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二十世纪医学科学对人类文明的重要贡献之一是以腹腔镜技术为代表的微创外科(Minimal invasive Surgery)的形成与发展。980年9月12日，德国的妇产科专家Kurt Semm在基尔成功地施行了世界首例腹腔镜阑尾切除术，而成为“腹腔镜外科之父”。 1987年3月，法国的开业医师Philipe mouret 在里昂利用腹腔镜技术施行盆腔粘连松解术的同时，还成功地切除了患者有慢性炎症和结石的胆囊，从而标志着腹腔镜外科技术的成熟并成为微创外科历史发展的里程碑。近二十年来，由于该技术在遵循传统外科原则的前提下，不仅疗效满意，且因其切口小、创伤轻、痛苦少、恢复快而深受广大病员和临床医师的欢迎并迅速得到推广应用。如同一股浪潮席卷全球的外科学界，渗透到普通外科、心脏外科、胸外科、泌尿外科、脑外科、骨科等各临床专科，动摇着并逐渐替代着已沿用百余年之久的经典的传统外科手术方式。今天，微创外科不仅引发了外科学领域的一场新技术革命，而且正在结合自动机械技术，远程通讯和计算机技术开创一个机器人外科的新时代! 早在1986年，西方七国首脑会议就确定了国际先进的机器人研究计划IARP (International Advanced Robotics Programm)。该计划的宗旨是：“鼓励发展先进的机器人系统，在危险、有害或其它需要的环境替代人的劳动，为世界经济的复苏和发展作出贡献。”对外科手术用机器人的研制得到重大突破且已形成产品的应首推位于美国加州的Computer Motion公司和Intuitive Surgical公司。前者于1994年研制了第一台协助微创手术的内窥镜自动定位系统，取名伊索(Aesop)。尽管它还不是能执行指令独自进行手术操作的“机器人”，而只是一只“扶镜”的电子机械手，但是却迈出了机器人技术介入外科手术的关键一步。至今，外科医师应用“伊索”已在全球做了超过75 000例次微创手术。 1999年1月和2月，由Intuitive Surgical公司制造的“达芬奇”(DA-Vinci)和由Computer Motion公司制造的“宙斯”(Zeus)机器人手术系统分别获得欧洲CE市场认证，标志着真正“手术机器人”的产生。这两套系统都包括高质量的图像传送显示器，医师手控的计算机辅助手术器械，能翻译和传送外科医师手部动作的网络以及支撑移动该系统机械臂的活动支架。在手术中，医师都是坐在控制台上，观察病人体腔内三维图像，利用操作手柄控制分别“扶镜”和执行手术操作的三只机械臂完成外科手术。只不过“宙斯”的“扶镜”手是声控的，而“达芬奇”的手术器械头端增加“手腕关节”，扩大了活动范围和灵活性。因而继于2000年7月11 日通过了美国FDA市场认证后，“达芬奇”成为世界上首套可以正式在医院手术室腹腔手术中使用的机器人手术系统。 2001年8月，笔者有幸应奥地利著名外科学家，前奥地利消化外科学会主席、奥地利因斯布鲁克大学(Universitaet Innsbruck)医学院院长Prof.Dr.E.Bodner 邀请专程赴奥考察机器人外科手术。因斯布鲁克大学医学院是欧洲最著名的医学院校之一，而Prof.Dr.Bodner是奥地利最早开展腹腔镜外科研究的学者。奥地利政府于今年六月引进奥首台外科机器人—“达芬奇”系统(Da Vinci-System)装备该院。至笔者到访之日，该院已应用机器人施行各类微创外科手术约40例。 8月21日上午9时，一名26岁的女性慢性胆囊炎合并胆囊结石的患者被推进因斯布鲁克大学外科医院的手术室。经气管插管麻醉后，消毒铺巾。经脐部穿刺造气腹后，分别在脐部、剑突下及右肋缘下穿刺安置12mm直径套管作为器械通道。然后将已经用无菌透明塑料套封包手臂的机器人推近手术台边，置机械手臂于手术区上方。器械护士将腹腔镜连接机器人中间手臂，并经脐部孔插入腹腔。然后将手术器械分别安装在左、右手臂上并分别经剑突下和右肋缘下套管插入腹腔。Prof.Dr.Bodner 坐在离手术台约10米距离的控制台上。通过观察计算机将腹腔镜采集的视频信号组建的腹腔三维立体图像，双手分别操作两个可旋转的手柄手，脚踩控制电切、电凝器，开始了分离胆囊三角、胆囊管及血管。此时机器手臂随着术者的操作意图而动作。分离、钳夹、结扎、离断，动作异常灵活和可靠。约20分钟已干净、利索地将胆囊从肝床上剥离下来。而手术台上唯一的器械护士仅为机械手臂更换二次手术器械即完成整个手术操作。 据Prof.Dr.Bodner 介绍：手术机器人的最大优点是能消除外科医师不同程度存在的操作时手的颤抖而使手术解剖更加精细和平稳，这对于高精度的手术，如心脏和脑部手术以及长时间的复杂手术尤其重要。从而使得外科介入对病人创伤再次微小化。尽管称为机器人手术，但操作意图和指令是由医师发出的，外科操作则以腹腔镜技术为基础。仍然需要造气腹创造手术空间，腹壁打孔建立手术器械通道。手术方式仍需遵循传统外科手术原则。与常规腹腔镜手术不同之处在于：①手术者无需站在手术台上，而是坐在远离手术台的机器人控制台上，实现了外科医师们“坐在沙发上开刀的梦想;②手术器械不是由手术者直接操作，而是由机器人的机械手臂，按手术者遥控的指令实施切割、分离、止血、结扎、缝合等外科操作动作;③通过计算机处理提供给手术者的不再是电视屏幕那样的二维图像，而是清晰明亮放大了20倍的的三维空间，手术者感觉好象置身于患者的腹腔，几乎没有视野死角;④所谓智能化器械比常规的腹腔镜器械的关节灵活，可以提供几乎可与人手相媲美的手的旋转、弯曲等动作，这在重要脏器和血管、神经的分离和处理时，提供了精确性的保证。 2001年9月7日，如同美国飞行家查尔斯.林德伯格于1927年只身飞越大西洋的壮举。位于美国纽约的外科医师看着电视屏幕操纵机械手，通过横跨大西洋的高速光纤电缆，远程遥控位于法国斯特拉斯堡医院手术室里的“宙斯”机器人为一位68岁的女性病人成功地施行了腹腔镜胆囊切除术。这次被命名为“林德.伯格手术”的成功意味着：随着现代远程通讯技术和智能化工程技术的发展，世界上任何一个角落的病人欲得到世界上任何一位顶尖专家亲自操作的手术治疗的梦想将成为可能。 如果说微创外科是人们将光、电技术，生物工程技术和材料科学等现代高科技成果融于传统的外科手术技巧之中的成功典范，则机器人手术是现代远程信息技术和智能化工程技术与微创外科技术结合的精美之作。前者缩小了外科介入对病人的创伤，而后者则缩小了整个世界! 回顾微创外科的兴起和发展的历程，联想到机器人手术的产生及其对外科学的影响，可以预计：机器人手术将要掀起继微创外科以来的又一次新技术革命的浪潮。微创外科的21世纪将是机器人手术的世纪! |
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