方法文章

单孔机器人辅助经腋窝保乳手术:一项前瞻性、单组、非随机IIa期临床试验

DOI:

10.3791/68459

2025年8月19日

本文内容

摘要

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

这项前瞻性研究评估了一种新型单孔机器人平台在恶性病变的肿瘤整形保乳手术中的应用。主要终点为技术成功,定义为通过术中冰冻切片组织病理学检查证实切缘无肿瘤残留;次要终点为评估患者的美学效果及生活质量评分。

摘要

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

机器人平台在乳腺肿瘤学中的应用已得到显著扩展,这得益于其在微创入路和术中操作灵活性方面的固有优势。目前大多数机器人辅助乳腺手术均采用多臂机器人系统。然而,单孔机器人(SPr)系统在乳腺手术中的应用仍处于严格的临床评估阶段,尤其是在长期肿瘤学安全性及成本效益指标方面。值得注意的是,多臂机器人系统在有限的乳腺手术空间中操作受限,而经腋窝单孔入路则表现出更强的空间适应性,可在狭小的手术区域内实现更理想的器械活动度,同时通过精确的皮下组织分离,进一步优化美学效果。本研究(ClinicalTrials.gov 编号:NCT06738654)是一项前瞻性、单组、非随机试验,旨在初步探索单孔机器人系统在早期乳腺癌患者中经腋窝入路、SPr辅助下保乳手术(BCS)联合前哨淋巴结活检(SLNB)的可行性和安全性,共纳入6例患者。 研究对象为2024年12月至2025年2月期间来自中国台湾陆军军医中心大坪医院的6例患者,首例成功手术于2024年12月24日完成。术中冰冻切片病理学检查证实所有患者的切缘均为阴性,符合手术成功的标准。平均手术时间为232分钟,术后平均引流量为250 mL。腋窝引流管平均留置10天,平均住院时间为10天。通过FACT-B量表进行的生活质量评估显示患者满意度较高。这6例病例表明,在微创乳腺肿瘤外科中,经腋窝SPr辅助保乳手术具有程序上的安全性和肿瘤学可行性。从机制上看,腋窝入路仅需在乳房下皱襞做一个切口,即可实现瘢痕隐蔽,同时保留乳房原有解剖结构。该技术通过精确保留皮下筋膜,显著改善术后生活质量指标,减轻因明显瘢痕带来的心理情绪困扰。该技术范式符合肿瘤整形外科原则,能够在乳腺癌患者中实现根治性肿瘤切除与现代美学需求之间的平衡。

引言

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

乳腺癌是全球第二常见的恶性肿瘤(占新发癌症病例的11.6%),其发病率不断上升,且发病年龄呈现年轻化趋势1,2。手术仍是乳腺癌的主要治疗手段。乳腺癌外科治疗的发展历程中出现了多种手术技术,从1882年Halsted提出的根治性乳房切除术,演进至20世纪80年代保乳手术(BCS)的兴起。乳腺癌并非仅局限于乳腺的局部疾病,而是一种全身性疾病。尽管手术治疗仍不可替代,但在早期乳腺癌患者中,保乳手术的生存预后优于乳房切除术3;然而,术后瘢痕对年龄 <50岁的中国女性构成了特殊挑战——该人群乳腺实质更致密,相较于高加索人群更易形成瘢痕4。因此,发展微创外科技术对于在该人群中兼顾肿瘤学安全性和美学效果至关重要。

与传统保乳手术(BCS)相比,微创手术在肿瘤切除的肿瘤学疗效方面具有同等效果,同时可促进伤口愈合并减轻术后不适5。机器人技术凭借其独特优势,已在多个外科领域得到广泛应用,包括泌尿外科6,7、妇科及普通外科8,9。机器人辅助的微创手术还显示出术中出血量更少、术后并发症发生率更低、肢体功能保留更佳以及美容效果满意度更高的优势。研究的统计证据表明,传统保乳手术的术后并发症发生率为7%,而机器人辅助手术的并发症发生率显著降低,仅为3.9%10,11,12。机器人技术通过实现远程化、数字化和智能化操作,推动了外科实践的进步,并提供具有大幅放大效果的三维高清视觉界面,使外科医生获得更优的术野可视化、更高的操作精确度以及更强的手术控制能力。机器人系统配备具有540°旋转能力的机械腕器械,可在精细操作中实现直观运动和更高精度。此类技术进步在乳腺手术中尤为重要,因为此类手术常需在狭窄且解剖空间受限的区域进行操作。

Toesca 等人13率先将机器人技术正式应用于乳腺手术,开启了机器人辅助乳腺手术的先河。此后,乳腺外科中的机器人系统得到了显著发展14,15,16。在临床应用中,多通道机器人系统在乳腺手术有限的术区空间内面临显著的空间限制。这种空间局限会制约操作自由度,导致器械碰撞,并削弱机器人系统的优势。SPr 系统的发展成功缓解了这些不利因素。其具有可弯曲的器械腕部和高清放大成像等特性,使其在狭小手术空间内执行精细外科操作时尤为有效。保乳手术(BCS)因其优异的美学效果、对患者生活质量的积极影响以及已被证实的肿瘤学疗效而被广泛认可,上述优势共同确立了其作为标准治疗方式的地位17,18,19,20

本试验采用基于Simon两阶段设计的单臂、非随机化IIa期临床研究方案。纳入标准为:(1)对美观要求高;(2)既往无胸部手术或放疗史;(3)无麻醉禁忌证;(4)早期病变;(5)术前符合保乳手术(BCS)适应证。排除标准包括:(1)弥漫性恶性钙化;(2)切除后切缘持续阳性;或(3)患者拒绝参与。

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

方案

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

本研究已获得陆军医疗中心伦理委员会的伦理审批,并在 ClinicalTrials.gov 上正式注册,唯一标识符为 NCT06738654。研究在陆军医疗中心(IRB 批准号:341[2024])招募了六名接受经腋窝 SPr 辅助下保乳手术并同时进行前哨淋巴结活检(SLNB)的早期乳腺癌患者。所有参与者在入组前均签署了书面知情同意书。所有与麻醉相关的物品均在有资质的麻醉医师直接监督下使用,并对药物给药和废弃物处理进行了实时记录。锐器已分类存放于带有生物危害标志的防刺穿容器中,而危险化学品则储存于指定柜内,标签符合全球化学品统一分类和标签制度(GHS)要求,并可随时查阅安全数据表(SDS)。所有容器均按照国家和国际法规要求标示了清晰的安全警示信息。

1. 术前准备

  1. 采用超声引导定位以确定肿瘤边界及扩大切除范围。在手术侧腋褶处沿术前计划切口标记出3 cm的切口线(图1)。
  2. 将患者置于仰卧位,手臂外展至90°(图2)。
  3. 完成经鼻气管插管、麻醉给药(罗哌卡因30 mL,竖脊肌平面阻滞;顺式阿曲库铵14 mg,静脉注射;依托咪酯乳剂20 mg,静脉注射;咪达唑仑2 mg,静脉注射;舒芬太尼35 µg,静脉注射)及膀胱导尿后,开始手术区域消毒。随后,将已消毒的手术侧上肢用无菌巾包裹,并固定于臂板上。
    注:消毒范围:上方至下颌骨下缘,下方至乳头水平面,对侧至前腋线,手术侧至后腋线并包括肘关节。
  4. 按顺时针顺序依次铺设小块无菌巾,覆盖手术区域下方、对侧、头侧及手术侧;随后从尾侧向头侧逐层覆盖中号无菌巾,最后以一块10 cm × 10 cm的无菌手术巾完成铺巾,暴露手术野(图3)。

2. 手术步骤

注意:该手术操作不因肿瘤位于不同象限而有所区别,具有普适性。

  1. 在多个乳晕周围位点多点垂直注射 2 mL 亚甲蓝至皮下层(深度:0.5 cm ± 0.1 cm),以形成术中腋窝淋巴结识别的染色标记网格。
  2. 沿标记的腋窝皱襞使用手术刀做切口,依次切开皮肤和皮下组织,追踪染色的淋巴管以定位染色的前哨淋巴结,采用钝性与锐性分离相结合的技术解剖腋窝脂肪及结缔组织,切除已识别的前哨淋巴结,并立即将标本送冰冻切片分析。
  3. 在获得腋窝前哨淋巴结冰冻病理报告后,若发现存在转移性受累,应立即进行腋窝淋巴结清扫术。
  4. 通过腋窝切口暴露胸大肌外侧缘后,分离胸后筋膜平面,超出预定切除区域 1–2 cm。在乳晕附近以内侧两个亚甲蓝标记界定内侧切除边界,外侧以一个标记界定;在上下缘各用一个亚甲蓝点标记(深度 1–2 cm)。
  5. 在乳腺组织表面皮下注射肿胀液(生理盐水 250 mL、利多卡因 2 瓶、罗哌卡因 2 瓶、肾上腺素 1 瓶)。使用胸科剪刀沿浅筋膜平面交替采用钝性与锐性解剖技术进行分离,确保超出计划切除范围 1–2 cm。用大块纱布吸除分离腔隙内的液体,然后经腋窝切口置入伤口牵开器(图 4)。
  6. 连接气腹机,设定气腹压力为 8 mmHg,气体流速为 20 L/min,建立人工气胸。
  7. 通过 SPr 摄像头建立可视化视野后,沿胸大肌外侧缘推进,进入胸肌后组织。通过触诊确认解剖边界,并将胸后间隙的分离范围超出目标区域 1–2 cm,使用 10 根注射器针头标记锚定边界(图 5)。部署单孔机器人单极剪刀和双极抓钳,经浅筋膜层进入切除区域,从上至下实施垂直外侧切除。双侧扩展切除范围,完成柱状腺体组织的完整切除,随后关闭并移除所有机器人组件。
  8. 取出标本,以内侧两个亚甲蓝染色点标记内侧边界,一个点标记外侧边界。对标本进行方位定向,明确区分上下、深(基底)和浅表表面,并贴上相应标签。肉眼检查标本以确认肿瘤存在,拍摄带有解剖方位标记的病灶照片,并将标本送病理学评估。
  9. 更换手套,冲洗手术区域。使用电凝止血。在胸大肌前方放置负压引流管,经切口引出体外,并用缝线固定。完成分层缝合(皮下减张缝合 + 皮肤可吸收缝线)后,确认引流管功能正常及乳头血供良好,再进行最终的无菌敷料包扎。

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

结果

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

六名患者的平均手术时间为232分钟(最小值:180分钟,最大值:295分钟),平均术中失血量为15 mL(最小值:10 mL,最大值:30 mL)。平均术后引流量为250 mL(最小值:100 mL,最大值:470 mL)。腋窝引流管留置平均时间为10天(最小值:4天,最大值:17天)。平均住院时间为10天(最小值:8天,最大值:16天),其中最长住院时间归因于术后乳房血肿。

六名患者中有三名因在腋窝淋巴结中发现转移性癌而接受了腋窝淋巴结清扫术。其余三名患者在术中冰冻切片组织病理学检查中未发现转移性癌的证据,因此接受了前哨淋巴结活检。术中冰冻切片组织病理学结果显示,所有六例患者的切除边缘均为阴性(包括上方、下方、内侧、外侧、基底及肿瘤表面),证实手术成功。

术后病理分析显示为导管癌 原位 1例患者切缘出现导管原位癌(DCIS)。经腋下单孔入路在临床上表现出有意义的生活质量改善,术后30天随访时,乳腺癌患者功能评估量表(FACT-B)满意度平均得分为109.5121

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

讨论

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

在六名患者中成功实施经腋窝入路的单孔机器人辅助部分乳房切除术,证明了SPr系统用于保乳手术(BCS)的可行性,其中首例成功手术于2024年12月24日完成。关键外科技术包括机器人操作前的腔隙建立以及保乳手术中扩大切除边缘的界定。理想的腔隙建立可最大限度减少解剖结构限制所带来的器械进入困难,同时最大化手术视野的暴露。术中对扩大切除边缘进行冰冻切片分析是判断手术成功与否的主要依据,恰当的切除范围需在彻底切除肿瘤与最大程度保留乳腺组织完整性之间取得平衡。

这些手术均由一位经验丰富的外科医生完成,该医生已实施超过300例机器人手术。术中冰冻切片组织病理学评估显示,所有病例的切除边缘均为阴性,即在任何切除边界均未检测到癌细胞。术后病理学检查显示,五名患者的切除边缘为阴性,而一名患者在外部切除边缘发现导管原位癌(DCIS)。该DCIS患者在手术前接受了六周期的新辅助化疗,与初始诊断相比,肿瘤显著缩小。肿瘤大小的动态变化可能导致术前手术切缘规划出现偏差。此外,肿瘤位于乳房内上象限,相较于外上象限的肿瘤,技术操作难度更大。因此,该患者将接受扩大切缘的再次切除手术。

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

披露

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

作者声明无利益冲突。

致谢

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

本工作由以下机构资助: "人工智能+" 军队医疗中心医学研究项目(编号:ZXAIYB014)

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
双极电凝钳Edge Medical,CHINASP1000主要手术器械
___
顺式阿曲库铵苯磺酸盐注射液NanJing JIAN YOU, CHIINA___麻醉药物
5 mL, 10 mg 
一次性多通道单孔腹腔镜穿刺器SHIAIDE XIAMEN,CHINA20240708006连接机器人
II A, 4E-70 x 150
盐酸肾上腺素注射液DIKANG CHONGQING,CHINA___减少出血
1 mL, 1 mg
依托咪酯注射用乳剂Jiangsu Nhwa Pharmaceutical Co, CHINA___麻醉药物
10 mL
盐酸利多卡因注射液TIANSHENG HUBEI,CHINA___减少出血
5 mL, 0.1 g
氯化甲基噻嗪JUMPCAN PHARMACEUTICAL GROUP CO.LTD___染色
2 mL, 20 mg 
咪达唑仑注射液 Jiangsu Nhwa Pharmaceutical Co, CHINA___麻醉药物
10 mg
单极电剪Edge Medical,CHINASP1000主要手术器械
___
负压引流瓶B.Braun,Germany5523443引流
___
盐酸罗哌卡因注射液JIABO GUANGDONG,CHINA___减少出血
10 mL, 100 mg
橡胶手套YADU Medical,CHINA___连接机器人
7.5
单孔腹腔镜手术机器人Edge Medical,CHINASP1000主要手术器械
京峰单孔腹腔镜手术机器人 SP1000
氯化钠注射液HUALU SHANDONG,CHINA___按比例配制溶液
100 mL, 0.9%
枸橼酸舒芬太尼注射液RenFU Medical, CHINA___麻醉药物
1 mL, 50 μg
合成缝线Covidien,American___关闭切口
4-0/GL181 或 4-0/GL34MG
注射器DONGBEI Medical,CHINA___限定边界
10 mL

参考文献

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Bray, F., et al. Global cancer statistics 2022: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin. 74 (3), 229-263 (2024).
  2. Siegel, R. L., Giaquinto, A. N., Jemal, A. Cancer statistics. CA Cancer J Clin. 74 (1), 12-49 (2024).
  3. Fisher, B., et al. Twentyyear followup of a randomized trial comparing total mastectomy, lumpectomy, and lumpectomy plus irradiation for the treatment of invasive breast cancer. N Engl J Med. 347 (16), 1233-1241 (2002).
  4. Dai, H., et al. Distribution of mammographic density and its influential factors among Chinese women. Int J Epidemiol. 43 (4), 1240-1251 (2014).
  5. Lai, H. W., et al. Robotic versus conventional or endoscopicassisted nipplesparing mastectomy and immediate prosthesis breast reconstruction in the management of breast cancer: a prospectively designed multicenter trial comparing clinical outcomes, medical cost, and patientreported outcomes (RCENSMP). Ann Surg. 279 (1), 138-146 (2024).
  6. Dobbs, R. W., et al. Singleport robotic surgery: the next generation of minimally invasive urology. World J Urol. 38 (4), 897-905 (2020).
  7. Nguyen, T. T., Basilius, J., Ali, S. N., Dobbs, R. W., Lee, D. I. Singleport robotic applications in urology. J Endourol. 37 (6), 688-699 (2023).
  8. Reddy, K., et al. Advancements in robotic surgery: a comprehensive overview of current utilizations and upcoming frontiers. Cureus. 15 (12), e50415(2023).
  9. Picozzi, P., et al. Advances in robotic surgery: a review of new surgical platforms. Electronics. 13 (23), 4675(2024).
  10. Luo, C., et al. Comparison of mastoscopic and conventional axillary lymph node dissection in breast cancer: longterm results from a randomized, multicenter trial . Mayo Clin Proc. 87 (12), 1153-1161 (2012).
  11. Filipe, M. D., et al. Robotic nipplesparing mastectomy complication rate compared to traditional nipplesparing mastectomy: a systematic review and metaanalysis. J Robot Surg. 16 (2), 265-272 (2022).
  12. Nessa, A., Shaikh, S., Fuller, M., Masannat, Y. A., Kastora, S. L. Postoperative complications and surgical outcomes of robotic versus conventional nipplesparing mastectomy in breast cancer: metaanalysis. Br J Surg. 111 (1), znad336(2024).
  13. Toesca, A., et al. Robotic nipplesparing mastectomy and immediate breast reconstruction with implant: first report of surgical technique. Ann Surg. 266 (2), e28-e30 (2017).
  14. Zhang, J., et al. Practice of da Vinci robotic surgical system in mastectomy and immediate onestage implantbased breast reconstruction. Chin J Bases Clin Gen Surg. 29 (11), 1415-1420 (2022).
  15. Chen, X. C., et al. Da Vinci robotassisted filling with pedicled omental flap for breast reconstruction. J Regional Anat Oper Surg. (6), 823-826 (2017).
  16. Chen, K., Zhang, J., Beeraka, N. M., Lu, P. Robotic nipple sparing mastectomy and immediate breast reconstruction: significant attempts with the latissimus dorsi muscle without island flap. Minerva Surg. 79 (4), 411-418 (2024).
  17. Breast Cancer Expert Committee of National Cancer Quality Control Center. Guidelines for diagnosis and treatment of advanced breast cancer in Chin. Zhonghua Zhong Liu Za Zhi. 46 2024 edition, (12), 1079-1106 (2024).
  18. Yu, L. X., Shi, P., Tian, X. S., Yu, Z. G. A multicenter investigation of breastconserving surgery based on data from the Chinese Society of Breast Surgery (CSBrS005). Chin Med J (Engl). 133 (22), 2660-2664 (2020).
  19. Zhang, J., et al. Survival outcomes after breastconserving therapy compared with mastectomy for patients with earlystage metaplastic breast cancer: a populationbased study of 2412 patients. Breast. 58, 10-17 (2021).
  20. Li, S., et al. A metaanalysis of randomized controlled trials comparing breastconserving surgery and mastectomy in terms of patient survival rate and quality of life in breast cancer. Int J Qual Health Care. 36 (2), mzae043(2024).
  21. Wan, C., et al. Validation of the simplified Chinese version of the FACTB for measuring quality of life for patients with breast cancer. Breast Cancer Res Treat. 106 (3), 413-418 (2007).
  22. Wan, C., et al. Revision of the Chinese version of the FACTB for patients with breast cancer. Chin Ment Health J. (5), 298-300 (2003).
  23. Angarita, F. A., Castelo, M., Englesakis, M., McCready, D. R., Cil, T. D. Robotassisted nipplesparing mastectomy: systematic review. Br J Surg. 107 (12), 1580-1594 (2020).
  24. Liu, Z., et al. A retrospective cohort study on the shortterm clinical efficacy of singleport assisted endoscopic breast conserving surgery versus conventional open approach for breast cancer. Chin J Gen Surg. 39 (7), 511-515 (2024).
  25. Lai, H. W., et al. Minimal access (endoscopic and robotic) breast surgery in the surgical treatment of early breast cancer-trend and clinical outcome from a singlesurgeon experience over 10 years. Front Oncol. 11, 739144(2021).
  26. Lee, J., et al. Postoperative complications and nipple necrosis rates between conventional and robotic nipplesparing mastectomy. Front Oncol. 10, 594388(2021).
  27. Gui, Y., et al. Safety and feasibility of minimally invasive (laparoscopic/roboticassisted) nipplesparing mastectomy combined with prosthesis breast reconstruction in breast cancer: a singlecenter retrospective study. Ann Surg Oncol. , (2022).
  28. MaesCarballo, M., et al. A systematic review of robotic breast surgery versus open surgery. J Robot Surg. 17 (6), 2583-2596 (2023).
  29. TorresSaavedra, P. A., Winter, K. A. An overview of phase 2 clinical trial designs. Int J Radiat Oncol Biol Phys. 112 (1), 22-29 (2022).
  30. Kahan, B. C., Rehal, S., Cro, S. Risk of selection bias in randomized trials. Trials. 16, 405(2015).
  31. AlRaeei, M. Artificial intelligence in action: improving breast disease management through surgical robotics and remote monitoring. Med Clin Pract. 4 (7), 2603-9249 (2024).

访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。

重印与许可

申请许可以重复使用本 JoVE 文章的文本或图表

申请许可

标签

相关文章