读书报告-机器人手术

机器人手术RoboticsurgeryIntroductionRoboticsurgerywasdevelopedtoovercomelimitationsofminimallyinvasivesurgery,Insteadofdirectlymovingtheinstrumentsthesurgeonusesacomputerconsoletomanipulatetheinstrumentsattachedtomultiplerobotarms.Thecomputertranslatesthesurgeon’smovements,whicharethencarriedoutonthepatientbytherobot.ClassificationOnthebasisofhowinvolvedahumansurgeonmustbewhenperformingasurgicalprocedure,roboticsurgerycanbeclassifiedinto:Supervisory-controlledsystemsShared-controlsystemsTelesurgicalsystems1.Supervisory-controlledsystemssupervisory-controlledsystemsarethemostautomatedThesurgeoninputsdataintotherobot,whichtheninitiatesaseriesofcontrolledmotionsandcompletesthesurgery2.Shared-controlRoboticSurgerySystemsHasthemostsurgeoninvolvementThesurgeoncarriesouttheprocedurewiththeuseofarobotthatofferssteady-handmanipulationsoftheinstrument.3.ThedaVinciSurgicalSystemThedaVinciSurgicalSystemisthemostfamousroboticsurgeryapparatusintheworld.Itfallsunderthecategoryoftelesurgicaldevices,meaningahumandirectsthemotionsoftherobot.机器人手术的应用心胸外科开放式心胸外科手术需要开胸，分离胸骨，游离肋骨，在体外循环下完成，手术创伤大，手术风险高，术后恢复时间长。而胸腔镜适用范围有限，无法完成一些解剖结构复杂的手术，因而开展并不普及。手术机器人最早于1999年完成了首例冠状动脉旁路移植术，2003年起用于各种心脏外科直视手术。它在不破坏胸廓完整性的前提下，能精准地完成手术操作，而且适应证范围广泛，几乎涵盖所有的心胸外科手术(如心脏外科的全腔内心脏搭桥、心脏不停跳取乳内动脉、二尖瓣成型、二尖瓣置换、房间隔缺损修补、三尖瓣成型、心脏肿瘤切除，胸外科的肺叶切除术、食管癌切除、胸腺切除术和食管失弛缓症的治疗等)。其中，全腔内心脏搭桥手术和二尖瓣成型手术是手术机器人在心胸外科开展的代表手术。临床应用表明手术机器人的手术安全性高，疗效明显好于开放式手术和胸腔镜手术。经过10余年的发展，手术机器人在心胸外科应用的已逐步成熟，但其技术要求高，实施难度大，目前在国际上仅有为数不多的心胸外科中心能够常规开展。国内解放军总医院高长青等率先于2007年起应用daVinci手术机器人治疗各种心胸外科疾病，至2009年已完成21种共210余例手术，在该领域处于国际领先水平。泌尿外科腹腔镜技术被越来越广泛地应用于泌尿外科手术，这一微创的手术方式适用于许多常规的泌尿外科手术(如肾切除、肾上腺切除、输尿管切开、膀胱肿瘤切除、前列腺肿瘤切除等)。但由于泌尿系统解剖学上的特殊性，限制了腹腔镜技术的普及和推广，一些复杂的手术往往难以掌握，而且手术并发症发生率较高。手术机器人以其独特的深部操作和精细操作的技术优势，在国外广泛应用于各种泌尿外科手术（包括前列腺癌根治、肾切除、肾盂成形、全膀胱切除、输精管吻合、输尿管成形、活体供肾切取等）。其中，前列腺癌根治术是最能体现其技术优势的手术，手术机器人提供宽阔视野和准确、灵活的控制能力，能够清楚呈现组织、器官的解剖构造和神经血管束的走行，精细的分离有利于淋巴结的清扫，准确的缝合保证了吻合的高质量，手术中精确保留前列腺侧筋膜，有利于减少手术对患者性生活的影响，术后病理检查和随访都显示了良好的肿瘤切除效果。自2000年开展首例手术机器人前列腺癌根治性切除以来，该术式在国外得到迅速推广。目前，在北欧国家超过一半以上的前列腺癌根治手术由手术机器人完成，而在美国，这一比例更是高达90%，已成为前列腺癌根治手术的“金标准”。妇科以腹腔镜技术为代表的微创手术方式正逐步取代传统的开放式手术，应用于从卵巢囊肿开窗引流到全子宫切除、盆腔淋巴结清扫的各种妇科手术中。但是大部分的妇科手术需要在狭窄的盆腔内完成，手术操作的视野和空间都非常有限，这使腹腔镜器械的活动自由度受限，且操作的动作幅度不稳定，难以完成一些需要精细分离、缝合及淋巴结清扫的操作，限制了腹腔镜技术在复杂妇科手术中的应用。daVinci手术机器人于2005年被美国FDA批准用于妇科微创手术，此后，该技术迅速普及。临床应用结果表明手术机器人手术具有更高的精确性、更好的操控性，能在骨盆中完成精细的操作，有利于功能的重建和盆腔淋巴结清扫。国外报道较多的是用于宫颈癌根治手术，该手术需要运用精确的分离技术进行韧带切断、输尿管游离、淋巴结清扫等，可以充分发挥手术机器人的技术优势，达到理想的手术效果。对于需要进行比较复杂缝合技术的手术，如复杂的子宫肌瘤切除术，运用手术机器人灵巧的手术臂高质量地完成缝合，有助于减少术后并发症的发生。此外，报道的手术机器人手术还有全子宫切除、输卵管再通吻合、卵巢切除和盆底重建等。腹部外科早期手术机器人主要用于腹部外科，开展了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它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，迅速开展了各种手术。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、细口径的胆管空场吻合、复杂的腹腔内淋巴结清扫等。AdvantagesMajoradvantagesofroboticsurgeryareprecision,miniaturization,proceduresareshorterthanusualthatmeanslessuseofanesthesia,smallerincisions,decreasedbloodloss,lesspain,andquickerhealingtime.Furtheradvantagesarearticulationbeyondnormalmanipulationandthree-dimensionalmagnification,resultinginimprovedergonomics.Robotictechniquesarealsoassociatedwithreduceddurationofhospitalstays,bloodloss,transfusions,anduseofpainmedication..DisadvantagesRoboticsurgeryisanewtechnology,soitsusesandefficacyhavenotbeenfullydetermined.Consequently,therearenotmanyextensivelong-termstudiesontheproceduretoconfirmordenyitseffectiveness.Thereare,however,prominentdisadvantagestorobotics,includingtime,cost,efficiency,andcompatibilitywithcurrentsystemsRobotic-assistedheartsurgerycantakenearlytwicetheamountoftimethatatypicalheartsurgerytakes,butthisisvariabledependingonthesurgeon'sexpertiseandpracticewiththeequipment.Inalongersurgery,thepatientisunderanesthesiaforlongeranditcostsmoretostafftheprocedure.Atthisearlystageinthetechnology,theroboticsystemsareveryexpensive.Itispossiblethatwithimprovementsintechnologyandmoreexperiencegainedbysurgeonsthecostwillfall.Anotherdisadvantageisthelargesizeofthesysteminanovercrowded-operatingroom.Theroboticarmsareawkwardandbulkyandtherearemanyinstrumentsneededinthesmallspace.三代外科手术特点的比较前景展望从目前的应用结果分析，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。今后可能通过设备的改进、技术的完善进一步成为微创外科的新标准：①手术机器人自身的不断完善，将向小型化、智能化和实用性方向发展，使其具备与其它影像学资料更强的兼容性，并开发具有触觉反馈功能的操作系统和适配的操作器械。②不断开发新的产品，并降低使用的成本。③远程会诊、教学和手术的开展。④在军事医学和急救医学方面的应用。可以预测手术机器人和远程手术将掀起微创外科乃至整个外科的又一次新技术革命浪潮，具有跨时代意义的远程手术，标志着世界上任何一个角落的病人欲得到世界上任何一个顶尖专家亲自手术操作的梦想将成为可能。远程手术2001年9月，美国纽约的外科医生通过电视屏幕操作机械手柄，远距离(横跨大西洋7000km)遥控法国斯特拉斯堡医院手术室的宙斯机器人，为68岁的病人成功施行了腹腔镜胆囊切除术，整个手术历时54min，病人恢复良好。军事医学由于外科专家无论身处何地，都能及时为需要帮助的伤病员提供高质量服务，因此，手术机器人和远程手术对未来战争战场救治的影响是难以估量的，整个战场救治的概念和模式都可能发生改变。美军一直是手术机器人研发的积极倡导者和推动者，历经阿富汗战争、伊拉克战争的考验，美军充分意识到了手术机器人潜在的军事价值，近年来明显加快了在该领域的研究步伐，重点是高分辨率数字信号的传输技术、便携式手术机器人系统（TraumaPod）等。据报道已完成部分试验工作，有些成果即将投入实际应用，这可能对平时、战时伤员的救治将产生深远的影响。谢谢!ThankYou!!!