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介紹-手術(shù)機器人是計算機控制的裝置，其可被編程以幫助手術(shù)器械的定位和操縱。手術(shù)機器人通常用于腹腔鏡手術(shù)而不是開(kāi)放式手術(shù)方法。自20世紀80年代以來(lái)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出手術(shù)機器人來(lái)解決腹腔鏡檢查的局限性，包括二維可視化，儀器的不完全關(guān)節和人體工程學(xué)限制。機器人輔助腹腔鏡手術(shù)的目標是通過(guò)將剖腹手術(shù)本來(lái)進(jìn)行的手術(shù)轉換為微創(chuàng )手術(shù)，幫助外科醫生改善患者護理。機器人輔助腹腔鏡手術(shù)具有微創(chuàng )手術(shù)的所有優(yōu)點(diǎn)，包括較少的術(shù)后疼痛，較小且可能更美觀(guān)的切口，縮短住院時(shí)間，

在其初始階段，機器人手術(shù)幾乎完全由具有腹腔鏡技能的外科醫生進(jìn)行。然而，由于達芬奇手術(shù)機器人的出現，因此有外科醫生已經(jīng)開(kāi)展機械輔助腹腔鏡手術(shù)。全世界有超過(guò)645種達芬奇系統在使用，從那時(shí)起，到2014年底，這些手術(shù)系統的使用量仍然呈指數增長(cháng)，達到3477臺。在手術(shù)中采用機器人技術(shù)的阻礙主要來(lái)自費用，醫生和護士的培訓要求以及缺乏高質(zhì)量的數據。與傳統的腹腔鏡檢查類(lèi)似，機器人輔助腹腔鏡檢查在出現支持療效和安全性的數據之前已被廣泛采用。

外科機器人應用史：外科機器人于1985年首次應用于神經(jīng)外科手術(shù)，不久泌尿外科和整形外科很快也開(kāi)始應用外科機器人技術(shù)。機器人技術(shù)發(fā)展的歷程：

●第一次機器人手術(shù)（1985年）-PUMA560用于在計算機斷層掃描指導下定位針進(jìn)行腦活檢。

●機器人手術(shù)擴展到泌尿外科（1988年，Probot），整形外科（1992年，Robodoc）和婦科學(xué)（1998年，Zeus）。

●機器人腹腔鏡攝像機支架介紹（1994年）。用于最佳定位的自動(dòng)內窺鏡系統（AESOP）是美國食品和藥物管理局（FDA）批準用于腹腔內手術(shù)的第一個(gè)機器人裝置;AESOP后來(lái)將被納入一體化機器人手術(shù)系統，然而，該系統已不再可用（2001，Zeus）。已經(jīng)引入了一種名為ViKY的手術(shù)控制機器人。它是語(yǔ)音激活的，用于控制腹腔鏡進(jìn)行單端口手術(shù)。

●機器人遠程呈現技術(shù)已經(jīng)商業(yè)化（外科醫生位于遠程站點(diǎn)，但感覺(jué)還在手術(shù)室）（2000，達芬奇）。該系統由斯坦福研究所和美國國家航空航天局開(kāi)發(fā)。該原型最初設計用于軍方，以便從遠程手術(shù)臺提供對戰場(chǎng)的即時(shí)操作護理。

此外，不良的人體工程學(xué)設計可能導致外科醫生的疲勞或關(guān)節拉傷。機器人輔助腹腔鏡檢查具有克服傳統腹腔鏡檢查困難的特征，并且還可以引入新的手術(shù)選擇（例如，遠程手術(shù)）。然而，成本更高并且操作時(shí)間（包括機器人設置和拆卸的時(shí)間）通常更長(cháng)，特別是當外科醫生正在學(xué)習該技術(shù)時(shí)。通過(guò)使用外科醫生可以舒適地坐在其上的控制臺來(lái)最小化外科醫生的疲勞。

常規和機器人腹腔鏡檢查與剖腹術(shù)相比具有相似的優(yōu)點(diǎn)，包括降低的發(fā)病率，快速恢復和改善的切口美觀(guān)。然而，與剖腹手術(shù)相比，這兩種微創(chuàng )路線(xiàn)都引入了套管針損傷，注氣相關(guān)問(wèn)題和套管針部位腹壁血腫。與傳統的腹腔鏡檢查一樣，與開(kāi)放手術(shù)相比，機器人輔助腹腔鏡檢查可增加膀胱和輸尿管損傷的風(fēng)險。

由于在常規和機器人輔助腹腔鏡手術(shù)中使用電外科器械的增加，與剖腹術(shù)相比，延遲熱損傷也增加。在機器人輔助和常規腹腔鏡子宮切除術(shù)（LH）中也報道了**套囊裂開(kāi)的發(fā)生率增加。這歸因于使用單極能量來(lái)執行**切開(kāi)術(shù)，與間斷縫合相比進(jìn)行縫合，以及由于在**箍縫合期間組織購買(mǎi)不充分而導致熱能橫向擴散和隨后的不充分閉合的風(fēng)險。許多外科醫生提倡帶刺縫合以促進(jìn)**袖口閉合，而其他人則傾向于從常規**子宮切除術(shù)中從下方關(guān)閉**。

機器人輔助腹腔鏡手術(shù)可能出現的獨特并發(fā)癥包括機器人設備的機械故障，由于缺乏觸覺(jué)反饋而對各種組織施加過(guò)大的壓力，控制器的錯誤激活，機械臂的錯誤運動(dòng)或定位，或者丟失當控制臺外科醫生放大各種結構時(shí)，直視之外的針頭。較新的系統設計減少或消除了一些這些并發(fā)癥。

對于良性婦科疾病，沒(méi)有高質(zhì)量證據表明機器人輔助腹腔鏡檢查優(yōu)于剖腹手術(shù)或傳統腹腔鏡檢查。美國婦科腹腔鏡醫師協(xié)會(huì )（AAGL）指出，機器人輔助腹腔鏡檢查不應取代傳統的腹腔鏡或**手術(shù)治療良性婦科疾病。系統評價(jià)未發(fā)現基于兩項小型隨機試驗的機器人手術(shù)有效性或安全性改善的證據，其中一項是作為摘要發(fā)表的，不包括研究方法的細節。另一項薈萃分析包括22項觀(guān)察性研究，主要是回顧性研究，將機器人手術(shù)與其他方法進(jìn)行比較。與開(kāi)放手術(shù)相比，機器人手術(shù)與失血量和住院時(shí)間顯著(zhù)減少有關(guān)。與傳統腹腔鏡相比，機器人手術(shù)的唯一顯著(zhù)差異是減少了失血，并且開(kāi)放手術(shù)對于子宮內膜癌分期的轉換更少。

機器人手術(shù)的優(yōu)點(diǎn)-機器人輔助比傳統腹腔鏡手術(shù)為：

●卓越的可視化-傳統的腹腔鏡檢查提供手術(shù)視野的二維（2D）成像。機器人系統提供三維（3D）視覺(jué)，同時(shí)允許快速縮放和平移相機。

●機械改進(jìn)-當剛性傳統器械穿過(guò)切口時(shí)會(huì )產(chǎn)生支點(diǎn)效應，從而導致從外科醫生的手到儀器工作端的運動(dòng)反轉。當儀器被引入套管針時(shí)，腹壁是支點(diǎn)。當外科醫生的手向一個(gè)方向移動(dòng)時(shí)，儀器向相反方向移動(dòng)。如果患者肥胖，則儀器上會(huì )施加更大的扭矩，而剛性較小的口徑器械（如腹腔鏡）可能會(huì )斷裂。機器人儀器不太可能破裂，因此，許多外科醫生更喜歡肥胖患者的機器人輔助腹腔鏡檢查。這是因為所有機器人儀器都是8毫米寬并且連接到機器人臂，機器人臂又連接到機器人套管（套管針）。腹壁放置在每個(gè)器械上的力由套管針和機械機械臂維持。機器人腹腔鏡直徑為11毫米，也通過(guò)套管針引入，套管針固定在機器人范圍臂上。相反，

此外，類(lèi)似于人的手臂和手，機器人儀器具有七個(gè)自由度，允許腕狀或“EndoWrist”運動(dòng)，便于縫合，特別是對于受訓者。傳統的剛性腹腔鏡器械僅具有四個(gè)自由度。雖然靈活的腹腔鏡器械（例如，AutonomyLaparo-Angle）也可以以七個(gè)自由度移動(dòng)，但是它們的使用需要額外的訓練，因為運動(dòng)不直觀(guān)。

●手術(shù)區域內器械的穩定-在傳統的腹腔鏡檢查中，外科醫生的小動(dòng)作被放大（包括錯誤或手顫）。機器人輔助手術(shù)可以減少外科醫生的震顫。

●為外科醫生提供更好的人體工程學(xué)設計-外科醫生可以使用遠程機器人系統。在一項觀(guān)察性研究中，8％至12％的外科醫生報告在進(jìn)行常規腹腔鏡胃腸道手術(shù)后手臂，手腕或肩膀出現疼痛和麻木。此外，所有外科醫生都可以在就座位置執行機器人輔助手術(shù)，而不是站在手術(shù)臺上。在手術(shù)期間避免長(cháng)期站立可能對懷孕或具有骨科限制的外科醫生特別有幫助。

機器人手術(shù)的局限性-機器人技術(shù)的局限性包括：

●額外的外科培訓

●增加了成本和手術(shù)室時(shí)間

●設備的龐大

●儀器限制（例如，缺少機器人抽吸和灌溉裝置，尺寸，成本）

●缺乏觸覺(jué)（觸覺(jué)反饋）

●機械故障風(fēng)險

●與傳統腹腔鏡相比，可用能源更少。另外，可用的能源儀器可能不是清晰的。

●不適用于涉及兩個(gè)以上象限的腹部手術(shù)（該設備需要重新對接并重新定位，以便在未面對的象限中操作）

機器人手術(shù)系統的設計旨在最大限度地減少機械故障對患者的潛在影響。這些功能包括系統冗余，所謂的“優(yōu)雅”性能下降或故障，容錯，即時(shí)維護和系統警報。簡(jiǎn)而言之，在當前的機器人手術(shù)系統中存在若干機械檢查和平衡，從而最小化機械故障的風(fēng)險。

機器人設備-提供兩種主動(dòng)功能機器人：機器人攝像機支架（AESOP）和沉浸式遠程機器人手術(shù)系統（達芬奇）。在過(guò)去的十年中，***攝像機支架的使用已經(jīng)減弱，與更廣泛采用達芬奇等集成機器人平臺相吻合。

機器人攝像機支架-機器人攝像機支架（AESOP）可以控制腹腔鏡攝像機。AESOP最初是由外科醫生操作的腳踏開(kāi)關(guān)或手動(dòng)控制引入的，后來(lái)經(jīng)過(guò)修改以響應具有23字詞匯量的語(yǔ)音命令。

AESOP為相機提供了穩定的平臺，無(wú)需使用人體相機支架。因此，外科醫生可以額外地自由地控制器械，使得可以在沒(méi)有助手的情況下操作和/或使用額外的端口部位。在一項前瞻性病例系列中，50名婦女接受常規婦科手術(shù)，與持有腹腔鏡的手術(shù)助手相比，使用AESOP證明了相似的手術(shù)時(shí)間。AESOP仍然可以使用，并且對于單端口腹腔鏡檢查中的一些外科醫生起了作用。

ViKY系統提供腹腔鏡的視力控制，無(wú)需手術(shù)助手定位相機或其他內窺鏡工具。該系統的使用已應用于子宮操作作為機動(dòng)子宮定位器（ViKYUP）。

沉浸式遠程機器人手術(shù)系統-使用該系統的手術(shù)由坐在遠離手術(shù)區域的控制臺的外科醫生執行。

手術(shù)設備-最廣泛使用的系統是達芬奇系統。該系統的設備包括：

●外科醫生的控制臺（三維[3D]沉浸式視頻屏幕，手足控制和座椅），帶有主/從軟件系統，外科醫生指導機器人手臂的移動(dòng)

●手術(shù)車(chē)（三個(gè)或四個(gè)機械臂和七度腹腔鏡器械）

●設備推車(chē)（相機[外科醫生查看3D圖像，其他顯示器顯示2D圖像]，光源，能量設備[例如，電烙]）

此外，外科手術(shù)器械已開(kāi)發(fā)出用于達芬奇系統（VeSPA）或單獨使用（ViKY）進(jìn)行單孔腹腔鏡手術(shù)。

機器人輔助腹腔鏡手術(shù)的思考：

機器人輔助腹腔鏡實(shí)施機器人手術(shù)計劃的問(wèn)題-機器人臨床應用的主要障礙是成本，醫生和護理團隊的培訓以及缺乏結果數據。毫無(wú)疑問(wèn)，機器人技術(shù)正在履行其允許通才和亞專(zhuān)科醫生獲得復雜腹腔鏡手術(shù)能力的承諾。對于沒(méi)有接受過(guò)復雜常規腹腔鏡手術(shù)的培訓或經(jīng)驗的外科醫生來(lái)說(shuō)尤其如此，這些手術(shù)涉及腹腔鏡縫合，打結，輸尿管，腹膜后剝離以及擴大子宮的微創(chuàng )子宮切除術(shù)。

機器人手術(shù)是否包含在手術(shù)訓練計劃中？-機器人外科醫生尚未制定培訓和資格認證標準。機器人培訓計劃已成為許多外科住院醫師和獎學(xué)金計劃的一部分，但它并未全面標準化。目前，雖然設備行業(yè)已經(jīng)建立了一個(gè)委員會(huì )來(lái)制定培訓課程的標準，但是對于駐留的機器人輔助腹腔鏡檢查培訓沒(méi)有指導或標準要求。一些居民和研究員將接受培訓，作為該課程的一部分，無(wú)論學(xué)員是否勝任，由居住者或獎學(xué)金主管自行決定。

盡管有一種可靠且經(jīng)過(guò)驗證的儀器可用于評估執行機器人手術(shù)的技術(shù)技能（機器人客觀(guān)結構化評估技術(shù)技能[ROSATS]），但尚未被廣泛采用。

美國各地的醫院都沒(méi)有標準化的標準來(lái)辨別外科醫生是否需要接受培訓或其他機構是否應該獲得機器人特權。時(shí)間快到了，居民或同伴培訓中新引入的程序可以使用機器人輔助腹腔鏡而不是剖腹手術(shù)進(jìn)行。

外科醫生應該如何學(xué)習機器人手術(shù)技巧？-外科醫生必須在各種機器人培訓中心的動(dòng)物實(shí)驗室進(jìn)行預定培訓之前設置三個(gè)機器人病例，以便他或她立即實(shí)施培訓并加強他/她在動(dòng)物或尸體實(shí)驗室學(xué)到的知識。學(xué)員還必須通過(guò)在線(xiàn)培訓考試才能獲得證明他/她的證書(shū)訓練經(jīng)驗。導致***實(shí)踐的輔導患者程序的數量因機構而異，并且可能基于手術(shù)經(jīng)驗和技術(shù)能力而個(gè)性化。此外，許多機構正在施加一定數量的病例，以便外科醫生保持一定的技能水平，盡管獲得技能的個(gè)體差異使得任意數量的已完成病例不合邏輯。另外，一種類(lèi)型的骨盆手術(shù)的表現并不一定意味著(zhù)也可以安全地進(jìn)行另一種類(lèi)型的骨盆手術(shù)。各機構之間的認證要求各不相同，許多機構正在制定或最近制定了外科醫生在機器人平臺上執行程序的資格認證標準。最后，在美國，

手術(shù)學(xué)習曲線(xiàn)取決于手術(shù)量的兩個(gè)方面：手術(shù)總數和手術(shù)間的時(shí)間間隔。泌尿外科手術(shù)的經(jīng)驗表明，通過(guò)強化訓練可以獲得機器人技能[，但其他外科專(zhuān)業(yè)需要進(jìn)一步研究。熟悉新程序包括程序本身和管理并發(fā)癥的能力。此外，安全的外科手術(shù)也取決于訓練后持續的手術(shù)量，就像開(kāi)放手術(shù)一樣。此外，大多數專(zhuān)家同意，在學(xué)習機器人方法之前，外科醫生應該能夠通過(guò)剖腹手術(shù)執行手術(shù)。然而，如果手術(shù)幾乎完全通過(guò)微創(chuàng )而非開(kāi)放的方法進(jìn)行，那么受訓者可以學(xué)習使用機器人輔助或常規腹腔鏡檢查作為標準方法來(lái)執行手術(shù)。

在機器人輔助腹腔鏡子宮切除術(shù)（LH）的研究中，需要15至70例病例才能達到約2小時(shí)的手術(shù)時(shí)間。同樣，由兩名具有先進(jìn)腹腔鏡技術(shù)的外科醫生進(jìn)行的113例機器人輔助手術(shù)的病例系列發(fā)現，設置時(shí)間，手術(shù)時(shí)間和失血量均有所改善，直到大約50例已經(jīng)完成，然后穩定。

手術(shù)機器人是否具有成本效益？機器人手術(shù)費用昂貴。達芬奇系統目前的成本超過(guò)1.85美元和230萬(wàn)美元，機械臂上的每個(gè)儀器成本在2200美元到3200美元之間，需要在10次使用后更換。例如，在我們的實(shí)踐中，對于機器人輔助的骶骨**固定術(shù)，我們使用一把剪刀，電外科和腸鉗，以及兩個(gè)針頭驅動(dòng)器，每個(gè)案例每個(gè)花費220至320美元，總程序成本為USD$1270但是，如果我們使用抓取器作為針驅動(dòng)器，這個(gè)成本可能會(huì )降低。

成本效益分析的結果取決于是否包括單程序或整體機器人成本以及醫院的外科手術(shù)量。機器人手術(shù)所產(chǎn)生的費用包括資本購置，有限使用儀器，團隊培訓費用，設備維護，設備維修和手術(shù)室安裝時(shí)間。如上所述，與傳統腹腔鏡檢查相同的手術(shù)相比，機器人輔助病例每例大約花費2000美元。在醫療改革的時(shí)代，這種高成本可能是繼續實(shí)施機器人手術(shù)的最大損害，特別是因為尚未出現行業(yè)競爭以促成更實(shí)惠的定價(jià)。需要更多的前瞻性研究來(lái)分析機器人輔助程序對醫療保健系統的總體成本。有必要進(jìn)一步調查。