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【独家】超声波为机器人外科手术敞开大门(3)
  • 2012-05-28 10:10
  • 作者:Lisa Fratt
  • 来源:中国数字医疗网

肾部护理的关键

肾部分切除术体现了机器人辅助手术革命的时间表和影响力。标准的腹腔镜检查是它的前身。显微镜微创手术代替了原有的开放式手术,是一种新型的手术模式,缩短了手术和恢复的时间,但是由于受到一些微创手术的限制,医生实施手术的能力受到限制,显微镜微创手术只适用于简单的手术。

第一代机器人协助手术使医生的灵活度得到提高,实现了精细操作。细长的机器人手臂夹持工具、摄像机和超声波探头,由医生手动控制。术中图像传输到计算机控制台。肾部分切除术等手术的治疗程序变得更为复杂。

数据开始显示了模式的优势。Stifelman和同事们在2009年9月泌尿学期刊发表的一份研究显示,计算机辅助肾部分切除术不仅实现了和切除病变组织的腹腔镜检查一样的效果,而且失血量更低,热缺血时间(器官在未降温时的缺血或血流中断称为热缺血)更短。接受机器人辅助手术的病人的住院时间比接受腹腔镜手术的病人的住院时间更短。纽约大学医院120个接受机器人辅助肾部分切除术的患者平均住院时间为2.47天。

然而,有些问题仍不完美,有待改善。“感知对医生非常重要。如果医生对器官实施手术,就要用手指触诊动脉的位置。机器人手术的一个挑战是医生无法感觉到器官组织了,”Stifelman说。正如机器人手臂弥补了医生实施微创手术灵巧性的问题一样,超声波也弥补了感知缺失的问题。

“超声波克服了这个挑战,提高了医生操作机器人的能力,”Stifelman表示。如果医生触诊困难时,可以随时将超声波探头放入腹部。超声波除了能够提供更清晰的图像以及通过多普勒成像提供指导外,还可以提供血液循环的声音,弥补感知缺失的问题。

机器人辅助肾部分切除术存在上述优点。实际上,2010年纽约大学就不再实施腹腔镜肾部分切除术,而改为机器人辅助手术了。Stifelman和他的小组成员比较了120份病历,发现机器人手术能够:

·减少病人的出血量;

·缩短了病人的住院时间;

·热缺血时间平均缩短33%。

“机器人辅助技术改善了病人预后,使医生能够处理更复杂、难度更大的病变组织,而这些组织我们过去很难用微创方法加以处理,”Stifelman表示。这其中包括大肿瘤、内生肿瘤以及靠近肺部血管的肿瘤。机器人技术的临床表现胜于腹腔镜。接受腹腔镜手术复杂病变的患者的预后比周围病变患者要差。

BK的ART系统在机器人辅助肾部分切除术发挥了重要作用,对于手术的一些步骤具有关键意义。

BK探头的效用首先在实施肺门切除中可见一斑。“在肺门切除中,确定肾脏的各个动脉非常重要,”Stifelman强调。医生需要分离向肾脏供血的动脉。“肾脏的血管十分丰富,每分钟获得的血液量为1200cc,约占人体总血量的五分之一。如果灌注肾部,切开肾脏,病人就会大出血,造成低血压,”美国南加州大学的Aron指出。

实施肾部分切除术的泌尿科医生可以使用ProART传感器的多普勒功能确定肾肿瘤的血液供给情况。Aron概括了两种方法。医生用血管夹暂时中断肾部的整个血流。“这个方法的缺点是肾部不能长时间地缺乏血液供应,如果肿瘤复杂,很可能会超过规定的时间。”

Aron表示,另外一个方法是选择夹紧向肾部特定区域供血的动脉。肾动脉根据接近肾的距离分成二级、三级、四级分支动脉。“有经验的大夫在进入肾部夹紧部分血管时,能够区分这些小分支动脉,避免整个肾脏的局部缺血状况。”然后,医生可以使用嵌入式超声波探头和多普勒功能查看指定区域是否还在灌注,或者查看被血管夹夹住的三级分支动脉是否存在血液循环不足的情况。

超声波还能提供肿瘤的路线图。“寻找1至2厘米肾脏分支仿佛是大海捞针。这个12至13厘米的器官周围有2至3厘米厚的脂肪,”Stifelman说。超声波可以显示整个肾脏的情况、肿瘤的确切位置。“我们可以直接找到需要切除的肿瘤的位置,而不是去猜。”图像分布在显示器上,就像电视屏幕的画中画来引导医生进行操作。

机器人辅助肾部分切除术使用超声波的第三部是肿瘤边缘的验证。超声波提供了肿瘤的深度和边缘、横向位置、宽度以及通向肿瘤的动脉和静脉。医生利用电烙术可以在肾部表面标出切线。“最终,手术结束医生要完结工作时,BK技术可以用来确定肾脏正在被灌注,没有什么部分被无意切除,”Stifelman说。

这项技术有很多好处,例如提高了效率、病人的安全性和诊断置信度。“通过这项技术,医生可以知道实施手术的位置,并且能够清晰地标出分界线,所以更安全,”Stifelman说。他估计ProART探头比以前的模式效率提高了10倍。

美国南加州大学的Aron表示,“有了超声波的引导,我们能够切除肿瘤,尽可能地保留肾脏。”实际上,南加州大学在机器人辅助肾部分切除术的全部过程中,几乎实现了切缘阴性。“我在每一个病历中都会使用术中超声技术,医生清楚地得到切除的位置,清除所有肿瘤,最大程度地保留正常的肾脏组织。我只在阳性边缘的时候才不使用超声波,”Aron说。Stifelman认为术中超声技术可以降低阳性边缘率,他强调纽约大学机器人辅助肾部分切除术的阳性边缘率为0.9%。

Aron表示,术中超声技术和机器人辅助手术可以为不同的患者带来额外的好处。例如,肾动脉中有动脉粥样硬化斑块的老年患者。斑块主要由钙组成。“医生用钳子夹住主要的肾动脉,斑块就可以和肾动脉分离,实现远距离地阻止向整个肾脏供血。医生可以完成肾部分切除术、修复肾脏,但是医生可能并不知道,如果斑块破裂,整个肾脏就会衰竭。”肾部分切除术完成后,可以利用术中超声技术评估残肾的血流状况,消除是否向残肾灌注的顾虑。

系统清晰度的提高还能使另外一小群受益——过去接受过肾脏手术的病人。“他们的肾门周边有很多粘连,如果血管周围有纤维瘢痕结痂组织,就很难分离这些血管,”Aron表示。医生可以将探头放在腔静脉或主动脉上,向肾脏横向移动来获得肾动脉的图像,正确引导切除手术。

对于接受过机器人肾盂石切除术的病人,Hemal还利用BK技术查找和清除继发性肾结石。没有超声波,医生的图像处理工作只能局限于术前CT或磁共振成像系统,但是这些系统不能在手术中放在体内使用。

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