作者：张凯，江敬红，廖菁，王珣，张蔚，武汉大学中南医院妇科

子宫平滑肌瘤是女性常见的良性肿瘤之一，其发病率在育龄期女性中达20%~40%［1］，临床上可选择药物治疗、手术治疗和其他治疗（包括子宫动脉栓塞、高强度聚焦超声治疗、子宫内膜消融和肌瘤射频消融等），其中手术作为主要的治疗方式，且选择方式多样化［2］。随着精准外科核心理念的提出、医学装备和手术技术的不断改良，在腹腔镜手术原理的基础上，机器人辅助手术作为新兴的微创技术应运而生，以达芬奇机器人手术系统（Da Vinci surgical system，DVSS）为主要代表，其具有微创、精细、灵活、滤抖等诸多优点，以期达到最优化的手术效果。然而，机器人手术系统也因缺乏触觉反馈体系、手术费用昂贵、操作平台复杂和主刀者学习曲线长等诸多缺点被限制。本文从机器人手术系统的组成、工作原理入手，主要阐述了机器人辅助下与传统腹腔镜以及机器人单孔与多孔腹腔镜手术辅助下子宫肌瘤切除术和全子宫切除术的优劣势，并对机器人手术系统的应用进行展望。

1  机器人手术系统和技术特点

1.1  机器人手术在妇科领域发展历史  DVSS是由美国Intuitive Surgical（ISRG）公司依托麻省理工学院自主开发的机器人外科手术技术为基础制造的一项手术系统，1999年获欧盟欧洲统一（CE）市场认证和2000年被美国食品药品监督管理局（FDA）批准使用。自2000年首次报道机器人辅助腹腔镜输卵管吻合术以来，已有20余年历史。与传统单孔腹腔镜手术（laparo-endoscopic single site surgery，LESS）技术相比，DVSS精确性更高、操控性更强，更适合盆腔中精细操作。随后在2002年和2004年DVSS多孔辅助下的子宫切除手术和子宫肌瘤切除术相继被报道。2009年首次开启了机器人辅助LESS（robotic laparo-endoscopic single-site surgery，R-LESS）在妇科领域应用中的新时代。几经修改后的第三代达芬奇Si系统升级至第四代达芬奇Xi手术系统，其具有FLEX关节对接、更窄的机械臂和更大的运动范围、减少了外部碰撞等优势。

初期的DVSS面临技术接受度不足与成本效益争议两大挑战。2005年前，因对缺乏触觉反馈的担忧而仅有少数医学中心开展机器人手术。为此，ISRG公司联合多机构开展“双盲随机对照研究”，证实了机器人手术在妇科子宫肌瘤切除术中的中转开腹率（1.2%）显著低于传统腹腔镜（4.5%），逐步建立临床信任［3］。此外，针对学习曲线长的缺陷，虚拟现实（VR）模拟培训系统被引入，使医生操作熟练度提升时间缩短40%。随后，R-LESS逐步应用于全子宫切除术、子宫肌瘤切除术、附件手术和阴道骶骨固定术等妇科良性疾病手术以及妇科恶性肿瘤手术。

1.2    机器人手术系统的工作原理    机器人手术系统主要由医生控制平台、床旁机械臂和手术视频成像系统三部分组成。操作控制中心是位于手术室无菌区域之外，由主刀医生通过两手操作两个主控制器和双脚协同控制脚踏板间接控制机械臂器械和内镜完成对手术视野病灶的切除、缝合和治疗等一系列手术步骤，实现了手术操作的稳定性和精准性。床旁机械臂系统（patient cart）作为主刀医生支撑和操作的媒介，位于手术室无菌区域内，目前第四代达芬奇手术机器人机械臂系统包括一个机械臂持有腹腔镜，而另外2个（或3个）机械臂携有各种可互换的 Endo wrist 仪器，直径5~8 mm，可进行缝合、分离等，并由一名助手医师协助主刀医师进行牵拉组织暴露手术视野、吸引、冲洗等。视频成像系统（Video Cart）能为主刀医师提供高分辨率三维成像系统，有助于辨别盆腔内器官、神经及血管等解剖结构。

2  机器人辅助下子宫肌瘤切除手术

子宫肌瘤切除术是子宫肌瘤手术治疗的首选术式。传统的开腹子宫肌瘤切除术效果好，但创伤大。一项荟萃分析［4］比较了机器人多孔腹腔镜（robotic laparo-endoscopic multiple site surgery，R-LEMS）与传统腹腔镜手术和经腹子宫肌瘤切除术患者术后的临床和生育结局，除手术时间外，R-LEMS在并发症发生率、输血率、中转开腹手术和住院时间等评估参数中均明显优于经腹子宫肌瘤切除术。对于需要精细逐层缝合的深层肌瘤，R-LEMS深部肌层肌瘤的缝合精准度较传统腹腔镜提升32%，术后子宫肌层愈合完整率显著提高（96% vs.82%）［5］。此外，R-LEMS术中血管意外损伤率仅为0.5%，显著低于腹腔镜组的2.8%，显示出机械臂的震颤过滤功能可减少术中误伤血管的风险。因此，国内外相继开展了机器人辅助下子宫肌瘤切除手术安全性和有效性的临床研究。

Lewis等［6］在2015年首次报道4例R-LESS子宫肌瘤切除术，证实了R-LESS子宫肌瘤切除术的可行性。Lee等［7］也观察到达芬奇SP手术系统R-LESS子宫肌瘤切除术对于子宫肌瘤少、肌瘤体积较小、有症状的子宫肌瘤患者是一种安全性和可行的手术方式。随后Choi等［8］总结R-LESS实施子宫肌瘤切除手术的经验，术中成功切除最大肌瘤直径约12.8cm，手术无中转多孔腹腔镜手术或经腹手术者，说明了巨大肌瘤DVSS的可行性。一项观察三端口式的机器人腹腔镜（Reduced-port robotic myomectomy，RPRM） 的子宫肌瘤切除术后的生育结局的研究，结果显示术后妊娠率高达80.0%［9］。因此，RPRM具有传统机器人手术的优点以及良好的产科结局，对于有症状且计划二次妊娠的患者来说是一种较优的选择。R-LESS子宫肌瘤切除术是安全可行且不会因子宫肌瘤的位置和类型而受到限制，不仅如此，术后妊娠率高、住院时间更短、术后疼痛以及术后肠道功能恢复更快，患者满意度更高。

虽有研究表明机器人手术系统与传统腹腔镜手术的术中时间相似，但由于机器人的手术复杂性，被普遍认为更耗时。影响手术时间的主要因素为肌瘤的数量、肌瘤的主要位置及机器人手术平台系统，而年龄、产次、既往腹部手术史、手术指征、肌瘤直径、国际妇产科联盟（FIGO）分级与手术时间无关［10］。因此，建议术前可通过准确识别上述围手术期参数，选择合适的患者和术前计划来提高机器人手术的质量。

3  机器人辅助下全子宫切除术

3.1    机器人辅助下全子宫切除术临床效果    对于有手术指征且无生育需求的患者而言，全子宫切除术作为一种彻底治疗子宫肌瘤的方式。由2002年Diaz-Arrastia等率先报道了11例行计算机辅助腹腔镜下全子宫切除+双侧附件切除术。至2005年Beste等R-LEMS全子宫切除术手术时间和术中失血量等手术结果与传统的开腹全子宫切除术相似。随后在2009年第1例R-LESS辅助下行全子宫切除手术被报道，手术时间和术中失血量分别为168min和80mL，且无手术并发症发生［11］。至此，R-LESS行全子宫切除术的研究在全国陆续开展起来。一项回顾性研究总结了20例接受机器人单孔腹腔镜全子宫切除术和25例接受单孔腹腔镜全子宫切除术的病例资料，结果显示机器人组和腹腔镜组的中位手术时间和子宫切除时间分别为90min和90min（P＜0.74）、57.5min和60min（P＜0.17），机器人组的平均估计失血量为40mL，腹腔镜组为50 mL（P＜0.77），两组均未观察到手术及术后并发症［12］。该研究表明在手术时间、中转开腹手术或多孔腹腔镜的发生率、并发症发生率及术后结局方面R-LESS对于子宫切除术是安全且可行的。同样的结论在Riemma等［13］的研究中同样也得到了证实。最新的一项Meta荟萃分析显示机器人组术后肠道功能恢复时间（12.3±3.1）h较腹腔镜组（18.5±4.2）h缩短33%，患者术后1周内恢复日常活动的比例高达89%［14］。

不同年龄段、不同病情严重程度患者的手术效果分析发现，≤40岁且保留生育功能的患者，机器人组术后盆腔器官脱垂发生率显著低于传统腹腔镜组（1.2% vs. 3.5%），可能与精准缝合减少韧带损伤有关［12］。41~50岁且为围绝经期患者中，机器人手术的术中失血量较腹腔镜组减少37.5%［（50±15）mL vs. （80±20）mL］，且术后激素补充治疗需求降低［14］。≥51岁且绝经后患者，机器人组术后并发症（如切口感染、肠梗阻）发生率与腹腔镜组差异无统计学意义（2.1% vs. 3.0%），但住院时间缩短至1.2d。此外，对于子宫重量≥500g、合并盆腔粘连、子宫颈部肌瘤、合并Ⅲ度子宫脱垂，R-LESS较传统腹腔镜组，手术时间、中转开腹率、术中出血量和术后2年复发率表现出自身独特的手术优势［15］。

3.2     不同平台机器人手术系统行全子宫切除术的效果          达芬奇SP手术系统是一种能够通过单孔进行微创机器人辅助手术的新系统，于2019年3月获得FDA批准。一项比较了达芬奇SP（单孔）系统实施子宫肌瘤全子宫切除术的15例患者和使用传统达芬奇Xi（四孔）系统实施全子宫切除术的154例患者的结果，显示两组切除子宫的质量、手术时间、术中出血量和手术并发症发生率均相当［16］。将达芬奇SP系统的单孔子宫切除术与腹腔镜手术进行了比较，结果显示达芬奇 SP系统的手术时间更长、炎症反应更严重［17］。而达芬奇SP系统与Xi系统相比，总手术时间略长，但具有对接和伤口切开时间更短，术中失血量及术前术后血红蛋白差异明显较小的优势［18］。此外，日本学者也提供了Hugo™RAS系统下子宫肌瘤行腔镜子宫切除术的主要特点（包括独立的手臂、开放式控制台和手枪形状的手柄）、机器人手术的便利性、提高生活质量的潜力［19］。

然而，也有文献显示出传统腹腔镜子宫切除术与机器人辅助子宫切除术的手术时间、相关并发症数据存在一定的矛盾和争议，认为机器人辅助并不能从根本上改善手术效果。Paek等［20］和Lopez等［21］回顾分析R-LESS与LESS全子宫切除术，两项研究均显示术中失血量、手术后并发症、中转多孔及开腹率差异无统计学意义，但R-LESS 组较LESS组手术时间延长。另一项系统评价表明手术器械的拥挤碰撞是单孔机器人腹腔镜手术的最大技术难题，“筷子效应”限制了术者的操作空间，影响手术开展和延长了手术时间。

目前，机器人辅助下行全子宫切除术的应用仍有一定的争议，但多项研究结果显示R-LESS辅助下全子宫切除术在妇科良性疾病中的安全性和可行性得到保障，且具有降低手术风险、切口美观、手术并发症少的优势。

4  R-LESS与R-LEMS的优势及局限性比较

随着机器人腹腔镜技术的不断进步，机器人联合单孔腹腔镜技术逐渐应用于妇科临床。截至目前，对于R-LESS和R-LEMS比较的文献报道有限，R-LESS与R-LEMS治疗妇科良性疾病相比是否有确切优势仍待探索。Bogliolo等［22］发现，与R-LEMS组相比，R-LESS组术中出血量更少、手术成本更低。刘艳燕等［23］比较了两者的术式，56例R-LESS患者，无一例患者中转开腹，且住院时间缩短，出血量减少。这可能与单孔操作较低自由度下术者精力保持更高水平专注，从而减少不必要的组织损伤有关。Gupta等［24］分析表明，R-LESS组与R-LEMS组相比，出血量、住院日、围手术期并发症无明显差异，但R-LESS组术后24h疼痛评分（VAS）平均为2.1分，显著低于R-LEMS组的3.8分，且术后镇痛药使用量减少40%。此外，R-LESS的脐部切口隐蔽性高，患者术后美容满意度评分达9.2分，远高于多孔组的6.5分。Matanes等［25］进行的一项对比R-LESS与R-LEMS下阴道骶骨固定术治疗盆腔器官脱垂的多中心前瞻性随机对照研究也发现，两种手术方式对于手术短期效果、生活质量改善和解剖复位均能达到满意效果，但R-LESS手术时间更长，这可能与R-LESS手术经验有限相关。目前，R-LESS与达芬奇机器人系多孔技术的比较研究尚少，迫切需要进一步临床研究验证以往结论，或者发现更多潜在的优势和劣势。

5  机器人手术系统的缺陷与改进

因高清的3D视野、机械手腕的更加灵活、震颤滤除以及术者可享受舒适的操作体位等优势使得机器人手术系统技术逐渐在妇科手术中发展起来，但其本身又存在一定的缺陷。一方面，因机器人手术缺乏触觉反馈体系，即主刀医师不能直观接触手术部位，缺乏对患者组织结构、器官的触觉感知。另一方面，机器人手术系统的手术费用昂贵，限制了该技术在地区市级、县级医院的广泛开展。机器人手术的准备工作繁琐，操作平台复杂，术前需要调试机器臂和术前器材，增加了总体手术时间，且对手术中器械护士、巡回护士、麻醉医师等需要熟练掌握机器人操作的要求，术前一旦机械臂与穿刺套管对接后，术中想要改变操作位置，则需要重新对接，增加了手术时间。而且，整个系统非常庞大，会占用手术室大量空间，对于需要术中改变体位或需要使用其他大型设备（如术中CT）的手术而言，非常不便。此外，其学习困难、学习曲线长等缺点，影响了R-LESS的大面积推广，也给青年妇科医师带来了很大的挑战。当然，作为复杂的机电一体化系统，也存在发生机械故障、软件错误、系统死机等风险。虽然发生率极低，一旦发生，可能迫使手术中转为传统腹腔镜或开腹手术。针对以上缺陷，未来机器人手术系统的改进，可通过推进国产机器人的自主研发和应用，减少拆卸机械臂与耗材的成本，建立标准化VR手术模块培训，缩短年轻医生的学习周期等方式逐渐克服以上不足，同时期待机器人耗材能逐渐纳入国家医保报销目录，从而降低患者自费比来促进该技术普及。

6  机器人手术系统的经济成本与效益平衡

机器人手术系统的初始购置成本高达1500~2500万元，单次手术耗材费用约为3~5万元，显著高于传统腹腔镜费用（约0.8~1.5万元）。然而，长期成本效益分析显示，机器人手术可通过减少术中输血、缩短住院时间及降低术后并发症等实现部分成本回收。美国一项10年随访研究表明，机器人子宫切除术的总体医疗支出较传统手术低12%，主要归因于再入院率降低（3.2% vs. 7.1%）。此外，随着国产机器人的推广及设备模块化设计，未来手术成本有望进一步下降。

7  总结与展望

机器人手术系统的引入与发展是妇科微创外科领域的一项重要革新，其应用打破了传统腹腔镜子宫肌瘤切除术的禁忌，尽管机器人手术系统存在诸多局限，但其三维高清视野、器械灵活度高、震颤过滤及人体工程学设计，在深部肌层缝合、精细解剖结构保护、复杂病例处理中表现出显著优势，有助于减少术中出血、降低中转开腹率、缩短住院时间，并可能改善术后生育功能及远程手术应用中的潜力不可忽视。随着5G技术发展，2023年国内首例跨省机器人子宫肌瘤切除术的成功实施，标志着远程医疗可突破地域限制，优化医疗资源分配，带给外科手术学界新的革命。未来，通过人工智能辅助决策（术中实时导航）及国产机器人设备研发和广泛应用，机器人手术系统将从“高级精密工具”向“智能手术伙伴”演进的阶段，机器人手术有望成为子宫肌瘤治疗的金标准。

利益冲突  所有作者均声明不存在利益冲突

作者贡献声明  张凯：论文撰写；江敬红，廖菁：文献收集；王珣，张蔚：写作指导、论文审校

参考文献略

来源：张凯，江敬红，廖菁，等.机器人手术系统在子宫肌瘤手术治疗中的应用进展［J］.中国实用妇科与产科杂志，2025,41(10):1049-1052.

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