单孔腹腔镜手术从广义上可分为经脐单孔腹腔镜手术(laparoendoscopic single-site surgery, LESS)和经自然腔道的内镜手术(natural orifice transluminal endoscopic surgery, NOTES)。前者是指通过肚脐进行手术操作,后者是指通过口腔、肛门、阴道或内脏造口进入腹腔完成手术。从多孔腹腔镜到经脐单孔腹腔镜,再到NOTES,其微创理念逐渐升级,其美容优势更加突出,但其手术难度也在提高。NOTES不在体表留下手术疤痕,一直是外科医师们追求的目标,但由于技术和器械的限制,NOTES在临床的发展缓慢。于是妇科医师们退而利用肚脐这一自然疤痕,尝试经脐单孔腹腔镜手术。一方面,经脐单孔腹腔镜手术是NOTES的妥协,手术难度的降低有利于单孔腹腔镜手术的应用和推广,因此近年来经脐单孔腹腔镜手术得以迅速发展。另一方面,经脐单孔腹腔镜手术也是通往NOTES的桥梁,在经脐单孔腹腔镜手术中积累的经验技巧可以应用到NOTES,有助于临床更好地开展NOTES,因而近年NOTES在妇科也迅速崛起。
狭义上,单孔腹腔镜手术在妇科领域多指经脐单孔腹腔镜手术。而NOTES由于妇科解剖的特殊优势通常为经阴道NOTES(vNOTES)。本文结合临床资料及研究进展,着重探讨单孔腹腔镜下的“筷子效应”和操作技术,同时对单孔、机器人单孔以及vNOTES在妇科手术中的应用进行文献综述和经验分享,以期提高单孔腹腔镜手术的操作水平,指明其在妇科领域的发展方向。
1 单孔腹腔镜手术、vNOTES的“筷子效应”及对策单孔腹腔镜手术有其独特的技术难点,比如器械的相互干扰,操作三角的局限等,限制了其在临床的广泛开展。器械间相互干扰,即所谓的“筷子效应”,会增加手术难度,降低手术安全性。基于此,我们总结了“三位一体”的思路来认识和处理单孔腹腔镜下“筷子效应”[1]。“三位”即发生“筷子效应”的3个水平,分别为腹腔外水平、肚脐水平和腹腔内水平。3个水平的器械干扰本质上是一体的,并不孤立存在。以腹腔镜外水平的“筷子效应”为例,其形成原因包括:①器械手柄间的相互干扰;②主刀两手在同一水平操作,左右手相互干扰;③镜头与器械手柄在同一水平,扶镜手与主刀手干扰;④入路平台(port)的器械通道较大,器械通道间的相互干扰。相应的对策包括:①采用更细手柄的器械;②使用不同长度或者打弯的器械。比如5 mm 30°加长镜头,可远离主刀手操作水平,减少干扰;③使用光纤摄像头一体镜,减少光纤对操作手的干扰;④把port做小,比如我们已获专利的自制port与韩国人发明的自制port相比,可明显减小“筷子效应”,提高手术操作性[1-2]。
与此类似,在vNOTES发生“筷子效应”3个区域为:阴道外区域、阴道内区域和腹腔内区域。与经脐单孔不同的是,阴道内区域范围较大,对器械的限制更多。因此,CHEN等[3]使用了阴道内支撑环,一定程度上缓解了阴道内的干扰。但总的说来,vNOTES器械干扰的形成原因及对策与经脐单孔腹腔镜是相似的。这也一定程度上证明了经脐单孔腹腔镜的发展有助于更好地理解和开展vNOTES。
2 单孔腹腔镜下的特殊操作技术单孔腹腔镜的操作技术与多孔有很大的不同,单孔下的操作难度更大,更具挑战性。我们的初期临床资料表明:前20台手术中4台(20%)更改手术方式(中转开腹或两孔),后40台手术中1台转为两孔(3.5%),操作技术在20台之后趋于稳定[2]。认识和理解单孔下的操作技术有助于缩短单孔的学习曲线,提高操作技能。通常我们把多孔腹腔镜比作刀叉,单孔腹腔镜比作筷子,可以借鉴握筷方式来理解单孔下的操作技术。多数研究把握筷方式分为两种[4],一种是钳子手,一种是剪刀手。前者的特点是一动一静不交叉,后者的特点是联动交叉。这两种方式都与单孔下的操作有关。
2.1 钳子手操作钳子手握筷时,一支为动筷,一支为静筷,两筷协同夹取食物。这是大多数人采用的握筷方式,也是通常被认为正确的握筷方式。单孔腹腔镜直器械操作时就会使用到这种方式。单孔下器械在腹腔内的活动空间有限,不能充分展开,通常一手运动进行主要操作,另一手保持牵拉、阻挡等静态动作。王延洲等[5]所述的宫颈癌根治术中的筷子法单孔腹腔镜技术,即为钳子手操作。事实上,腹腔镜下的器械操作,不论在多孔还是单孔、在宫颈癌手术还是子宫肌瘤剔除术,都有钳子手握筷的痕迹。
2.2 剪刀手操作(肚脐水平交叉操作)剪刀手握筷时(图 1A),两筷在手里交叉,同时运动夹取食物,少数人采用这种握筷方式,其使用绩效低于钳子手握筷[4]。2010年JOSEPH等[6]关于机器人单孔手术的研究提出筷子手术(chopsticksurgery),是指在肚脐入口水平即进行机器人手术器械的交叉,交叉之后左侧机械臂操作右侧手术区域,反之亦然。这与剪刀手的交叉操作类似。达芬奇机器人单孔的器械及port设计借鉴了这种交叉方式(图 1B、C)。该单孔系统采用半硬质可弯曲器械,在腹腔内可形成操作三角,同时腹腔外操作臂之间相互远离,减少干扰。需要指出的是,在可弯曲器械中,剪刀手操作具有一定价值;而在直器械操作中,该操作方式实用性不强。
2.3 单孔腹腔镜下的小三角操作
多孔腹腔镜下各个器械由不同位置进入人体,器械间可形成三角关系进行操作,即为三角操作(图 2A、B)。而单孔下所有器械均经单一切口进入,器械远端的三角关系较多孔减弱。单孔相关的文献和专著经常谈及“三角关系”的缺失,但我们认为单孔下的“三角关系”只是减弱却并未消失,这种弱化的“小三角”操作仍有重要作用,因此,我们提出单孔下的“小三角”操作这一概念(图 2C)。小三角操作顺应主刀医师的操作习惯,操作更加精细和便利。比如在淋巴结清扫术中,因淋巴组织质软易碎,两个器械必须近距离操作,此时小三角操作较腹腔内的交叉操作更有优势。在卵巢囊肿剥除术中需要分清剥离的层次时,小三角的精细操作更易完成。在缝合操作中,小三角操作也有重要作用(图 2D)。
总的来说,单孔腹腔镜下的操作方式较多。根据器械间的运动特点,可有钳子手操作和剪刀手操作;根据器械间的位置关系,可有小三角操作、交叉操作以及平行操作等。这些归类只是对单孔操作技术的抽象和总结,在经脐单孔腹腔镜、机器人单孔或者vNOTES均有一定实用价值。实际操作中,还需还原到具体手术过程,联合使用,灵活应对。
3 单孔腹腔镜手术在妇科手术中的优势一般认为,与多孔腹腔镜相比,单孔腹腔镜具有术后疼痛减轻、恢复快、美容效果好等优势[7],尤其单孔的美观优势是大多数女性患者选择单孔的主要原因。我们的早期数据显示:单孔术后患者恢复快,术后平均排气时间18.6 h,术后疼痛减轻,患者满意度高[2]。但也有研究认为单孔术后的美容效果并不明显,患者满意度并不比多孔高,术后疼痛并未减轻,单孔腹腔镜的术中出血量、患者住院时间、围手术期并发症并无优势[8]。此外,经脐单孔一般采用开放切口置入port,避免了多孔下第一个trocar盲穿带来的并发症,比如损伤大血管及盆腹腔重要脏器等,在腹部结核病史或肠道手术史患者中更为安全可靠。
单孔腹腔镜相对的大切口也能带来相应的优势。与多孔腹腔镜0.5~1.0 cm的切口相比,单孔腹腔镜2.0~3.0 cm的切口更大,在以下妇科手术中更具优势:①子宫肌瘤剔除术:术中经肚脐切口采用“削苹果”的方式取出瘤体,避免使用肌瘤粉碎器,避免粉碎器相关的并发症,可能减少肌瘤腹腔播散的风险。②巨大卵巢囊性肿瘤剥除术:在单孔腹腔镜辅助下进行此类手术, 具有美观、避免囊液外溢、术后恢复快等优势,结合了腹腔镜微创和开腹保护卵巢功能的特点[9]。我们对肿瘤最大径线18.0~30.0 cm的卵巢良性肿瘤进行该手术,在体外剥离肿瘤、缝合卵巢皮质,术后3个月复查,患侧卵巢与健侧卵巢大小接近,最大限度保留了卵巢功能[10]。③晚期卵巢恶性肿瘤活检术:对于术前评估难以行满意减瘤的拟诊晚期卵巢恶性肿瘤患者,单孔腹腔镜下进行组织活检及探查,可发挥其微创美观、经脐切口方便取标本且可保护腹壁切口等优势。我们的初步数据表明:单孔腹腔镜可能优于多孔腹腔镜在此类患者中的应用。单孔腹腔镜在以上手术中的应用尚处于起步阶段,其相应的适应证及有效性还需更多的临床研究支持。
4 单孔腹腔镜手术在妇科恶性肿瘤中的应用目前,在妇科良性疾病中开展单孔腹腔镜手术能得到广泛认可,其适应证和禁忌证与多孔腹腔镜类似,但在妇科恶性肿瘤中开展单孔腹腔镜争议较大。近年来,单孔腹腔镜手术在几乎所有妇科恶性肿瘤中均有报道[11-12],2011年刘木彪等[13]报道了国内首例单孔腹腔镜治疗妇科恶性肿瘤,2017年王延洲等[12]报道了27例单孔腹腔镜治疗宫颈癌的初步结果,为当时全球最大样本量的研究。目前单孔腹腔镜治疗妇科恶性肿瘤尚处于起步阶段,近期结果可证明该技术在恶性肿瘤治疗中的可行性[14],但缺乏高质量的研究证明该技术的优势及安全性。单孔腹腔镜手术对恶性肿瘤患者有何获益值得商榷。由于目前单孔的视野缺陷、筷子效应、术野暴露欠佳等局限,导致单孔下发生输尿管、闭孔神经以及大血管损伤的风险更高。在处理恶性肿瘤时,首先要考量患者的安全及肿瘤根治性,而非术后美观。近期刊登在《新英格兰医学杂志》上的两项研究比较开腹和腹腔镜治疗早期宫颈癌的疗效[15-16],认为腹腔镜手术在患者无病生存率和总生存率等方面均劣于开腹手术。这两项研究的结果颠覆了我们对微创手术的认识,其背后的原因尚无定论,但不可否认这两项研究的真实性和严谨性。因此,我们在积极推广微创手术的过程中,需要审慎地看待微创手术的利弊得失。这两项研究针对的是多孔腹腔镜,相比之下,单孔腹腔镜的难度更大、对术者要求更高。在妇科恶性肿瘤中开展单孔腹腔镜手术,需以临床研究为出发点,符合医学伦理规范,严格手术适应证,术者必须是经验丰富的妇科肿瘤医师,同时具备熟练的单孔腹腔镜技术。在无可靠研究证据之前,应避免在妇科恶性肿瘤患者中推广单孔腹腔镜技术。
5 机器人单孔腹腔镜及vNOTES在妇科的应用机器人单孔腹腔镜可以突破人的操作局限,操作更加精准、稳定。此外,机器人单孔的学习曲线更短,更易掌握。以全子宫切除术为例,机器人单孔操作技巧在5台手术趋于稳定[17],而人类单孔的学习曲线在15台以上[8]。我们的经验也表明:机器人单孔下的操作更容易掌握。这与器械前端的可活动关节容易形成三角操作密切相关[18]。目前报道的机器人单孔主要基于美国Intuitive公司第3代达芬奇机器人系统,大多数采用专用port在肚脐水平交叉的方式进行操作(图 1)。国内刘晓军等[18]采用Largiport完成机器人单孔操作。我们采用自制手套port,使用常规非交叉的方式也可顺利完成机器人单孔腹腔镜宫颈癌根治术。研究报道机器人单孔腹腔镜在术后恢复时间、术后疼痛及美容效果方面均优于机器人多孔腹腔镜[19]。但另一方面,第3代机器人手臂相对较大,操作过程中腹腔外水平的干扰比较明显,对助手的要求比较高,肚脐切口比较大(3.0~4.0 cm),可能增加脐疝的发生率[19]。
妇科医师们通过单孔腹腔镜积累更多的经验后,将逐渐过渡到vNOTES,实现真正的无疤手术。目前vNOTES可完成子宫肌瘤剔除术、子宫切除术[20]、阴道骶骨固定术、前哨淋巴结活检术[21]等。在vNOTES的临床应用上,中国学者进行了很多探索,在这一领域发挥了重要作用[11]。临床资料显示:vNOTES比单孔腹腔镜恢复更快,术后美容方面更有优势,可在日间手术中发挥更大作用[20]。需要警惕的是,目前鲜见vNOTES围手术期并发症的报道。下一步还需更多大样本的前瞻性对照研究,评估vNOTES在妇科的有效性及安全性。
6 展望在现阶段单孔腹腔镜的技术背景下,只要所有器械都是通过单一切口进出,单孔器械间的“筷子效应”必然存在,单孔下的操作必然比多孔更难。这需要我们认识并理解单孔下特殊的操作技术,规范单孔腹腔镜的手术操作,建立专业的妇科单孔腹腔镜培训基地,发挥单孔腹腔镜的优势。同时,需认清现阶段单孔腹腔镜在妇科手术中的地位,单孔作为多孔腹腔镜的补充仍将存续多年,在妇科良性病变中可推广单孔腹腔镜,但在妇科恶性肿瘤中的应用务必谨慎。无论单孔、多孔、vNOTES,还是机器人手术,都只是手术方式的一种,而手术的目的和原则是不变的。手术医师有责任充分评估患者病情和自身技巧,选择最有利于患者的手术方式。
我们预测,机器人系统很可能是单孔腹腔镜的未来。2018年9月第4代达芬奇机器人已在美国上市,其中达芬奇SP主要为单孔设计,采用更小的柔性操作手臂,所需切口更小,容易形成操作三角,操作性更强。已有达芬奇SP单孔机器人用于泌尿外科的报道[22]。机器人单孔腹腔镜学习曲线短,操作性更强,但其高昂的成本限制了临床推广。除了达芬奇机器人之外,Ducati以及Titan SPORT等机器人操作平台也已完成前期临床试验[23],未来会有更多的机器人操作平台进入临床,降低使用成本。随着机器人操作系统的发展,vNOTES与机器人操作平台的结合可能是妇科手术的发展趋势[24]。
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