机器人辅助肾移植

摘要

本文提供了来自活体供者的机器人辅助肾移植的技术细节。

摘要

本文介绍了来自活体供者的机器人辅助肾移植术（RAKT）。机器人系统置于仰卧位、头低脚高位患者的双腿之间。肾脏移植物由活体供者提供。在进行血管吻合前，需先将双J形支架置入输尿管以准备移植肾，并用包裹冰块的纱布包裹移植肾以降低吻合时的温度。设置一个用于机器人摄像头的12 mm或8 mm穿刺口以及三个用于机器人手臂的8 mm穿刺口。在分离髂血管和膀胱之前，通过在腰大肌上方提起双侧腹膜瓣来创建用于放置移植肾的腹膜囊。做一条6 cm长的Pfannenstiel切口，将肾脏植入位于右侧髂血管外侧的腹膜囊中。

用血管夹夹闭髂外静脉后，进行静脉切开，然后使用6/0聚四氟乙烯缝线将移植肾静脉以端侧连续缝合的方式与髂外静脉吻合。夹闭移植肾静脉后，松开髂静脉上的血管夹。随后夹闭髂外动脉，行动脉切开，使用6/0聚四氟乙烯缝线完成动脉吻合，再夹闭移植肾动脉，最后松开髂外动脉上的血管夹。接着进行再灌注，并采用Lich-Gregoir技术实施输尿管膀胱吻合术。腹膜通过数个聚合物锁定夹在若干位置予以关闭，闭合式负压引流管经由其中一个操作通道置入。气腹排出后，关闭所有切口。

引言

与腹膜透析或血液透析相比，肾移植有助于延长生存期并提高生活质量¹。尽管开放手术是肾移植的标准术式，但近年来已逐渐采用机器人辅助技术^2,3,4。具体而言，机器人辅助肾移植术（RAKT）相较于开放性肾移植具有多项优势：术后疼痛更轻、美容效果更佳、伤口感染更少、住院时间更短⁵。 此外，微创入路结合机器人技术使外科医生能够安全地为病态肥胖患者实施肾移植手术^6,7,8,9。然而，由于手术复杂，RAKT需要一定的学习曲线，才能在手术时间、功能结果和安全性方面达到足够的可重复性¹⁰。

具有多支血管的同种异体移植物通常需要进行血管重建，这会导致冷缺血和热缺血时间延长。尽管机器人辅助肾移植术（RAKT）存在技术挑战，但一项欧洲多中心研究报道，使用具有多支血管的同种异体移植物进行RAKT在技术上是可行的，并可获得良好的功能结果¹¹。尽管以往文献^4,5,6,7,8,9中更常在血管吻合时将肾移植物置于骨盆内侧，但在本方案中，移植物被放置于髂血管外侧的腹膜囊内。虽然在吻合过程中将移植物置于内侧，再翻转至腹膜囊内可能是安全的，但该技术对于经验不足的外科医生而言可能并不熟悉。此外，将移植物置于腹膜囊内并使肾血管处于合适位置时，进行血管吻合更为方便。本文详细描述了无需翻转移植物的RAKT分步操作流程。

方案

本研究获得了峨山医疗中心机构审查委员会的批准（IRB编号：2021-0101）。

1. 移植前准备

1. 患者选择
   1. 纳入需要进行肾移植的终末期肾病患者。
      注意：若受者年龄小于十八岁，可能不适合接受机器人辅助肾移植术（RAKT）。
   2. 排除患有任何未治疗恶性肿瘤或活动性感染的患者。
   3. 确保受者在心脏和肺功能方面适合手术，并适合采用微创手术方式。
   4. 若患者有重大腹部手术史或严重腹膜内粘连，则不应考虑RAKT。此外，若计算机断层扫描显示髂动脉存在严重钙化，也应避免RAKT，并建议采用开放性肾移植术。
2. 患者准备
   1. 开始标准的术前准备。使用缓泻剂栓剂进行肠道准备。确保患者自手术当日午夜起禁食禁饮。在皮肤切口前立即给予预防性第一代头孢菌素。
   2. 根据各中心的方案，在移植前两天（常规病例）或七天（ABO血型不相容或人类白细胞抗原不相容病例）开始使用维持性免疫抑制剂（如钙调磷酸酶抑制剂、甲泼尼龙、吗替麦考酚酯）。
   3. 准备将在RAKT术中使用的诱导期免疫抑制剂（即抗胸腺细胞球蛋白或巴利昔单抗）。
3. 设备
   1. 确保具备机器人手术系统。
   2. 确保具备标准腹腔镜设备和机器人专用器械（参见材料表）。
   3. 确保备有用于动静脉吻合的6/0或7/0聚四氟乙烯（ePTFE）缝线。
   4. 确保备有用于新膀胱输尿管吻合术的6/0聚对二氧环己酮缝线和3/0可吸收性聚乳酸-羟基乙酸共聚物缝线。
   5. 确保备有双J型输尿管支架。

2. 手术准备

1. 麻醉
   1. 根据美国麻醉医师协会（American Society of Anesthesiologists）的身体健康状况分类评估手术风险。
   2. 实施全身麻醉，并使用罗库溴铵（rocuronium bromide）作为肌松剂。
   3. 置入中心静脉导管和动脉导管。
   4. 插入导尿管，并用生理盐水充盈膀胱。在输尿管膀胱再植术完成前，保持导尿管夹闭状态。
   5. 在移植过程中，每隔1小时进行一次动脉血气分析。
   6. 手术结束时，使用舒更葡糖钠（sugammadex，2 mg/kg，静脉注射）逆转麻醉作用。
2. 手术区域
   注：手术室布局示意图见图1。
   1. 由术者在机器人操作台进行操作。
   2. 第一助手站在患者左侧。
      注：第一助手负责冲洗和吸引、提供缝线和血管夹，并协助牵拉组织。
   3. 第二助手站在患者右侧髋部位置，负责更换机器人器械并协助第一助手。
   4. 器械护士站在患者左腿外侧。
   5. 将患者置于左侧卧位，双腿分开，并采用头低脚高位（Trendelenburg位，20°–30°）。将机器人设备从双腿之间对接。
3. 肾移植供体的准备（图2）
   1. 从活体供者取肾后，立即开始冷缺血保存。在无菌操作台上清除肾周脂肪组织，并仔细结扎移植肾门周围淋巴管。
   2. 测量移植肾的重量和大小。
   3. 若存在多支肾动脉，应考虑动脉重建，例如侧侧吻合、极动脉与主肾动脉端侧吻合，或将极动脉吻合至腹壁下动脉。
   4. 可考虑使用受者生殖静脉或已故供者髂静脉进行静脉延长。
   5. 使用导丝将一根4.8 Fr、12 cm的双J输尿管支架管插入输尿管。
   6. 用包裹冰块的纱布包裹移植肾。

3. 机器人和凝胶端口的定位（ 图3）

1. 建立并维持约10 mmHg的气腹压力。
   注：套管针位置适用于右侧肾脏移植。
2. 在脐部稍上方置入12 mm或8 mm的机器人摄像头套管。
   注：摄像头套管应距离目标解剖结构边缘约10-15 cm。
3. 在右侧外侧，距摄像头套管8-9 cm处放置用于机械臂II的8 mm机器人套管。
4. 沿脐部至髂前上棘连线，在距脐部约8-9 cm处放置用于机械臂III的另一个8 mm机器人套管。
5. 在机械臂III套管外侧约8-9 cm处放置用于机械臂IV的另一个8 mm机器人套管。
   注：确保套管与骨性突起之间保持2 cm的距离。
6. 在右下腹耻骨上区域（目标解剖部位）放置凝胶套管（6 cm横切口）。在凝胶套管上为第一和第二助手建立两到三个操作孔。

4. 腹腔内解剖及肾移植（视频1）

1. 使用单极弯剪（Arm II）、带窗双极镊（Arm III）和 Prograsp 镊子（Arm IV）沿右侧结肠旁沟切开腹膜，为肾移植器官制作一个腹膜袋（参见材料表）。
2. 沿全长游离右侧腹股沟外动脉和静脉，并用血管环分别环绕每条血管。
3. 在膀胱右角处游离膀胱以进行输尿管膀胱吻合术，并将其与用于肾移植器官的腹膜切口分离。
4. 打开 Gel Port 的盖子后，先插入碎冰，然后将包裹在冰袋纱布中的肾移植器官通过 6 cm 的 Pfannenstiel 切口置入腹腔。
5. 将移植肾放置于右侧髂血管外侧的腹膜袋上。

5. 血管吻合与再灌注（视频 1）

1. 使用冰屑或冷的生理盐水将移植肾尽可能保持低温。
2. 使用Bulldog血管夹（由Arm IV的Prograsp持针器操作）夹闭右侧髂外静脉吻合口远端和近端。
3. 使用Potts剪刀沿直线或斜行方式切开静脉，切口方向需根据肾静脉的直径决定。
4. 采用6/0 ePTFE缝线，以端侧连续缝合法将移植肾静脉与右侧髂外静脉吻合。在静脉尾侧端打结，连续缝合后壁，腔内进针；随后连续缝合前壁。
   注意：右利手术者使用Arm II上的大针持、Arm III上的黑色钻石显微镊或Maryland镊完成吻合。
5. 在通过凝胶端口插入硅胶管，即将完成吻合打结前，用肝素化生理盐水（5 IU/mL）冲洗管腔。
6. 用Bulldog血管夹夹闭移植肾静脉。
7. 松开右侧髂外静脉的血管夹。
8. 使用Bulldog血管夹夹闭右侧髂外动脉吻合口近端和远端。
9. 使用Potts剪刀行动脉切开。用Potts剪刀直接形成圆形切口，无需使用动脉打孔器。
10. 采用与静脉吻合相同的方法，使用6/0 ePTFE缝线以端侧连续缝合法将移植肾动脉与右侧髂外动脉吻合。
11. 在通过凝胶端口插入硅胶管，即将完成吻合打结前，用肝素化生理盐水冲洗管腔。
12. 用Bulldog血管夹夹闭移植肾动脉。
13. 松开右侧髂外动脉的血管夹。
14. 若吻合口无明显出血，松开移植肾静脉和动脉上的血管夹。
15. 移除包裹移植肾的冰袋纱布。
16. 通过凝胶端口插入灌注管，向移植肾表面滴注温热的生理盐水。

6. 输尿管膀胱再植术及腹膜覆盖（视频 1）

1. 根据Lich-Gregoir技术进行输尿管膀胱再植术¹¹。
2. 将双J输尿管支架的远端置入膀胱内。
3. 从后角开始，使用6/0聚对二氧环己酮缝线连续缝合，至前角处打结；然后从前角向后角进行连续缝合。
4. 从前角至后角，使用4/0多股聚乳酸羟基乙酸可吸收缝线间断缝合关闭膀胱肌层抗反流隧道。
5. 沿右侧结肠旁沟，使用聚合物锁定夹间断固定切开的腹膜，覆盖肾移植器官。

7. 伤口闭合

1. 通过右侧腰部的8 mm机器人操作臂II穿刺孔置入闭式负压引流管，并将引流管置于肾移植供体周围。
2. 打开凝胶穿刺通道以释放气腹。
3. 逐层缝合凝胶穿刺通道和镜头穿刺孔的切口（腹膜、肌肉、皮下组织和皮肤）；8 mm机器人穿刺孔切口仅缝合皮下组织和皮肤层。

结果

我们在本中心为接受机器人辅助肾移植术（RAKT）的受者建立了常规临床路径。移植术后第1天进行肾多普勒超声检查，术后第2天进行锝-99m二乙烯三胺五乙酸（DTPA）肾动态显像。为预防静脉血栓栓塞，RAKT术后前24小时内使用间歇性充气加压装置。术后第4天拔除导尿管。第5天在非增强计算机断层扫描确认无腹腔内并发症后，拔除闭合式负压引流管。若无重大不良事件，患者于术后第6天出院。

在本中心，2020年8月至2021年4月期间共有21例受者接受了机器人辅助活体供肾移植术（表1）。除一名病态肥胖患者外，所有患者均在机器人辅助下完成手术。由于视野暴露困难，该患者采用Pfannenstiel切口并延长至15 cm，以完成血管吻合和输尿管膀胱再植术。另有一例患者因肾静脉血栓导致移植肾原发性无功能，于移植术后第3天行移植肾切除术。本组无移植肾功能延迟恢复病例。冷缺血时间、血管吻合时间、再灌注升温时间及手术时间的平均值分别为129.2分钟（55–253分钟）、54.4分钟（38–69分钟）、73.8分钟（44–119分钟）和334.8分钟（238–422分钟）。机器人...

讨论

尽管腹腔镜和机器人辅助技术已广泛应用于活体供肾切除术，肾移植手术目前仍主要采用传统的开放手术技术。然而，近年来肾移植的微创手术方法应用逐渐增多。与传统的开放手术相比，微创肾移植手术具有较低的手术部位感染、切口疝和伤口裂开风险，且住院时间更短^{12,13,14,15,16}。

在腹腔镜手术的学习初期，较长的冷缺血时间、热缺血时间以及吻合时间应被视为术后肌酐水平、移植物功能和移植物存活率的负面预测因素^12,17。如今，由于机器人辅助腹腔镜肾移植术（RAKT）具有使用可弯曲的机器人器械、三维放大视野以及更佳的操作者人体工程学等优势，已逐步取代传统的腹腔镜...

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
12 mm 荧光内窥镜，30°	Intuitive Surgical	370893	机器人器械
8 mm 钝头穿刺器	Intuitive Surgical	420008	机器人器械
8 mm 器械套管	Intuitive Surgical	420002	机器人器械
ATRAUMATIC ROBOTIC VESSEL CLIPS	RZ Medizintechnic GmbH	300-100-799
BARD INLAY OPTIMA 输尿管支架	BARD Medical	78414	4.7 Fr./14 cm
Black Diamond 微型抓钳	Intuitive Surgical	420033	机器人器械
COATED VICRYL 4-0	Ethicon Endo-Surgery, Inc.	W9437
达芬奇 Si、X 或 Xi 系统	Intuitive Surgical
带孔双极电凝钳	Intuitive Surgical	470205	机器人器械
GELPORT 腹腔镜系统	Applied Medical Resources Corporation	C8XX2	标准腹腔镜设备
GORE-TEX 缝线 CV-6	W.L. Gore and Associates Inc.	6M02A
GORE-TEX 缝线 CV-7	W.L. Gore and Associates Inc.	7K02A
HEMO CLIP	WECK	523735
HEM-O-LOK 夹	WECK	544220
电热剪（单极弯剪）	Intuitive Surgical	420179	机器人器械
腹腔镜无创抓钳			标准腹腔镜设备
腹腔镜冲洗吸引装置			标准腹腔镜设备
大号结扎夹施放器	Intuitive Surgical	420230	机器人器械
大号持针器	Intuitive Surgical	420006	机器人器械
Maryland 双极电凝钳	Intuitive Surgical	420172	机器人器械
中大型结扎夹施放器	Intuitive Surgical	420327	机器人器械
开放式末端输尿管导管	Cook Incorporated	21305	肝素冲洗
PDS II 6-0（双股）	Ethicon Endo-Surgery, Inc.	Z1712H
Potts 剪刀	Intuitive Surgical	420001	机器人器械
ProGrasp 抓钳	Intuitive Surgical	420093	机器人抓钳
小型结扎夹施放器	Intuitive Surgical	420003	机器人器械
VESSEL LOOP BLUE MAXI	ASPEN surgical	011012pbx
VESSEL LOOP RED MINI	ASPEN surgical	011001pbx
XCEL 无刃穿刺器	JOHNSON & JOHNSON	2B12LT	标准腹腔镜设备