外科手术经历了由传统开放手术到腹腔镜手术的变革，手术
机器人的问世，标志着外科术式的“第三次革命”。如今，机器人手术正成为中南大学湘雅三医院手术室里的日常场景。
湘雅三医院院长陈方平介绍，自2015年10月15日开展湖南省内首例“达芬奇”机器人手术以来，截至2017年4月25日，共成功开展“达芬奇”机器人手术870例，总数居同期国内医疗机构前列。目前，医院共有13人取得“达芬奇”机器人手术资质。同时，湘雅三医院是国内唯一一家同时拥有进口“达芬奇”机器人和国产“妙手”机器人的医疗机构。
2017年4月20—21日，中南大学湘雅三医院和中南大学手术机器人研究所联合主办“2017湘雅机器人手术国际会议”，来自美国南加州大学Keck医学院的Huiwen Xie教授、韩国延世大学的Koon Ho Rha教授等6位国外专家，以及国内知名大学和医院的30余位专家共同探讨手术机器人临床
应用最新进展，推动我国机器人手术的临床应用与研究发展。
美国医学科学院院士、2016年度中国政府“友谊奖”获得者Timothy R. Billiar亲临祝贺，他说：“机器人手术是外科学领域一项令人兴奋的关键技术，中南大学湘雅三医院在机器人手术领域取得引人瞩目的可喜成绩，相信这项技术将造福湖南省乃至整个中部地区更多的百姓。”
1 开启湖南外科“机器人手术”时代
2006年，我国引进第一台“达芬奇”手术机器人系统，11年来，我国共有63台“达芬奇”，普通外科、泌尿外科、心外科、胸外科、妇科等多个领域的高难度手术的重担，正逐步落到这个机器人身上。
虽然叫“机器人”，但它长得并不像一个“人”，而是由医生控制台、床旁机械臂系统及成像系统3个部分组成。
医生控制台远离患者所处的无菌区域，主刀医生只需坐在控制台上，通过双手和双脚来控制器械和高清摄像头，完成一系列的手术操作。床旁机械臂系统位于患者床边，装有摄像头和其他外科工具的机械臂，深入患者身上几个1厘米大小的洞口，根据医生发出的指示，实施切断、止血及缝合等动作。成像系统为高分辨率3D镜头，10倍以上的放大倍率，提供给手术者比开放手术更为清晰精确的视野。
2015年10月15日，湘雅三医院开展湖南省内首例“达芬奇”机器人手术，开启湖南外科“机器人手术”时代。因为手术效果更好，病人生活质量更高，机器人手术已成为越来越多患者的选择。2017年3月份，湘雅三医院完成机器人手术量位居全国第五。“达芬奇”最忙的时候，一天做9台手术。有数据显示，接受机器人手术的患者，平均住院日可减少3天左右。
2 妇科机器人手术量稳居全国第一
32岁的刘女士，自2003年早孕人流术后至今，一直没有实现当妈妈的愿望。当她正在准备做试管婴儿时，检查发现患上了宫颈癌Ia2期。按照常规手术，必须实施次广泛全子宫切除术及盆腔淋巴结清扫术。
当拿到确诊结果时，刘女士茫然无助的眼神定格在那仿佛凝固的空气里！眼看着要失去孕育新生命的子宫，一股无以言状的悲伤涌上她的心头。她不顾一切也想要保留生育功能。为了帮助刘女士实现当妈妈的愿望，妇产科主任薛敏教授决定为刘女士实施保留生育功能的手术。薛教授和“达芬奇”助手一起，成功完成次广泛宫颈切除及盆腔淋巴结清扫术。刘女士孕育生命的摇篮保住了。当得知手术成功，手术室外等候区的家属们感动得热泪盈眶！
近年来，随着子宫颈癌筛查技术和肿瘤治疗技术的发展，早期子宫颈癌患者数量增加，因而有更多的年轻患者有保留生育功能的需求。经验显示，“达芬奇”机器人手术系统具有手术操作精细、准确、出血量少、恢复快等优点，为早期子宫颈癌患者保留生育功能提供了一个全新的选择。
“相比传统腹腔镜，机器人器械有7个方位、可540°旋转，比人的手灵活，而且小巧，滤除了人手颤动，特别适合在盆腔等狭小的空间内进行复杂的操作。比如做保留子宫的宫颈癌广泛切除时，由于必须进行盆腔的深部操作，机器人手术具有很大的优势。”薛敏教授介绍，通过控制台3D影像使手术视野更清晰，就像是真的钻进了病人肚子里一样，而且能将视野放大 10倍以上，在分离血管及血管旁组织时，看得清清楚楚，手术操作的精细和准确度更高、创伤小。
迄今为止，薛敏教授已顺利完成了全子宫切除术、宫颈癌根治术、内膜癌、卵巢癌、外阴癌、盆腔及腹主动脉旁淋巴结清扫术等高难度机器人手术。目前，妇科累计完成机器人手术734例，稳居同期妇科全国第一，该科共有5位医生取得开展机器人手术资质。
大多数子宫内膜癌患者比较肥胖，开腹手术术后切口感染风险大，也是传统腹腔镜手术的一种不利因素。不管采取开腹手术还是传统腹腔镜手术，对瘦的患者进行全子宫切除、盆腔及腹主动脉旁淋巴结清扫等操作时，比胖的患者容易。而采用机器人方式，术者坐在控制台前进行手术，患者的胖瘦不给医生的操作带来影响。且内膜癌患者由于肥胖有足够的空间放置机械臂，不至于机械臂之间发生碰撞。
国外曾报道了机器人、传统腹腔镜与开腹3种术式治疗子宫内膜癌的比较研究：机器人组患者的体重指数比传统腹腔镜组高，机器人组的淋巴结清扫数最多，住院时间最短，失血量最少，并发症最少。
薛敏教授介绍，机器人手术系统突破了腹腔镜下某些视野盲角、操作死角的局限性，分离、止血、缝扎更得心应手。而且它的三维视野及位置转换面更具优势，视野清晰、操作灵活、精细、稳定的基本条件，清晰观察到血管走形、淋巴脂肪组织和血管、尿管等的位置关系，完成早期卵巢癌分期手术也是可行的。
3 复杂手术由机器人“接手”
来自隆回县的63岁女性患者田某，20年前就曾做过胃穿孔修补术，2012年4月25日又做了肾结石手术，这次因为大便出血，于2016年2月21日求治于湘雅三医院。诊断结果为：低位直肠恶性肿瘤，同时合并有附件区囊肿。
由于这个肿瘤距离肛门不到5厘米，保留肛门的难度非常大，常规的开刀手术难以完成，通常是需要在腹部做个人工肛门，大便会从这个人工肛门排出，而且这个人工肛门会在术后终其一生挂在肚子上。一想到从此以后每天都从肚子上拉大便，生活多么不便啊。家属及病人强烈要求手术并保留肛门。
“机器人手术在低位直肠肿瘤病人保留肛门手术中优势非常明显，低位保肛成功率极大提高。”湘雅三医院副院长朱晒红教授介绍，考虑病人合并有妇科疾病，决定两个手术一起做，为此联合妇科薛敏教授共同完成手术，为其量身制定手术方案。
其实，在此之前，朱晒红教授已经使用“达芬奇”为多个病人成功实施了远端胃切除、淋巴结清扫和保留肛门的低位直肠癌根治术。机器人手术创伤小，术后恢复快，同时淋巴清扫更彻底，术后复发率更低。尤其对于低位直肠癌患者而言，由于肿瘤位置低，常规手术保留肛门难度大，而借助手术机器人的精准操作，既能完全切除肿瘤，又保留了肛门，提高了患者术后生存时间及生活质量。
这位患者同时合并了妇科附件区囊肿，需两科通力合作共同完成手术。传统的多科室联合手术，消耗大、失血多、时间长，对麻醉、备血，医生体力、技术，患者的身体承受能力，都有严苛的要求。术后患者的恢复更是一个漫长而艰苦的过程。
而机器人手术方案在此患者的手术中优势不言而喻。机器人手术具有在狭小空间可灵活操作的特性，术中操作快、失血少、患者消耗少，术后就恢复快，生存质量就必定高。
手术如期安排，首先是薛敏教授熟练地完成了妇科方面的手术，接下来是朱晒红教授充分利用了机器人手术的优势，成功地为患者保留了肛门。术后病人康复非常顺利，不到一周就出院了。
“螺蛳壳里做道场”是“达芬奇”的拿手好戏。目前，湘雅三医院机器人手术已经运用于妇科、泌尿外科、普通外科、心胸外科等复杂手术。据了解，泌尿外科中的前列腺癌根治术、膀胱癌根治术95%以上都是由“达芬奇”操刀。而且，绝大多数病人不需要输血，能更好地保护周围脏器，住院时间也相对缩短了。
“前列腺的位置位于盆腔最底部，传统腹腔镜难以深入，而‘达芬奇’机器人拥有7个自由角度的机器腕，可放大10到15倍的三维高清双镜头，很适合在狭小的空间中工作，因此在泌尿外科手术上占有许多优势。”泌尿外科主任何乐业教授介绍。
比如像前列腺癌根治术，机器人机械臂操作灵巧稳定，视野真实清晰，在手术中，如发丝般精细的性神经隐藏在盆腔深处，而机器人灵巧的“手”极大减少了“误伤”，让神经、血管的保留成为可能。同时，在结扎背深静脉丛和吻合尿道等步骤上可轻松实现多方向缝合，患者术后发生尿失禁等并发症的几率减小。
目前，该院大部分前列腺癌根治术、膀胱癌根治术、肾脏部分切除术都是借助“达芬奇”完成的，其中前列腺癌根治术占90%以上。因为创伤较小，操作精确，用“达芬奇”做手术，绝大多数病人不需要输血，能更好地保护周围脏器，住院时间也相对缩短了。
普外科余枭教授介绍，“达芬奇”突破了人眼和人手的局限，帮助医生完成原来不可能完成的一些手术。
83岁的周爷爷来自永州，2016年12月中旬，被诊断为“十二指肠乳头癌合并十二指肠梗阻、乳头出血”。考虑到患者年龄大，心肺功能和营养状态较差，家属入院前求助于省内外多家大型医院，得到的答复均为“不建议手术”，因为传统的开腹手术切口大、创伤也大，加之患者基础条件较差，术后恢复希望较小。
患者家属手术愿望强烈，抱着最后一线希望，慕名来到湘雅三医院。普外科余枭教授、汪长发和孙吉春主治医师团队接诊病人后，组织相关专科专家进行术前会诊讨论后，制订了机器人辅助下胰十二指肠切除术手术方案，手术进行顺利，全程仅用不到4小时。
术后第二天，患者就能在床上进行一些活动，康复速度和效果远远胜出预期，病人和家属笑着对手术团队竖起了大拇指。
4 领衔研发国产手术机器人
美国南加州大学凯克医学中心医学博士辛哈说：“手术机器人的前景非常广阔，但是现在机器人的尺寸还是有点大，所以将来还要缩小尺寸，将来也会有更多公司研发生产手术机器人。我知道中国也有在研发手术机器人的公司，把研发成果运用于临床，将会降低机器人手术成本，造福更多百姓。”
“其实，‘达芬奇’几乎能参与所有外科手术，但目前主要应用于肿瘤切除。”朱晒红教授介绍，究其原因，主要是设备和耗材价格高，普通患者难以承受。
为了打破国外手术机器人技术在全球的垄断局面，从2008年开始，我国开始了一条手术机器人自主创新的道路。朱晒红介绍，由中南大学联合天津大学及其他科研单位研发的低成本、紧凑的新型微创手术机器人“妙手”已经在湘雅三医院完成了胃穿孔修补术、阑尾切除术、胆囊切除术等8例临床手术，患者术后情况良好。也验证了国产手术机器人临床应用的安全性及服役有效性。
朱晒红透露，新一代国产手术机器人去年已经完成动物试验，现在进入临床试验阶段，随着不断优化升级，目前已在机械功能上与国外同类装备水平相当。例如，国产机器人系统运用直观运动控制，通过动作映射完成对从操作臂的控制，完成“眼—手”操作，手术视野与开放手术一致，保证了“眼—手”协调；精巧的手术器械可以模仿人手腕的灵活操作，同时滤出不必要的颤动，可将人手的动作按比例缩小，所以手术器械完全达到甚至超越了人手的灵活度和精确度。
虽然“妙手”与“达芬奇”同为主—从式操作模式，然而“妙手”独特、新颖的设计使得国产手术机器人使用更加容易、占用空间更小、医疗成本更低。据了解，为了保障手术安全，“妙手”有周密的安全设计和实时监控系统。不过，在视觉差距、能量平台等方面，“妙手”还需要进一步优化。
朱晒红认为，这是医学和工学的完美结合，该手术机器人的主要硬件、软件、材料和系统设计等均为我国自主研制，具备自主知识产权，将打破国外手术机器人技术在全球的垄断局面。
朱晒红介绍，国产手术机器人已经纳入国家科技计划，力争5年内实现产业化。机器人手术系统将成为未来微创外科手术的主要潮流，随着科技的进步和发展，医院还将引入监护机器人、诊断机器人等辅助设备，更好地服务患者，减轻医务人员工作强度。
