Excision mésorectale totale transanale robotique à port unique dans un modèle porcin (Sus scrofa domesticus)

Résumé

Ce protocole démontre l’excision mésorectale totale transanale robotique (TATME) à port unique (SP) dans un modèle porcin, mettant en avant la faisabilité procédurale, les étapes techniques et l’applicabilité préclinique à la chirurgie rectale mini-invasive.

Résumé

Cette étude présente un protocole étape par étape en utilisant un système robotique pour réaliser une excision mésorectale totale transanale robotique (TATME) par SP dans un modèle porcin. L’objectif est d’évaluer la faisabilité, les caractéristiques procédurales et les résultats immédiats postopératoires de cette nouvelle approche. Comparée aux systèmes laparoscopiques et robotiques conventionnels, cette technique offre des avantages potentiels en matière de maniabilité et de visualisation dans l’espace pelvien étroit. Ce protocole comprend des phases séquentielles abdominales et transanales, fournissant des indications claires pour la préparation chirurgicale, l’amarrage robotique, la dissection, la récupération de l’échantillon et l’anastomose. L’étude inclut des considérations éthiques et une gestion intraopératoire détaillée afin d’assurer la reproductibilité. Les résultats représentatifs démontrent une résection rectale réussie sans complications intraopératoires. Le temps total de l’opération était de 140 minutes, incluant 25 minutes pour l’amarrage robotique, 45 minutes pour la phase abdominale, 35 minutes pour la dissection transanale et 35 minutes pour l’anastomose et la fermeture. La perte de sang estimée était d’environ 10 mL. Ce protocole utilisait le système robotique SHURUI SP, avec un bras en forme de serpent à double continuum offrant une dextérité accrue et un contrôle accru des instruments dans des espaces anatomiques confinés. La méthode décrite établit un cadre préclinique standardisé et reproductible, servant de plateforme précieuse pour la formation technique, les tests avancés de dispositifs et l’affinement des protocoles TATME robotisés SP avant la transition clinique.

Introduction

La chirurgie mini-invasive a révolutionné le traitement du cancer rectal en réduisant les traumatismes chirurgicaux et en améliorant la récupération postopératoire. TaTME offre un excellent accès au bassin profond et améliore la visualisation des plans de résection^{distals 1,2}. Cependant, la TATME laparoscopique conventionnelle est limitée par une ergonomie sous-optimale, une mobilité instrumentale restreinte et une courbe d’apprentissage abrupte au sein de la cavité pelvienne^{étroite 3}.

Des systèmes chirurgicaux robotiques récents ont été développés pour relever ces défis et ont montré des applications prometteuses en chirurgie^{colorectale 4,5}. Bien que les plateformes à port unique (SP) comme le da Vinci SP réduisent l’intrusivité, elles restent coûteuses et reposent sur des instruments articulés composés de liens et de joints rigides. Ces conceptions conventionnelles reposent généralement sur l’actionnement à câble unique, où la cassure d’un câble provoque la panne de l’instrument entier, sans aucune redondance d’actionnement.

En réponse, le système robotique chirurgical endoscopique SHURUI a été développé pour surmonter ces limitations mécaniques (Figure 1). Contrairement aux systèmes à liens rigides, ce système dispose d’un mécanisme double unique (bras en forme de serpent) qui utilise des colonnes vertébrales super-élastiques redondantes en nitinol disposées de manière redondante pour obtenir un mouvement par déformation continue. Cette conception permet non seulement un poignet courbable serré pour une dextérité intra-abdominale supérieure, mais améliore également la capacité de charge utile et la sécurité grâce à la redondance d’actionnage, garantissant que le système reste fonctionnel même sous contrainte. Ce protocole démontre l’application du système pour la taTME robotisée dans un modèle porcin, visant à évaluer la faisabilité procédurale et à établir un flux de travail standardisé.

Protocole

Toutes les procédures impliquant des animaux ont été approuvées par le Comité de soins et d’utilisation institutionnelles des animaux de l’hôpital Daping, Université médicale de l’armée (Approbation n° 2024(325)). L’étude a été menée conformément aux directives nationales et institutionnelles concernant les soins et l’utilisation des animaux de laboratoire.

1. Préparation préopératoire

1. Acquérir une femelle en bonne santé (Sus scrofa domesticus) pesant environ 65 kg auprès d’un fournisseur agréé pour animaux de laboratoire. Confirmez votre état de santé par un certificat médical vétérinaire officiel.
2. Jeûnez l’animal pendant 12 heures avant l’opération, ce qui permet un accès libre à l’eau.
3. Administrez la prémédication par injection intramusculaire d’atropine (0,02 mg/kg) pour réduire les sécrétions. Induire une anesthésie générale à l’aide d’un anesthésique injectable tilétamine–zolazepam (combinaison 1:1, 0,08 mL/kg) par voie intramusculaire. Après l’intubation endotrachéale, maintenir l’anesthésie avec une inhalation d’isoflurane à 1,5 % à 2 %. Administrez des antibiotiques prophylactiques par voie intraveineuse pendant la procédure.
4. Placez l’animal en position couchée sur la table d’opération. Désinfectez les régions abdominales, périanales et la lumière rectale à l’aide d’une solution de povidone-iode.
5. Insérez un cathéter urinaire pour éviter les lésions de la vessie lors d’une dissection pelvienne.

2. Phase abdominale robotique

1. Créer une incision périumbilicale de 3 à 4 cm et insérer le dispositif d’accès SP dans la cavité abdominale.
2. Établir un pneumopéritoine à 12 mmHg avec infiltration de CO₂ . Confirmer la réussite du placement du port par la capacité à maintenir un pneumopéritoine stable de 12 mmHg tout au long de la phase abdominale.
3. Attachez le système robotique SP au dispositif d’accès, en le positionnant perpendiculairement à la table d’opération sur le côté latéral gauche. Configurez les quatre bras instrumentaux comme suit : Bras 1 pour les pinces disséquatrices bipolaires, Bras 2 pour les pinces de saisie, Bras 3 pour l’endoscope, et Bras 4 pour les ciseaux électrocautéraires monopolaires (Figure 1). La configuration d’amarrage pendant la phase abdominale est illustrée à la Figure 2A.
4. Commencez une exploration abdominale pour confirmer l’absence de lésions ou d’anomalies inattendues.
5. Identifier l’artère mésentérique inférieure (IMA) et squelettiser les vaisseaux, en réalisant une lymphadénectomie le long de la racine de l’IMA. Faites preuve de prudence avec l’électrocautérité pour minimiser la propagation thermique aux tissus environnants.
6. Coupez et divisez l’IMA distal de l’origine de l’artère colique gauche (ACL), préservant ainsi l’ACL afin de maintenir un apport sanguin adéquat au côlon proximal.
7. Mobiliser le côlon sigmoïde et le côlon descendant en disséquant le long du plan mésocolique.
8. Effectuer une dissection pelvienne en suivant le plan mésorectal jusqu’au niveau de la réflexion péritonéale.

3. Préparation transanale robotique

1. Avant l’incision, effectuer un bloc d’infiltration périanal locale à l’aide d’un anesthésique à longue action afin d’assurer une analgésie postopératoire adéquate. Utilisez le dispositif de rétraction chirurgicale référencé pour établir la rétraction anale circonférentielle et optimiser l’exposition chirurgicale.
2. Insérez un port transanal lubrifié. Désinfectez la lumière rectale à l’aide d’une gaze imbibée de povidone-iode, puis une irrigation avec une solution diluée de povidone-iode.
3. Placez une suture circonférentielle en forme de cordon à environ 5 cm proximal du bord anal pour obstruer la lumière rectale. Le cordon de la bourse est confirmé efficace lorsque l’occlusion complète de la lumière rectale est obtenue et empêche la contamination intraluminale lors de la proctectomie ultérieure (Figure 2B).
4. Avant l’infiltration du pneumorectum, irriguez soigneusement la lumière rectale distale avec du sérum stérile pour éliminer les débris et la solution résiduelle de povidone-iode.
5. Insérez une plateforme d’accès transanal SP personnalisée dans le canal anal.
6. Établir un pneumorectum avec une inufflation de_CO-2 à 12 mmHg. Le placement réussi du port transanal est confirmé par l’obtention d’un pneumorectum stable à 12 mmHg et d’une visualisation endoscopique claire de la lumière rectale distale.
7. Dockez le système robotique au port d’accès transanal. Attribuez les bras instrumentaux comme suit : le premier bras à la pince bipolaire de dissection, le troisième à l’endoscope, et le quatrième au crochet d’électrocautérisation monopolaire.

4. Phase transanale robotique

1. Effectuer une proctectomie circonférentielle d’épaisseur complète de 0,5 à 1,0 cm distalement par rapport à la suture du cordon de la bourse.
2. Entrez dans le plan mésorectal (sacré) et initiez la dissection descendante.
3. Disséquez vers l’arrière le long du plan avasculaire en direction du sacrum.
4. Poursuivre la dissection latérale, en préservant soigneusement les faisceaux neurovasculaires.
5. Procédez vers l’avant, séparant le rectum des structures pelviennes adjacentes.
6. Étendre la dissection crânien vers la réflexion péritonéale.
   REMARQUE : La dissection est confirmée comme complète au point où le plan mésorectal (sacré) disséqué de la voie transanale se connecte avec succès (rendez-vous) avec le plan mobilisé pendant la phase abdominale.

5. Récupération d’échantillons et anastomose

1. Extraire le rectum et le mésorectum réséqués transanalement par la prise d’accès (Figure 2C).
2. Inspectez les marges de résection pour confirmer leur complétude.
3. Préparez le côlon proximal pour l’anastomose.
4. Effectuer une anastomose coloanale cousue à la main sous visualisation directe à l’aide de sutures absorbables interrompues (Figure 2D).

6. Clôture

1. Retirez le port transanal et assurez-vous d’une hémostasie dans la cavité pelvienne.
2. Désuflez l’abdomen et retirez le port abdominal.
3. Fermez l’incision abdominale en couches à l’aide de sutures absorbables pour le fascia et la peau.
4. Retirez le cathéter urinaire.
5. À la fin de la procédure chirurgicale, alors que l’animal est encore sous anesthésie générale profonde, euthanasiez-le humainement par une surdose intraveineuse de pentobarbital sodique (100 mg/kg). Confirmez l’absence de battement cardiaque et de respiration pour vérifier la mort.

Résultats

Aucun problème opérationnel ou obstacle significatif n’a été rencontré lors de l’utilisation du système robotique SP SHURUI, et aucun événement indésirable intraopératoire notable n’a été survenu. La perte de sang estimée était d’environ 10 mL. Le temps opératoire total était de 140 minutes, comprenant 25 minutes pour l’amarrage, 45 minutes pour la phase transabdominale, 35 minutes pour la phase transanale et 35 minutes pour l’anastomose et la fermeture anale. Ces résultats fournissent d...

Discussion

La mise en œuvre réussie de la TATME robotique SP dans un modèle porcine démontre la faisabilité et la fiabilité technique de cette approche. Plusieurs étapes cruciales sont essentielles pour assurer le succès des procédures. Un placement précis de la suture transanale en forme de cordon de bourse est fondamental pour éviter la contamination intraluminale lors de la proctectomie. De même, maintenir un pneumorectum stable est crucial pour une visualisation optimale et une dissection préci...

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Lone Star Retractor System			dispositif de rétraction chirurgicale
Système robotique à orifice unique SHURUI	Beijing Surgerii Technology Co., Ltd., Chine	SHURUI SP (SR-ENS-600)	Le système chirurgical robotique à orifice unique Shurui est une nouvelle plateforme robotique conçue pour la chirurgie mini-invasive par une seule incision. Il est connu pour ses bras en forme de serpent et ses mécanismes de déformation continue, offrant potentiellement des avantages en termes d'apparence des plaies et de flexibilité par rapport à la chirurgie robotique multi-orifice traditionnelle ou à la laparoscopie à incision unique.
STARport	Shinaide, Xiamen, Chine		plate-forme modifiée de chirurgie robotique transanale mini-invasive à orifice unique