【原】浅谈机器人心脏手术先河与发展

Xiac2cmv1bxedf 2022-09-23 发布于江苏

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浅谈机器人心脏手术先河与发展

目前，已经有越来越多的科学技术走进了医学领域，被广大医院使用，而机器人心脏外科手术技术在目前仍是较为少见且新颖的手术技术。这项技术极大地帮助了外科医生，在提供精细化操作上起到了很大的帮助。本文主要针对机器人心脏手术简要介绍了这项技术的开创历史，以增进对这项技术的认识和思考。

1 机器人心脏手术概念

机器人心脏手术是一种微创心脏手术方法，使用机器人设备、微型摄像头和精密仪器进入心脏，而不必做大切口或切开胸骨。[[i]]简单说来，就是让机器人做微创切口，以便医生可以进入心脏做手术。由于机器人的精细化技术，病人身上的切口就不需过大。

2 机器人心脏手术相比传统心脏手术的优势

传统的心脏手术需要外科医生打开胸腔才能接触到心脏进行修复。这种方法需要切开胸骨并打开肋骨，这需要一个非常大的切口，还对胸部造成许多意外的损伤。

采用机器人方法，外科医生无需切开胸骨。取而代之的是，我们通过肋骨之间的小切口来移动器械。这可以降低了感染和失血等术后并发症的风险，显著减少疤痕形成，缩短住院时间，并且能够更快地恢复正常日常活动。因为胸骨没有切开，患者在康复过程中遭受的疼痛也往往要少得多。

3 全球首例机器人心脏外科手术

1998 年 5 月 7 日，全球首台机器人手术，也是首台机器人心脏手术由 Carpentier A 实施.该手术采用的是达芬奇机器人系统的原型机。Carpentier A 和 Loulmet D 于 1997 年 8 月~1998 年4 月利用动物和尸体进行了必要的实验和培训，并且通过了伦理委员会批准。手术为房间隔瘤切除和房缺自体心包补片修补。患者女，52 岁，2 月前因中风接受检查，诊断为房间隔缺损和房间隔瘤，分别为 3cm×2cm 和 1cm。手术采用右乳房下小切口和部分右胸骨切开，胸部切口大小为 6cm×4cm，3 个机械臂经该切口入胸，进入手术部位（心包和右心房）。该手术房缺修补时长 2h，主动脉阻断时间为 3h，总时长 8h，失血 480ml。患者于术后 8d 顺利出院。除此之外，医生们还用达芬奇机器人给其他病人做了手术，术后早期冠状动脉造影显示 2 例接受机器人辅助冠状动脉搭桥术（Robot-assisted coronary artery bypass，RACAB）和另外 2 例接受 TECAB 的患者桥血管均通畅，术后随访 6 个月均未发现相应并发症，从而开启了机器人微创心脏外科的新纪元。

经过这么一例新手术的创举，打开了机器人手术的大门，为未来的病人提供了新的更安全、更高效的手术方案，同时由于术后并发症轻微甚至没有什么副作用，这种技术也能逐渐被大家认可接受。就这样，通过这台手术，一方面为病人提供了更优的治疗方案；另一方面也预示着人类医学向前进了一大步。

4 各地区机器人心脏外科手术的起步

4.1 北美机器人心脏外科手术的起步

北美第 1 例达芬奇机器人辅助下二尖瓣成形术于 2000 年 5 月由 Chitwood 团队实施成功。该团队后续陆续开展了 20 例机器人辅助下二尖瓣成形术，手术愈后较好。自此他们继续用机器人技术对病人进行手术，通过达芬奇机器人完成了不同类型的二尖瓣成形术，其中 0 例死亡。随访结果显示，术后 1 个月，轻度或轻度以上反流患者占 8%，仅有 5% 的患者因为反流问题需要再次手术，而其他无反流或轻微反流患者占 92%。

根据以上临床实验结果，美国 FDA 于 2002年批准达芬奇机器人手术系统用于二尖瓣成形手术，自此北美机器人心脏手术得以推广应用。

4.2 亚洲机器人心脏外科手术的起步

2005 年 7 月，韩国卫生和福利部批准达芬奇机器人为医疗器械，韩国延世大学 Severance医院开始在韩国开展机器人手术。2007 年 1 月15 日中国大陆首例全机器人房间隔缺损修补术在解放军总医院完成。2009 年 11 月达芬奇机器人获得日本厚生劳务省（Ministry of Health，Labor，and Welfare，MHLW）批准。

从时间的角度上看，其实到这项技术被其他几个国家国使用还是用了不少时间，时间跨度快十年；从地域上看，仅凭查到的文献，其实传播的范围虽广，但大部分国家都未开始使用。但至少在21世纪初这项技术就已被广泛流传，这预示着机器人心脏外科手术这项技术也许将在未来进一步发展和传播，变成一项常规手术方案，为广大心脏病患者带去福音。

5 对机器人心脏手术的分析与展望

5.1 国内机器人心脏手术

2007年1月15日, 中国首例全机器人房间隔缺损修补手术在解放军总医院顺利完成。此后经过短短几年时间的发展，解放军总医院机器人心脏手术团队即完成了各种全机器人不开胸心脏手术 25 种 800 余例，全部获得成功。涵盖了目前世界上“达芬奇”机器人手术系统所能完成的全部心脏手术，是全球单中心完成机器人心脏手术种类最多的心脏外科中心。包括不停跳下冠状动脉旁路移植、二尖瓣成形和替换、三尖瓣成形、房间隔缺损修补、室间隔缺损修补、肺静脉异位引流矫治、三房心矫正、原发孔房间隔缺损修补、肺动脉瓣狭窄矫正、左心室起搏电极植入、心脏和纵隔肿瘤切除等，其中不开胸、心脏跳动下冠状动脉搭桥是目前机器人心脏手术的微创极限。全机器人心脏不停跳下冠状动脉旁路移植术加支架植入、心脏不停跳下房间隔缺损修补、心脏不停跳下房间隔缺损修补同期行三尖瓣成形、心脏不停跳下右心房肿瘤切除、部分肺静脉畸形引流矫正、室间隔缺损修补、原发孔房间隔缺损修补和三房心矫正 8 种手术为国际首创。

由此可见，机器人心脏手术技术在我国现阶段已经取得了一定的进展，这也预示着机器人手术技术也将在我国不断发展起来。按照目前国内人工智能时代化趋势，手术机器人也许会在未来越来越流行，所以发展好机器人手术技术也将成为我国医疗的一项重大认为。如果这项技术在未来发展成熟，就能救治好更多的病人，让医学在历史上前进一大步。

5.2 对全世界人类的意义

这项技术的问世，无疑是一项世界性的进步。这项技术目前也只是初尝试，还仍需全世界的医学人才进一步对这项技术进行研究和发展，不过目前这项技术已经能够为一些患者带来一些福音，这已经是一个绝佳的好消息。下一步要做的，就是将这项技术在不断发展和推广，要争取让更多的地区能用上更完善的这项技术，这有待后人进一步努力。

无论如何，这项技术的开创已经是一个好的开始，我相信在未来一定能让这项技术更成熟完善，能治疗更多的病人。

参考文献

【1】机器人心脏手术：您需要了解的事

https://www.cn-healthcare.com/articlewm/20201211/content-1171066.html

【2】孙家琪,钟前进.机器人心脏外科手术的发展历史和现状[J].机器人外科学杂志(中英文),2021,2(6):415-420

【3】张帅朋,张成鑫,王嵘.机器人手术系统在心脏外科手术中的应用[J].机器人外科学杂志(中英文),2021,2(6):439-450

【4】高长青.中国机器人微创心血管外科的历史、现状与展望[J].中国医疗器械信息,2017,23(07):2-8.DOI:10.15971/j.cnki.cmdi.2017.07.002.