二、达芬奇机器人手术系统在胃肠外科领域的应用
达芬奇手术机器人由美国直觉外科公司（Intuitive Surgical）制造。达芬奇手术机器人具有高清晰的三维视频成像技术，且镜下图像可以放大10倍以上；主刀医生操控控制杆实时遥控直径8mm的机械臂进入人体体腔内进行手术，手术器械动作拥有7个自由度，同时滤除人手生理颤动；主刀医生采取坐姿操作，远程操控手术，避免与患者直接接触。
经过近十年的发展及更新换代，目前应用于临床的是第二代达芬奇（Da Vinci S，2005）手术机器人以及第三代达芬奇（Da Vinci Si，2008）手术机器人。第一代达芬奇（Da Vinci Standard，2000）手术机器人以及伊索（AESOP，1994）、宙斯（ZEUS，1999）手术机器人已经被淘汰，厂家不再销售及提供技术支持。达芬奇手术机器人产品及其配属设备器械尚在继续研发和创新。第三代，达芬奇手术机器人的新技术包括：可供双人操控的双操控台配备、达芬奇手术模拟训练器、术中荧光显影技术、单孔手术设备等。
我国自2006年开展达芬奇机器人手术，手术数量快速递增，截至2015年10月总计完成20 477台手术，主要集中在泌尿、胃肠、心胸、肝胆、妇科等领域，各医院各有侧重。
从本质上说，当前的机器人手术仍然属于腹腔镜手术范畴，达芬奇手术机器人除继承了腹腔镜手术微创的优点外，其特别的优越性表现在：手术器械上的关节腕具有多个活动自由度，更加灵活，拓展了手术人员的操作能力，提高手术精度；在手术中手术器械可滤除人手自然颤动；系统末端的手术器械具有牵引、切割、缝合等多种功能，能在狭小空间操作精细手术；高分辨率的三维图像处理设备，便于外科医生清晰精确地进行组织定位和器械操作；术者可采取坐姿进行手术操作，利于完成长时间、复杂的手术。
早期手术机器人主要用于腹部外科，开展一些比较简单的手术，但并没有表现出比腹腔镜手术更明显的优势，因而未推广应用。近年来，随着手术机器人在其他外科领域的成功开展，其在腹部外科的应用和研究又重新活跃。根据其对第二代腹腔镜手术的影响程度，可将手术机器人腹部外科手术分为三类：①对常规开展的腹腔镜手术基本没有影响的机器人手术，例如机器人胆囊切除、抗反流的胃底折叠、疝修补、阑尾切除、可调节捆扎带胃减容和良性胃肠肿瘤的切除等；②可显著提高腹腔镜手术效果的机器人手术，范围比较广泛，包括机器人肝叶切除、复杂胆道重建、胃旁路减重、胃癌根治、结直肠癌根治、胰腺部分切除和胰十二指肠切除等；③目前在腹腔镜下难以完成，唯有手术机器人能精准完成的一些手术，例如内脏动脉瘤切除吻合、细口径的胆管空肠吻合、复杂的腹腔内淋巴结清扫等。
国外统计资料表明手术机器人在腹部外科的应用仍不如心胸外科、泌尿外科广泛，其原因在于：①腹腔镜技术在腹部外科应用普及、技术成熟，绝大多数的腹部手术可在腹腔镜下完成；②常规的腹部手术难度不大，对手术精度的要求不是很高；③有些腹部手术涉及的范围广泛，手术机器人操作受限制。但对机器人胃肠手术的探索持续不断。
2002年，Hashizume首次报道达芬奇机器人手术辅助胃癌根治手术，由于手术难度大，技术要求高，手术设备较昂贵，一直进展缓慢。
2003年，Delaney CP首次报道了机器人辅助手术应用于2例右半结肠，3例乙状结肠，1例直肠悬吊术。其表示机器人结直肠的手术是安全可行的，但耗时较腹腔镜要高。
2006年，Pigazzi A等用新一代达芬奇机器人系统对6例直肠癌患者进行了全直肠系膜切除（TME），其手术过程、术后并发症及出院时间均与对照的腹腔镜手术类似。
2007年，Anderson报道了7例早期胃癌患者采用机器人辅助的胃癌根治术，平均手术时间420分钟，平均淋巴结清扫数量24枚。
2008年，Kim WH等采用四臂法进行了9例机器人直肠癌手术，减少了机械臂相互干扰。
2009年，Song报道了2005年7月至2007年10月，达芬奇机器人胃癌根治手术100例，其中33例为全胃切除，67例远端次全切，平均手术时间231分钟。
2009年，Kim H等首次报道了56例机器人和57例腹腔镜手术的对照研究，机器人的手术操作时间为（190.1±45.0）分钟和腹腔镜（191.1±65.3）分钟无显著性差异，在失血量、并发症、根治程度亦无差异。说明经过一定的学习曲线后，机器人的结直肠手术在手术过程及围术期的特征方面与腹腔镜已无差异。但机器人更附加了操作稳定、视野立体、术者耗费体力小等优点。
2010年以后，越来越多的医院采用达芬奇机器人辅助进行结直肠癌手术，多个临床对照研究均表明了机器人在直肠癌TME切除方面可行性高，同时Sovernigo G.等人在机器人右半结肠切除术方面有50例的成功尝试，另有外科医生开展了达芬奇机器人性左半结肠切除术。Kim NK.还报道了47例机器人辅助经括约肌间的低位直肠癌手术。
2011年，Isogaki J报道61例机器人辅助下胃切除术，其中远端胃大部切除术46例，全胃切除术14例，近端胃大部切除术1例。远端切除的患者中有28例行D2淋巴结清扫，全胃切除患者中有11例行D2站淋巴结清扫。
2012年，韩国Kim报道了436例达芬奇机器人远端胃癌根治术，是已经报道的最大宗病例，其中进展期胃癌占21.8%，术后并发症为10.1%，无中转腹腔镜或开腹者。
国外临床实践表明，达芬奇机器人胃肠癌根治手术技术安全可行，近期临床疗效好。
在我国，腹部外科医生是开展腹腔镜手术的主力军，引入达芬奇机器人手术系统后，胃肠外科、肝胆外科医生表现出极大兴趣，积极探索开展机器人胃肠手术、机器人肝胆手术。截至2015年10月总计完成的20 477台手术中，泌尿外科8135台（占39.73%）、胃肠外科4370台（21.34%）、心胸外科3510台（占17.14%）、肝胆外科2275台（11.11%）、妇科2237台（10.92%），各医院各有侧重。胃肠外科机器人手术比例显著高于国外，2015年全国达芬奇机器人胃结直肠手术共完成1887台，其中胃癌根治术558例，直肠癌根治术356例，乙状结肠癌根治术 203例，升结肠/横结肠/降结肠切除术185例。
第三军医大学西南医院从2010年初开展达芬奇机器人胃癌、结直肠癌手术，截至2015年底已成功实施1000例手术，手术方式涵盖远端胃癌根治术、近端胃癌根治术、根治性全胃切除术、残胃癌切除术、直肠癌根治术、左半结肠根治术、右半结肠根治术等。
达芬奇手术机器人除使用成本昂贵外，自身还存在一定的缺陷，如：触觉反馈体系的缺失；手术机器人的器械臂固定以后，其操作范围受限；整套设备的体积过于庞大，安装、调试比较复杂；手术前的准备及手术中更换器械等操作耗时较长等。
但手术机器人突破了腹腔镜技术发展的一些限制，提高了手术的精度和可行性，使腹腔镜技术得到更高的传承。作为微创外科的一项新技术，凭借其智能化、人性化的操控台，高清晰三维立体图像系统和更加稳定、灵活的操作系统，为胃癌、结直肠癌手术者提供了诸多便利。达芬奇机器人手术将会是未来微创胃肠外科发展的主要方向，随着其进一步向小型化、智能化、经济实用的方向发展，可以预见，以达芬奇手术机器人系统为代表的微创外科技术，将得到更大的发展，在胃癌、结直肠癌手术中具有良好的应用前景。
（钱锋 余佩武）