《Surgical Endoscopy》:Surgeon workload in supervised robotic colorectal surgery: a surgical task load index study
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背景:机器人辅助结直肠手术(Robot-Assisted Colorectal Surgery, RAS)应用日益广泛,但监督培训期间外科医生的工作负荷及其影响因素尚不清楚。方法:研究人员开展了一项单中心研究,结合前瞻性外科任务负荷指数(Surgical-TL
背景:机器人辅助结直肠手术(Robot-Assisted Colorectal Surgery, RAS)应用日益广泛,但监督培训期间外科医生的工作负荷及其影响因素尚不清楚。方法:研究人员开展了一项单中心研究,结合前瞻性外科任务负荷指数(Surgical-TLX)评估和回顾性队列分析(2023年10月—2025年8月)。初级外科医生定义为非日本内镜外科学会(Japan Society of Endoscopic Surgery, JSES)认证、作为主刀完成<10例机器人辅助结直肠癌手术且毕业后8年内的外科医生;所有初级医生病例全程由JSES认证外科医生直接监督。主要终点为Surgical-TLX工作负荷(6个维度),次要终点包括手术时间、控制台时间、出血量、Clavien–Dindo并发症、住院时间及病理结果。结果:共对10名外科医生72例手术进行Surgical-TLX评估。与JSES认证外科医生相比,初级外科医生的心理需求(mental demand)、时间压力(temporal demand)、任务复杂性(task complexity)及情境意识需求(situational awareness)负荷更高。在多变量模型中,高时间压力负荷与晚期肿瘤因素(T≥3及N阳性病变)相关。初级外科医生手术时间及控制台时间更长,而出血量、术后并发症(Clavien–Dindo ≥2或≥3)、住院时间及病理结果两组相当。结论:在结构化监督下,尽管感知工作负荷较高,RAS可由初级外科医生安全开展。Surgical-TLX有助于可视化认知负荷,并为分级自主性和监督策略提供依据,尤其适用于晚期肿瘤病例。
论文解读:《Surgeon workload in supervised robotic colorectal surgery: a surgical task load index study》
一、研究背景与目的
机器人辅助结直肠手术(Robot?Assisted Colorectal Surgery, RAS)因高精度操作和微创优势在结直肠癌治疗中日益普及,且有研究表明其可减少术中出血、缩短术后恢复时间,总医疗费用与腹腔镜手术相当。然而,经验较少或腹腔镜经验有限的外科医生能否安全施行RAS尚不完全明确。日本的内镜外科技术认定制度(Endoscopic Surgical Skill Qualification System, ESSQS)由日本内镜外科学会(Japan Society for Endoscopic Surgery, JSES)建立,获得认证的JSES?certified surgeon具备丰富的腹腔镜经验和娴熟技术,其参与可改善腹腔镜结直肠手术结局;但也有研究提示腹腔镜经验并非RAS学习的必要条件,不过支持该观点的临床数据仍有限,且尚无研究比较不同经验层级医生在RAS中的应激/工作负荷水平。
外科医生术中工作负荷与应激直接影响操作表现、决策和患者安全——过高负荷会降低注意力、损害情境意识(Situational Awareness, SA)、延迟决策并增加技术失误风险。机器人手术中术者坐于控制台,与术野及床边团队物理隔离,需在高度依赖技术的环境中整合视觉信息、器械操控、沟通和程序决策,工作负荷评估尤为必要。虽有系统综述关注机器人根治性前列腺切除术术者负荷及Senhance系统应激评估,但RAS结直肠手术、尤其是初级医生受监督培训情境下的术者工作负荷数据仍匮乏。
基于此,研究人员假设在结构化监督教学环境下初级外科医生可安全施行RAS,且不同经验层级术者工作负荷存在差异,因而开展本研究以比较JSES认证与初级外科医生行RAS时的术者工作负荷及短期结局,并探索与高工作负荷相关的临床及术者因素。本文发表于《Surgical Endoscopy》。
二、主要研究方法概述
研究为单中心混合设计:前瞻性收集外科任务负荷指数(Surgical Task Load Index, Surgical?TLX)评估数据,回顾性分析临床结局。对象为2023年10月—2025年8月于埼玉医科大学国际医疗中心使用da Vinci Xi系统行RAS结直肠癌根治术的病例,排除梗阻性CRC、联合其他器官切除、侧方淋巴结清扫及主刀完成>50例RAS者(学习曲线报道平台期为25–49例),最终纳入195例连续病例(JSES认证组n=94,初级组n=101)。初级外科医生定义为非JSES认证、主刀RAS结直肠手术<10例、毕业后≤8年者,其所有手术全程由JSES认证医生直接监督。Surgical?TLX评估前瞻性收集72例(10名术者完成术后24 h内自评)。主要终点为Surgical?TLX六维度评分(心理需求 Mental Demands、体力需求 Physical Demands、时间压力 Temporal Demands、任务复杂性 Task Complexity、情境意识 Situational Awareness、干扰 Distraction),按原版量表0–20分加权换算为0–100分,整体负荷(Overall Stress)为六维度加权总分除以15。次要终点含患者基线、手术时间、控制台(console)时间、出血量、Clavien–Dindo分级并发症、住院日及病理结果。统计采用Mann?Whitney U检验、χ2/Fisher精确检验及多变量线性/Logistic回归(校正年龄、性别、BMI、肿瘤部位、T≥3、N±、手术方式、手术时间、上午/下午、开腹史、医生组别),高负荷定义为各维度得分>上四分位数。
三、研究结果
Study population(研究人群)
经筛选后临床结局分析195例(JSES组94例,初级组101例),Surgical?TLX分析72例(10名术者)。两组患者年龄、性别、BMI、ASA分级、肿瘤部位、既往开腹史、术前放化疗无显著差异,基线均衡。
Surgical?TLX scores(Surgical?TLX评分)
初级组心理需求(median 16 vs. 48, p=0.003)、时间压力(26 vs. 36, p=0.03)、任务复杂性(26 vs. 42, p=0.03)及情境意识需求(30 vs. 40, p=0.01)评分显著高于JSES认证组;体力需求和干扰维度两组无显著差异。
Determinants of high Surgical?TLX burden (upper quartile)(高Surgical?TLX负荷的决定因素——上四分位数以上)
高时间压力负荷(Temporal Demand >52)与晚期肿瘤因素显著相关:T≥3(OR 5.44, 95%CI 1.02–43.2, p=0.04)、N阳性病变(OR 11.6, 95%CI 1.86–71.8, p=0.0086)。高情境意识负荷(Situational Awareness >47)与N阳性病变(OR 5.26, 95%CI 1.09–32.8, p=0.03)及初级外科医生身份(vs. JSES认证;OR 4.88, 95%CI 1.2–19.1, p=0.02)显著相关。年龄>75岁、性别、BMI>25、肿瘤部位(结肠/直肠)、手术时间、上下午时段与其无显著关联;心理需求、体力需求、任务复杂性、干扰维度未发现独立高危因素。
Patient characteristics(患者特征)
两组患者在年龄、性别、BMI、ASA分级、肿瘤部位(结肠/直肠)、既往开腹史、术前化疗及术前放疗方面差异均无统计学意义。
Postoperative outcomes(术后结局)
JSES认证组手术时间更短(中位199 min [范围100–378] vs. 244 min [102–432], p=0.01),控制台时间亦更短(112 min [53–258] vs. 133 min [61–240], p=0.03)。出血量、术后住院天数、术后并发症率(Clavien?Dindo ≥2级及≥3级)两组无显著差异。病理结果(切缘、检出淋巴结数、TNM分期等)两组亦无显著差异。
四、讨论与结论总结
讨论指出,NASA?TLX及其外科改良版Surgical?TLX已被验证可用于评估腹腔镜及机器人手术中术者心智负荷并与结局相关;机器人手术术者脱离术野独立坐于控制台,用标准化指标(如Surgical?TLX)量化工作负荷对教学设计与安全评估有重要价值。初级医生在心理需求、时间压力、任务复杂性和情境意识四维度高负荷,反映其单独决策成分更多、实际手术时间延长、组织牵拉与处理决策经验不足。研究支持在RAS结直肠手术中实施分级自主性(Graded Autonomy)——虽在直接监督下初级医生可取得可比短期结局,但因认知负荷更高,应根据病例复杂度和受训者准备度逐步增加自主权;晚期肿瘤(T≥3和/或N阳性)伴更高时间压力,此类病例宜加强监督或由资深医生完成关键步骤。Surgical?TLX可作为"干预触发"工具:持续高时间压力或情境意识评分可提示上级调整病例分配、增加指导或安排模拟训练反馈,形成结构化反馈闭环优化监督强度。局限性含单中心、临床结局样本量有限、Surgical?TLX为主观自评可能存在观察者偏倚、未分析学习曲线效应、Surgical?TLX原为通用外科工具未经机器人专用修订,未来需在多中心及不同机器人平台上验证。
结论(译文):
在结构化监督下,尽管感知工作负荷较高,机器人辅助结直肠手术可由初级外科医生安全实施。外科任务负荷指数(Surgical?TLX)可帮助可视化认知负荷,并为分级自主性和监督策略提供信息依据,特别是针对晚期肿瘤病例。