達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人開展手術(shù)的場景（資料圖片??中山一院供圖）

機(jī)械臂系統(tǒng)

主刀醫(yī)生操作臺

機(jī)械臂戴無菌套

外部創(chuàng)口縫合

?????? 3月11日,，中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院（以下簡稱“中山一院”）手術(shù)科大樓30號手術(shù)室內(nèi),，一臺名為“達(dá)芬奇”的手術(shù)機(jī)器人（Da?Vinci?Si）,，在醫(yī)生的操控下完成一臺乙狀結(jié)腸息肉切除術(shù)，創(chuàng)造華南地區(qū)首例機(jī)器人手術(shù)的紀(jì)錄,。

??????從傳統(tǒng)開放手術(shù)、腹腔鏡微創(chuàng)手術(shù)到機(jī)器人手術(shù),，人類外科手術(shù)又向前邁進(jìn)一大步,。“達(dá)芬奇”本身造價不菲,，穩(wěn)定性,、精確度極高，3D高清內(nèi)窺鏡與靈活多角度的機(jī)械臂“雙劍合璧”,，大大超越肉眼和人手的局限,，非常適合進(jìn)行空間狹窄、復(fù)雜疑難的手術(shù),。特別是在心臟,、肝膽、胃腸,、泌尿,、婦產(chǎn)等外科手術(shù)中，使用“達(dá)芬奇”可降低患者體內(nèi)損傷,，減少失血量,，更徹底地清除病灶,，術(shù)后患者并發(fā)癥少、痛苦小,、愈合好,，住院時間平均縮短一半。

?????? 盡管“達(dá)芬奇”將主刀醫(yī)生從手術(shù)臺上解放出來,，但同時又對醫(yī)生提出更高的要求：既要具備傳統(tǒng)手術(shù)經(jīng)驗(yàn),，又得熟練機(jī)器人系統(tǒng)的操作。而這例手術(shù),，正是由中山一院大外科主任,、教授何裕隆控制機(jī)器人主刀、副教授吳暉在手術(shù)臺邊配合完成的,。

?????? 日前,，“達(dá)芬奇”已經(jīng)在中山一院眾“大咖”的指揮下完成50例手術(shù)，更多的人因此而獲益,。當(dāng)科技不斷地刷新人們的認(rèn)識和體驗(yàn),，或許我們該重回3月11日的30號手術(shù)室，以探求“達(dá)芬奇”在華南地區(qū)首次完美亮相背后的究竟,。

?????? 神奇系統(tǒng)：操作臂穩(wěn)定精確成像高清立體

???????機(jī)械臂系統(tǒng)???不同于人形機(jī)器人,，手術(shù)機(jī)器人的設(shè)計(jì)注重功用而非仿形。7條可實(shí)現(xiàn)540度旋轉(zhuǎn)的可交互式“操作臂”和“鏡頭臂”,；7種活動模式的操作臂精細(xì)關(guān)節(jié),，等比縮小并模擬主刀醫(yī)生的手部動作，在人手觸及不到的狹窄體腔里也能靈活穿行,。更重要的是,，操作臂的穩(wěn)定性和精確性，過濾了人手自然顫動的現(xiàn)象,。而鏡頭臂上裝備的兩個攝像頭,，相當(dāng)于主刀醫(yī)生的“金睛火眼”，使醫(yī)生能夠清晰地關(guān)注到手術(shù)視野中的每一點(diǎn)細(xì)節(jié),。一次手術(shù)中,，通常使用4條手臂：3條操作臂和1條鏡頭臂。

?????? 操作臂的四個金屬連接端相當(dāng)于機(jī)器人的“手指”,，可以根據(jù)手術(shù)的要求更換安裝不同的器械,，如手術(shù)刀、剪刀,、鉗子,、縫針器、電凝止血設(shè)備等——直徑2至4毫米,。手術(shù)器械的四個可旋轉(zhuǎn)圓盤固定在操作臂上,，在嚴(yán)密的動程范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)操作,。

???????這些器械都經(jīng)過嚴(yán)格消毒，具有一定的使用次數(shù),，當(dāng)使用次數(shù)滿額后被系統(tǒng)自動鎖住,，無法再進(jìn)行操作。

?????? 主刀操作臺???主刀操作臺距離無菌區(qū)數(shù)米開外,，通過光纖數(shù)據(jù)線與機(jī)械臂連接,，相當(dāng)于外科醫(yī)生的獨(dú)立工作間。

?????? 顯示器提供放大了10倍的三維立體高清影像,，實(shí)時監(jiān)控手術(shù)進(jìn)度。兩個指套式的手柄可感應(yīng)醫(yī)生手部動作,，等比例轉(zhuǎn)換成機(jī)械臂的同步精細(xì)操作,。腳踏用于調(diào)整機(jī)械臂的遠(yuǎn)近位置、調(diào)節(jié)鏡頭的焦距,。而內(nèi)置麥克風(fēng)可以實(shí)現(xiàn)醫(yī)生與助手的遠(yuǎn)距離對話交流,。

?????? 主刀醫(yī)生坐在操作臺上調(diào)動雙手雙腳，發(fā)出移動,、捏夾,、拉扯、打結(jié)等動作指令,，猶如“隔空取物”,。

?????? 三維成像系統(tǒng)???成像系統(tǒng)的采集端位于鏡頭臂的內(nèi)窺鏡上，3D顯示屏則位于主刀操作臺上,。

?????? 相比于傳統(tǒng)腹腔鏡的3倍二維視圖,，機(jī)器人能顯示放大了10倍以上的高清立體影像，患者體腔內(nèi)的血管,、神經(jīng)組織等一目了然,，便于主刀醫(yī)生辨認(rèn)結(jié)構(gòu)、把握距離,，進(jìn)行更精細(xì)的操作,。

?????? 手術(shù)室的另外兩個屏幕可同步顯示2D影像，以便助理醫(yī)生和其他醫(yī)務(wù)人員跟進(jìn)手術(shù),。

?????? 手術(shù)操作：對主刀醫(yī)生要求更嚴(yán)格

?????? 早上七點(diǎn)多,，手術(shù)室里就開始忙碌的術(shù)前準(zhǔn)備，醫(yī)務(wù)人員進(jìn)行器械的安裝與調(diào)試,、工具的準(zhǔn)備和消毒,、患者的輸液與麻醉等。幾十平方米的手術(shù)室,，因?yàn)榧尤霗C(jī)器人設(shè)備以及各種數(shù)據(jù)傳輸線而略顯擁擠,。

?????? 接受機(jī)器人手術(shù)的患者必須經(jīng)過嚴(yán)格篩選,。手術(shù)前，醫(yī)院內(nèi)部進(jìn)行多學(xué)科討論,，并與患者家屬積極溝通,，最終確定一名63歲的男性患者——符合年齡相對較小、沒有基礎(chǔ)病等條件,。

?????? 給患者皮膚消毒,，鋪上藍(lán)色無菌巾之后，醫(yī)生再次確定每個手術(shù)切口的位置和長度,。麻醉師對患者進(jìn)行靜脈全身麻醉,。

?????? 為達(dá)到手術(shù)環(huán)境的無菌要求，機(jī)械臂需要套上塑料薄膜進(jìn)行密封,。每個無菌套約為3500元人民幣,，價格不菲。

?????? 機(jī)械臂也像傳統(tǒng)外科醫(yī)生一樣,，戴上“手套”,，顯得更加龐大。這些無菌套都是一次性的,，只能使用于同一臺手術(shù),，避免患者之間的交叉感染。醫(yī)務(wù)人員小心翼翼地為機(jī)械臂安裝無菌套,。主刀醫(yī)生何裕隆強(qiáng)調(diào)：“要保證接觸到病人身上的器械都是無菌的,。”

?????? 傳統(tǒng)開放式手術(shù)需要在患者身上切開二三十厘米的創(chuàng)口,，而機(jī)器人手術(shù)則無需開腹,。醫(yī)生在患者腹部開了4個微創(chuàng)切口，每個約1厘米,，放入中空管子并往腹部充入二氧化碳以建立人工“氣腹”,，使得體腔有更大的操作空間。

?????? 此時仍是在傳統(tǒng)腹腔鏡下進(jìn)行操作,，對患者腹腔進(jìn)行逐層探查,，在腹壁搭建手術(shù)通道。

?????? 使用傳統(tǒng)腹腔鏡定位后,，機(jī)器人方派上用場,。首先進(jìn)入患者體內(nèi)的是鏡頭臂，內(nèi)置2個內(nèi)窺攝像頭,，由冷光源提供照明,，將采集到的高清立體圖像傳送到主刀操作臺。普通微創(chuàng)手術(shù)需要一個專門的扶鏡手，而機(jī)器人手術(shù)則減省了這一人力,。

?????? 攝像頭需要進(jìn)行調(diào)焦校準(zhǔn),。鏡頭臂能夠深入小創(chuàng)口內(nèi)部，等于讓醫(yī)生進(jìn)入病人的肚子里直接觀察內(nèi)部情況,，“鏡”比人眼的視野更開闊,，能夠有效減少盲區(qū)。

?????? 人工搭建好腹腔通道后,，醫(yī)務(wù)人員把操作臂主機(jī)推至手術(shù)臺旁,，不斷調(diào)整機(jī)器人與病人的相對位置，選取最佳角度,。

?????? 隨著一聲“線接好了,，可以了”，三條機(jī)械臂進(jìn)入患者體內(nèi),，正式開始“主導(dǎo)”整臺手術(shù),。在場的醫(yī)護(hù)人員都不免為它的“首秀”感到興奮和緊張。

?????? 何裕隆坐在操作臺前指揮機(jī)器人進(jìn)行手術(shù)操作,。他雙眼緊盯前方屏幕的3D影像，雙手拇指和中指套在傳感器上,，熟練地做著前進(jìn),、后退、牽拉,、切割等動作,。每個細(xì)微的動作都不容大意，他深知,，他怎么動,，機(jī)械臂就怎么動，沒有重來的機(jī)會,?！斑@跟親手摸著病人的身體來做手術(shù)完全是兩回事?！苯?jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)生要適應(yīng)它也并非易事,，至少需要練習(xí)幾個星期。傳統(tǒng)手術(shù)可感受到患者身體組織的質(zhì)地,、彈性,，而機(jī)械臂缺少觸覺反饋體系，醫(yī)生使用多大的力度完全靠經(jīng)驗(yàn)以及視覺上的判斷,，這也是新技術(shù)所帶來的挑戰(zhàn),。

?????? 在分離腸道、切斷血管、清掃淋巴結(jié)的過程中,，何裕隆主要控制兩條操作臂,，分別連接著超聲刀和雙極鉗。超聲刀通過震動產(chǎn)生高溫進(jìn)行切割,，沿著結(jié)腸剪開側(cè)腹膜,。通過屏幕，偶爾可以看到燒灼時升騰的煙霧,。切斷大血管的時候,，吳暉用鑷子從旁協(xié)助。

?????? 手術(shù)機(jī)器人帶來的另一項(xiàng)好處,，就是能夠使主刀醫(yī)生在長時間的手術(shù)中坐著進(jìn)行手術(shù)操作,，提高舒適度，避免長時間站立所帶來的疲勞,。

???????手術(shù)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)好的策略與路徑進(jìn)行,。出現(xiàn)需要注意的情況時，何裕隆有時會暫停使用機(jī)器人,，與助手研究下一步策略,。手術(shù)中如有任何意外，都可終止機(jī)器人操作,，恢復(fù)傳統(tǒng)手術(shù),，保證安全性。

?????? 手術(shù)團(tuán)隊(duì)分工明確,，默契配合,。助手吳暉坐在手術(shù)臺旁，通過前方同步播放的二維視頻,，實(shí)時監(jiān)控手術(shù)器械在患者體腔內(nèi)的每個動作,。同時，他按照何裕隆發(fā)出的指令,，嚴(yán)格配合操作：調(diào)整機(jī)械臂方向,、更換手術(shù)工具、用紗布止血,、輔助牽拉腸道,、沖水吸水、擦拭鏡頭……

?????? 機(jī)械臂“肘部”的指示燈會在不同情況下呈現(xiàn)出紅,、綠,、藍(lán)三種顏色。手術(shù)器械受到自動鎖定操作系統(tǒng)的限制,，比如超聲刀使用10次之后就被凍結(jié),。紅燈亮起是錯誤報警，表示手術(shù)器械超過限定次數(shù)無法繼續(xù)使用，或是未安裝妥當(dāng),。藍(lán)燈表示當(dāng)前機(jī)械臂工作正常,，且對當(dāng)前手術(shù)器械的位置有記憶。而綠燈是更換器械后有之前的位置記憶,，可直接將器械送回原來的位置,。吳暉時刻關(guān)注指示燈的變化。

?????? 在檢查腸道一個多小時后,，何裕隆終于找到患者的病灶所在——乙狀結(jié)腸息肉,。這時候，護(hù)士已經(jīng)準(zhǔn)備好“腔鏡下直線切割閉合器”,，并在前端裝上雙排釘子,。吳暉使用這把“神槍”配合機(jī)器人進(jìn)行息肉腸段的切除，過程順利,。

?????? “一次性管狀吻合器”是一種形似管道,、前端彎曲的器械。它通過肛門進(jìn)入患者體內(nèi)進(jìn)行腸道的吻合,，即兩個斷端的重新接通,。相比于手工縫合，它大大縮短了手術(shù)時間,，減少吻合口出血,，縫合均勻整齊。

?????? 手術(shù)進(jìn)入最后一步,，這時機(jī)器人精細(xì)縫合的優(yōu)勢得到彰顯。機(jī)械臂使用持針器比人手更靈活,，但是要打多大,、多緊的結(jié)，則離不開醫(yī)生的傳統(tǒng)手術(shù)經(jīng)驗(yàn),，以及充分的模擬訓(xùn)練,。

???????何裕隆進(jìn)行著與傳統(tǒng)手術(shù)不同的縫針打結(jié)，這時需要關(guān)注3D影像下創(chuàng)口形狀的變化,，以精細(xì)的操作為患者降低不必要的傷害,。

?????? 縫完后，機(jī)械臂的使命已經(jīng)完成,，光榮退出“戰(zhàn)場”,。緊接著，吳暉移除患者身上的中空管道,，再次切開患者腹部表皮,，將結(jié)腸息肉取出體外，并進(jìn)行外部創(chuàng)口的縫合。

?????? 至此,，中山一院首例機(jī)器人手術(shù)順利完成,，這標(biāo)志著華南地區(qū)的外科手術(shù)正式跨入“機(jī)器人時代”?；颊咝g(shù)后第二天即下床自由活動,，很快能夠進(jìn)食，第三天便康復(fù)出院,。