镜、机器人辅助组各10例，排除中转开腹、多脏器联合切除及严重粘连病例。CFP计算涵盖三阶段：（1）采购阶段（Procurement Stage）：拆解称重一次性器械的金属、塑料、硅胶组分并按IDEA Ver.3.3系数换算生产排放；（2）服务阶段（Service Stage）：记录手术室空调照明及能量设备（电刀、超声刀、da Vinci Xi系统、气腹机等）实耗电量或按铭牌功率×手术时间估算；（3）退役处置阶段（Decommissioning Stage）：按废弃物重量×运输及焚烧系数计算。基线数据根据实际使用器械数与手术时间外推至全部30例，统计学采用Steel–Dwass检验。

研究结果

3.1 采购阶段（Procurement Stage）CFP

开腹组多用钳夹挫灭法＋血管闭合系统（LigaSure Exact）及Alexis切口保护器，腹腔镜组用超声吸引器（Cavitron Ultrasonic Surgical Aspirator, CUSA）＋超声刀（Harmonic）及戳卡、Hem-o-lok夹，机器人组用da Vinci专用超声刀／双极钳及da Vinci端口、吸引灌洗器等。机器人组采购阶段CFP中位数[范围]为19.0[13.8–19.1] kg-CO₂，显著高于腹腔镜组11.3[5.4–12.3] kg-CO₂（p＜0.001）及开腹组3.8[1.2–6.3] kg-CO₂（p＜0.001），表明微创尤其是机器人手术因大量一次性高耗材致生产排放剧增。

3.2 服务阶段（Service Stage）CFP

腹腔镜组需腹腔镜成像系统及气腹机，机器人组需da Vinci Xi系统耗电。三组手术室基础能耗近似（中位总用电开腹64.0 kWh、腹腔镜77.6 kWh、机器人81.8 kWh），对应CFP分别为27.1[18.6–38.7]、32.9[23.7–44.0]、34.7[28.6–75.3] kg-CO₂，组间差异无统计学意义（p＝0.987及p＝0.191），但因机器人系统基础耗电大，延长手术时间会放大其服务阶段排放。

3.3 退役处置阶段（Decommissioning Stage）CFP

一次性器械废弃物重量开腹组中位397.5 g、腹腔镜组1857.6 g、机器人组4131.7 g。对应处置阶段CFP机器人组6.02[5.74–6.05] kg-CO₂显著高于腹腔镜组2.72[2.45–3.16] kg-CO₂（p＜0.001）及开腹组0.58[0.44–0.72] kg-CO₂（p＜0.001），说明微创术式产生更多需焚烧的医疗废物。

3.4 按肝切除入路的总CFP（Total CFP According to Hepatectomy Approach）

机器人组总CFP 59.7[41.8–100.4] kg-CO₂显著高于腹腔镜组46.1[31.6–58.3] kg-CO₂（p＝0.041）及开腹组32.3[20.2–45.8] kg-CO₂（p＜0.001）；腹腔镜组亦显著高于开腹组（p＝0.006）。CFP构成比：服务阶段占开腹组93.2％、腹腔镜组71.5％、机器人组60.2％；采购阶段占比依次为5.0％、23.0％、29.9％；退役处置占比很小但随微创程度升高上升。CFP与手术时间呈正相关，机器人组因基线高且da Vinci系统持续耗电，延时尚可进一步推高总排放。

讨论与结论总结

既往其他术种研究亦显示微创及机器人手术CFP高于开放手术，与本结果一致。本研究中三组手术时间相近故服务阶段差异未达显著，但若指征不当致腹腔镜或机器人手术时间明显延长，其环境负担将超过开腹。未计入可复用器械消毒灭菌排放可能低估开腹组CFP，未计入半可复用机器人器械全生命周期也可能低估机器人组CFP，且麻醉气体（如地氟烷）亦是重要温室气体源。据日本年行4587例微创肝切除推算，仅此一项年排约237606 kg-CO₂，相当于2023年度日本96.2户家庭年排放。鉴于全球手术需求增长，应倡导可持续外科实践。

结论（Conclusions）翻译：

微创肝切除术会增加碳足迹，机器人辅助术式产生的排放量约为开腹手术的1.5倍。为实现手术可持续性，应避免不必要的延长腹腔镜及机器人手术时间，并努力减少一次性器械的使用。