犬类尸体模型下主要无气腹机器人辅助胆囊切除术的可行性研究

《Veterinary Sciences》：Primarily Gasless Robot-Assisted Cholecystectomy in Dogs: A Cadaveric Feasibility Study Francisco M. Sánchez-Margallo, Mauricio Veloso Brun and Juan A. Sánchez-Margallo

本研究探讨了犬胆囊切除术中一种创新的混合方法：在腹壁悬吊下，使用VersiusTM机器人平台进行“主要无气腹”手术。该技术旨在避免传统腹腔镜依赖二氧化碳(CO2)气腹带来的生理负担。在五具犬类尸体模型中，该方法成功完成所有手术，其中三例完全未用CO2。结果表明，该方法在技术上可行，为后续在体研究以减少高危犬只手术风险奠定了基础。

　　

在犬类临床实践中，胆囊疾病是一种日益常见的健康威胁，其中胆囊黏液囊肿(GBM)是最具临床意义和手术相关性的胆道疾病。尽管许多患犬在疾病晚期前没有明显症状，但一旦发生破裂、胆汁性腹膜炎或败血症性休克等严重并发症，死亡率极高。胆囊切除术被认为是这种情况下的首选治疗方法。然而，传统的开放式胆囊切除术虽然在兽医实践中是标准方法，但其围手术期死亡率始终高于人类医学报告的水平，尤其是在存在破裂或全身性疾病的犬只中。胆汁渗漏、败血症、胰腺炎和凝血病等并发症仍然是导致不良结果的主要因素。

为了降低肝胆手术相关的发病率，微创方法在犬外科手术中得到了逐步发展。腹腔镜胆囊切除术在实验和临床犬类研究中都被证明是可行的，具有减轻疼痛、加快恢复和更好地观察胆道解剖结构等优势。但腹腔镜技术也面临诸多挑战，包括陡峭的学习曲线、高达30%的转换率（转为开腹手术）以及胆管损伤的风险。此外，依赖二氧化碳(CO₂)气腹来创造操作空间是另一个令人担忧的问题。气腹会损害静脉回流、降低肺顺应性、导致高碳酸血症并改变内脏血液循环，这些效应对于体质虚弱的患者耐受性较差。长时间的CO₂气腹暴露还与实验模型中的术后粘连和炎症反应改变相关。

为了克服这些生理学上的缺点，无气腹腹腔镜可能是一种值得在临床研究中进一步评估的潜在替代方案。然而，无气腹方法可能会减少头侧的工作空间并使烟雾排出复杂化。与此同时，机器人辅助手术凭借其高清晰度三维(3D)成像、增强的精确性和通过铰接式器械改善的人体工程学，正扩展到兽医医学领域。那么，能否将无气腹腹腔镜的生理学优势与机器人系统的精确性结合起来，为高风险犬只提供一种更安全、更精准的胆囊切除方案呢？这正是发表于《Veterinary Sciences》期刊的这项研究所要探索的问题。

为了评估这种结合技术的可行性，研究人员在西班牙Jesús Usón Minimally Invasive Surgery Center (CCMIJU) 利用五只成年比格犬尸体（无肝胆疾病史）进行了实验。他们使用了一套无气腹悬吊系统（VET 9000平台）来抬升前腹壁，从而在不使用CO₂气腹的情况下建立稳定的术野。手术则通过Versius^TM机器人手术系统完成，该系统包括一个带有高清3D视觉的外科医生控制台和三只机械臂。研究采用“主要无气腹”的定义，即手术在腹壁悬吊下完成，无需持续气腹，仅在悬吊无法提供足够暴露时，允许短时、低压力的CO₂吹入（≤8 mmHg）作为补救措施。

研究结果显示，所有五例机器人胆囊切除术均在主要无气腹条件下成功完成。在3例尸体中，手术完全未使用CO₂；在2例尸体中，仅在暴露不充分时进行了单次短时、低压力的CO₂吹入（6-8 mmHg，持续3-5分钟）作为补救。在结构化评估中，所有病例均实现了肝胆囊三角的充分或最佳可视化，并安全地分离、夹闭了胆囊管和胆囊动脉。整个过程中未发生胆管损伤或胆囊破裂等术中并发症。Versius^TM平台的对接耗时中位数为9分钟，总手术时间（从皮肤切口到胆囊取出）中位数为32分钟。铰接式机器人器械在狭窄的犬类肝下空间内表现出优势，实现了可控的角度调整和持续的牵拉，且未发生器械碰撞。唯一的流程中断是由于缺乏机器人专用的夹子施夹器，每例手术需要进行1-2次器械交换以使用腹腔镜夹子施夹器，每次交换导致约2-4分钟的操作暂停。

具体而言，本研究的主要结论和发现可归纳如下：

3.1. 手术可行性与暴露

所有手术均完成，无需转为开腹手术。大部分情况下（3/5）可完全无气腹操作。在需要时，短时、低压的CO₂补救吹入可有效改善暴露。肝胆囊三角在所有病例中均得到清晰显示。

3.2. 手术与对接时间

机器人对接高效，中位时间为9分钟。总手术时间中位数为32分钟，表明该技术在无气腹条件下具有合理的时间效率。

3.3. 手术暴露与可视化

尽管在纯粹的无气腹状态下，颅侧脏器不会像在气腹下那样自然垂落，但通过胆囊底部的牵拉和腹壁的机械提升，仍能提供清晰的术野。机器人高清3D内窥镜提供了稳定的图像和增强的深度感知，即使在无气腹手术固有的较小工作空间内，也便于准确识别解剖标志和组织平面。

3.4. 解剖、夹闭与器械操作

关键结构使用5毫米聚合物夹子通过辅助孔安全夹闭，无夹子失效或滑脱。胆囊从肝床的解剖完成，无胆汁渗漏或肝实质撕裂。铰接式机器人器械在狭窄空间内操作具有优势。

3.5. 定性人体工程学观察

使用机器人悬吊系统时，器械的可操作性和工作空间令人满意。Versius^TM系统的开放式控制台设计使外科医生能够以中立的姿势舒适就坐。

3.6. 术中并发症

研究中未记录到任何术中并发症。唯一偏离无气腹方案的是两例使用了临时性低压CO₂的情况，这被视为技术调整而非并发症。

综合全文的讨论与结论，本研究首次描述了在犬类尸体模型中，结合腹壁悬吊进行“主要无气腹”机器人辅助胆囊切除术的技术可行性。研究结果表明，这种方法能够为高风险或对CO₂气腹耐受性差的犬只提供一种潜在的、生理干扰更小的微创手术选择。机器人系统的精确性和三维视觉补偿了无气腹条件下工作空间受限的不足，而悬吊系统则避免了传统气腹的生理副作用。然而，研究者也明确指出，这项尸体研究的局限性在于无法评估活体动物的生理反应（如出血控制、心肺稳定性）、炎症反应和术后恢复。此外，样本量小，且使用的是健康解剖结构正常的尸体，无法完全模拟临床中常见的胆囊黏液囊肿、破裂或炎性胆道疾病所伴随的组织脆性、粘连和扭曲解剖等复杂情况。因此，该技术在实际临床应用前，必须经过严格的在体研究验证其在病理条件下的安全性、有效性及生理学优势。尽管如此，这项研究为兽医肝胆外科中一种创新的混合微创策略奠定了技术基础，结合了无气腹手术的生理学优势和机器人辅助手术的精确性，值得进一步探索以改善犬只，特别是高危患者的胆囊疾病手术预后。未来的研究方向应包括在活体动物模型中进行对照研究，整合近红外荧光成像等辅助可视化技术，并开发机器人兼容的器械以进一步优化手术流程。