辅助腹腔镜手术机器人
辅助腹腔镜手术机器人(精选9篇)
辅助腹腔镜手术机器人 第1篇
运动控制系统的上位控制方案一般有单片机系统、专业运动控制PLC、专用控制系统和“微型计算机 (PC) +运动控制卡”。采用单片机系统实现运动控制, 成本较低, 但开发难度较大, 周期长。这种方案一般适用于运动过程比较简单、运动轨迹固定的设备, 如送料器、自动焊机等。专用控制系统一般是针对专用设备或专用行业, 如西门子公司的车床数控系统和铣床数控系统等[2]。随着PC的普及, “PC+运动控制卡”的方案是运动控制系统的主要发展趋势。这种方案可充分利用计算机资源, 用于运动过程、机械轨迹都比较复杂, 而且柔性比较强的机器设备, 比如目前很热门的开放式数控系统大多采用这种方案。在医疗机器人领域, 国外已经取得了长足的发展和很好的临床应用, 而国内研究刚开始起步。
本文讨论的运动控制器原形系统是采用PC+运动控制卡为基础的开放式系统。
1 控制器原型系统硬件结构
控制器原型系统硬件结构主要由P C机、运动控制卡、伺服驱动器、伺服电机和连接电缆五个部分组成, 如图1所示。
PC机是整个控制系统的工作核心, 系统的控制软件在PC机上运行。在PC机上面安装运动控制卡, 控制卡完成运动控制的所有细节, 包括脉冲和方向信号的输出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等。伺服驱动器主要作用是放大功率, 控制电机的旋转, 并提供报警。
2 控制器原型系统软件设计与实现
为了提高控制系统的实时性, 在Windows操作系统上嵌入RTX 8.0实时扩展软件, 即数据层运行在实时子系统 (R T S S, real-time subsystem) 子系统中, 整个系统程序在Visual Studio 2005环境中开发, 使用C#、C、C++的混合语言开发方案[3,4]。
2.1 控制器原型系统软件结构模块
控制器的软件从功能上分为前台程序 (实时部分) 和后台程序 (非实时部分) 。非实时部分是指用户用来发出动作指令的图形界面, 采用Visual Studio 2005窗体设计器来设计, 用C#语言来编写控件的事件处理程序。实时部分是指运行在RTSS子系统中做运动控制的RTX进程, 程序用C语言编写。
非实时部分是Win32进程, 而实时部分是运行在RTSS子系统中的RTX进程, 两部分的通讯通过共享内存来解决。但C#不支持共享内存的操作, 而C++是支持共享内存的, 所以利用C++语言编写一个动态链接库 (DLL) 程序, 为C#操作共享内存提供入口, 从而解决实时部分与非实时部分的通讯问题。因此, 从程序的文件结构上看, 软件设计可以分为三个部分:用户图形界面、动态链接库和RTX实时控制程序, 见图2所示。
图2中实时部分是控制器软件系统的核心, 控制器的运动控制函数全部在该部分, 包括控制器开关、伺服开关、位置控制、速度控制等。控制器的可扩展性也体现在该模块的开放性上, 如果要增加控制器功能, 可在实时部分增加改功能代码, 然后在非实时部分作相应的用户扩展。
2.2 控制器原型系统软件工作流程
控制器原型系统软件运行时, 前台与后台之间通过共享内存来交流信息。其基本过程是:用户在图形界面输入数据和指令, 通过动态链接库将数据写入共享内存, 前台的运动控制程序从共享内存读取数据, 接受用户的指令, 然后做出相应的处理, 再将处理结果写入共享内存, 用户界面再通过动态链接库读取共享内存得到反馈信息, 完成一个工作循环。
3 控制器原型系统功能验证
控制器原型系统主要实现了控制器操作、手动操作、监视器和插补等功能。控制器操作包括控制器的开关、轴的搜索和定义、伺服开关。手动操作用在独立或者多轴的手动方向控制和速度控制。监视器用于位置监视和速度监视。插补功能包括位置定义、回原点、直线插补、圆弧插补。
在交流伺服平台上, 以圆弧插补为例, 对系统的插补功能进行了测试, 测试结果如下。
定义 (1, -1) 为原点B, (3000000, 3000000) 为目标点A, 半径r=5000000, 插补一段优弧, 以50ms采样周期采集X、Y轴的位置信息, 绘制插补效果图, 见图3所示。
根据采集到的数据, 绘制了插补过程中X、Y轴的位移曲线, 如图4所示, 然后对位移曲线微分, 绘制出插补的速度曲线, 如图5所示。
图4和图5中, 虚线是X轴速度曲线, 实线是Y轴速度曲线, 从图中看到在插补过程中速度按正玄规律变化, 运行比较平稳。但是, 在圆弧的起始点和终止点仍然有速度的突变, 这种情况很容易造成震动或者冲击, 导致插补精度下降, 甚至影响机器正常工作, 因此, 还需要采用合适的算法来解决速度突变的问题。实际应用中, 一般插补的是多段曲线, 每段曲线的起点和终点都是一个突变点, 在后续的工作中也要重点解决插补曲线衔接处的过渡的算法。
5 结语
本文对基于“PC+运动控制卡”的开放式机器人控制器进行了研究, 设计了系统的基本功能模块, 包括控制器的操作, 轴的手动控制, 轴的运动监视以及直线和圆弧插补功能。最后在交流伺服实验台上以圆弧插补功能对系统功能进行了实验分析。从实验结果看, 采用PC+运动控制卡的系统硬件结构形式和Windows+RTX的系统软件平台开发开放式控制器体现出了非常大的优越性, 采用该方案进一步开发手术辅助机器人的控制器是切实可行的。
摘要:指在为颅颌面外科手术辅助机器人设计一个实时性好、可靠性高的运动控制器。该控制器以YASKAWA公司提供的MP2100运动控制卡、∑-V伺服驱动器和伺服电机为硬件核心, 软件以Visual Studio为开发工具, 在Windows平台上实现界面友好、使用简单的系统软件。设计中引入强实时扩展软件RTX, 提高了Windows系统的实时性和可靠性。同时在实时子系统 (RTSS, real-time subsystem) 下实现对机器人的多线程多任务操作, 控制系统的非实时部分和实时部分通过共享内存来通信。通过伺服轴的手动控制以及自动直线插补、圆弧插补等实验, 验证了系统功能。
关键词:工控机,实时性,RTX实时扩展,手术机器人
参考文献
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辅助腹腔镜手术机器人 第2篇
【关键词】腹腔镜;经阴道子宫切除术;围术期护理
doi:10.3969/j.issn.1004-7484(x).2013.11.403文章编号:1004-7484(2013)-11-6631-01子宫肌瘤等妇科疾病常通过腹腔镜辅助经阴道子宫切除术治疗,此种手术疗法创伤小、恢复快,但对围术期的护理工作提出了更高的要求,唯有在更高水平的护理工作的配合之下,方能引导患者积极配合手术及康复工作,手术效果及康复效果才能得到真正提升[1]。我院采用优质的全面围术期护理效果显著,具体情况如下。1资料与方法
1.1一般资料观察组80例于我院接受腹腔镜辅助下经阴道子宫切除术治疗的子宫肌瘤患者,均女性,已婚已育,年龄41-66岁,平均年龄(51.8±3.8)岁。所有患者经超声诊断为子宫肌瘤,单发肌瘤53例,多发肌瘤27例。对照组80例,均女性,已婚已育,年龄43-67岁,平均年龄(51.7±3.3)岁。所有患者经超声诊断为子宫肌瘤,单发肌瘤51例,多发肌瘤29例。两组患者年龄、病情未见明显差异(P>0.05)。
1.2方法对照组予以常规生理及生活护理,观察组予以人性化的全面围术期护理:
1.2.1术前通过亲切、随和的沟通交流了解患者心理状态及对手术、护理工作的配合态度,耐心为患者讲解此种手术的原理、流程及优点,帮助患者明确自身在术前应做的准备工作,引导患者规范接受检查并积极治疗各类合并症,做好皮肤、阴道清洁及备皮、灌肠工作,术前禁食8h[2]。
1.2.2术中手术开始前轻声安慰患者,告知手术时间,帮助患者调整舒适体位并适当固定身体,减少暴露部位、保持手术室整洁安静,让患者情绪稳定地配合手术。
1.2.3术后护送患者回病房后去枕平卧4-8h,全面监测生命体征,轻声告知手术效果,适当帮助患者被动活动下肢并做肢体按摩;恢复知觉之后鼓励患者适当床上活动,待到尿管拔除之后帮助其下地活动;适当调慢老年患者输液速度;阴道填充无菌纱布团,适当压迫止血,术后24h清洁外阴之时将纱布团去除;每日早晚碘伏棉球清洁外阴,随时保持外阴干燥清洁;术后48h开始进流质软食,肛门排气之后正常饮食;适当提升蛋白质、无机盐、糖、维生素摄入量;适当使用液态石蜡促进排便[3]。
1.3评价标准观察并对比两组患者手术时间、术中出血量、术后感染及并发症例数、住院时间。
1.4数据处理本次数据采用SPSS13.0软件对本研究的数据进行统计学的分析,计数资料的对比应用卡方检验,而计量资料的对比应用t检验,p<0.05时,差异具有统计学意义。2结果
观察组患者均顺利完成切除术,且未见感染、并发症。平均手术时间(127.1±21.3)min,平均出血量(112.4±23.6)ml;住院时间6-13d,平均住院时间(8.3±1.4)d。对照组患者均顺利完成切除术,泌尿系统感染3例,平均手术时间(144.1±20.1)min,平均出血量(133.4±20.3)ml;住院时间9-18d,平均住院时间(12.8±1.9)d。观察组感染及并发症发生率低于对照组、出血量少于对照组、手术及住院时间短于对照组(P<0.05)。3讨论
腹腔镜辅助经阴道子宫切除术为妇科重要的微创手术,此种手术的顺利完成与术后的康复需要优质围术期护理工作予以辅助。
心理护理是贯穿手术准备至术后康复始末的一项护理工作,在患者入院时便可开展。护理人员可通过交谈或寻找共同的兴趣爱好等方式与患者熟络并拉近距离,谈及疾病感受及当前心理状态时,注意将自身定位为倾听者的角色,尽可能多得了解患者真实的想法与治疗感受,给予患者更多的关怀与尊重,耐心为患者讲解手术概况之后,帮助患者明确自身的配合对康复结果的重要性,引导患者积极配合各项护理工作。
术前要做好阴道、肠道准备,停用无关药物,指导患者正确清洁阴部,每日早晚1:5000高锰酸钾溶液坐浴,浴后规范使用碘伏擦洗阴道;术前3d使用肠道消毒剂清洁灌肠、维持舒适灌肠温度[4]。
术后的护理工作不仅包括活动指导、卫生清洁,还包括饮食与抗感染护理。根据患者康复情况调整饮食方案,提升蛋白质、无机盐、糖、维生素摄入量,双腔气囊导尿管导尿,每日冲洗膀胱并清洁尿道口,适当使用药物增强抗感染效果。总之,本次研究采用全面、规范的护理模式,全面提升了手术效果与护理效果。参考文献
[1]陈祥红,孙纹纹.腹腔镜辅助经阴道子宫切除术患者的围手术期护理[J].当代医学,2012,18(24):127-128.
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[3]刘庆兰.腹腔镜辅助阴式子宫切除术的护理体会[J].中国乡村医药,2009,16(1):74-75.
辅助腹腔镜手术机器人 第3篇
1资料与方法
1.1研究对象2008-08~2009-06在解放军总医院泌尿外科行腹膜外途径RLRP 12例,年龄57~73岁,平均(66.5±6.3)岁。术前均经病理穿刺确诊为前列腺腺癌,超声及MRI检查前列腺未突破包膜,无盆腔淋巴结肿大,符合RLRP的手术适应证。由于机器臂的最大工作长度为25cm,故在此范围内均为有效操作距离。
1.2仪器与参数使用GE Signa Excite HD 1.5T MRI,完成常规前列腺平扫与增强扫描后,补扫矢状位T2WI-快速自旋回波(FSE)序列,无脂肪抑制,呼吸触发扫描,TE 78ms,视野(FOV)40cm40cm,矩阵320256,范围包括前列腺和脐上5cm。
1.3有效操作距离的测量以正中矢状位前列腺尖部为圆心、以机械臂最大长度25cm为半径画圆。以脐下1cm处作为默认的镜头置孔处(A),经过A点做垂直皮肤的直线,并与弧线相交于B,A与B的距离D则为完成耻骨后间隙制备后,A点可抬升的最大距离(图1)。此测量方法与Pick等[4]推荐的直角三角关系测量和Jhaveri推荐的“20法则”测量比较见图2。
图1 MRI直接测量法。以前列腺尖部为圆心,直径25cm画圆,此弧线范围内均为腔镜有效操作范围;A点(脐下1cm处)为默认镜头孔位置,经A点做垂直皮肤虚线,与圆弧交于B点,A和B之间的距离D即最大气腹抬升距离。超出此范围,则需要向下移动A点,以满足操作要求。图2 Pick推荐的测量方式。D"为前列腺尖部到耻骨联合表面皮肤的距离,D'为15mmHg气腹压下耻骨联合表面皮肤与镜头孔处的高度差,X为耻骨联合表面皮肤与镜头孔的垂直距离,根据直角关系计算Z,即机械臂的长度。当患者过于肥胖时,耻骨联合触诊困难,Jhaveri预设前列腺尖部到阴茎根部皮肤为9cm,为了满足Z25cm,则制造气腹后镜头孔位置与阴茎根部皮肤距离Z'不能超过20cm,即“20法则”
2结果
利用MRI测量获得的D值平均为(7.79±0.86)cm,按照上述测定计划,无一例患者在完成耻骨后间隙制备后A点升高大于预测D值。实际操作中12例均取A点(脐下1cm处)作为镜头置孔处,手术均顺利完成,无一例因穿刺原因而更改术式。
3讨论
腹膜外途径RLRP操作要求镜头孔必须在脐平面以下,操作空间有限。穿刺点过于靠近头侧,可能出现机械臂有效工作长度不够,造成膀胱尿道吻合及清扫淋巴结困难;过于靠近足侧又容易造成机械臂冲突,影响手术顺利进行。因此,术前选择合适的穿刺位置,可以使手术操作顺利,提高手术成功率。Cestari等[5]以下腹中线耻骨上15cm处为基点,应用两个等边三角形作为测量工具确定各穿刺点,并认为身长、体重对测量结果无影响,术中各操作臂无冲突。笔者认为这种测量方法亦为经验测量,不能从量化上准确反映各穿刺点的应用范围。Pick等[4]推荐的测量方法必须满足直角三角形的关系Z2=(D'+D")2+X2252,进而计算出耻骨联合表面至镜头孔之间可应用的最大水平距离X。这种方法相对较复杂,需要术中等待运算结果,不能提前做手术计划。此外,对于肥胖患者(体重指数>30kg/m2),由于制造气腹之后下腹部变形较大,耻骨联合触诊不清,对测量产生影响,术中测量较困难,传统穿刺部位有可能不满足上述要求,需要改变穿刺点[6]。Jhaveri建议预设前列腺尖部到阴茎根部皮肤为9cm,为了满足Z25cm,则制造气腹后镜头孔位置与阴茎根部皮肤距离Z'不能超过20cm,即“20法则”。这是一个经验法则,在无气腹状态下这个三角关系只能是近似直角三角形,如果角度偏大,计算也将变得十分复杂,不够简单易行,同时可能造成镜头孔选点的偏离。
本研究利用MRI图像,以手术区域前列腺尖部为圆心,以机械臂长度为直径,划定可接受的镜头孔范围,术中只需简单测量气腹后皮肤抬高的高度,即可确定预设的镜头孔位置是否满足操作的需要。对于肥胖及体长的病例这种测量方法同样有效,可以在术前得到理论D值,进而选择镜头孔置管位置,为顺利完成手术作充分准备。MRI是前列腺癌的常规检查方式,正中矢状位影像能够清楚地表现前列腺尖部及脐的相互关系,使测量能够精准、易行,无需增加患者负担。
综上所述,本研究利用常规前列腺MRI检查图像,以简单的空间几何关系确定RLRP时镜头孔的位置,是RLRP一种简单、直观、个体化的术前计划。
摘要:目的 探讨利用MRI测量帮助腹膜外途径机器人腹腔镜前列腺根治性切除术(RLRP)中镜头孔定位。资料与方法 前列腺腺癌患者12例,拟采用RLRP治疗。术前在T2WI正中矢状面影像上,以手术视野前列腺尖部为圆心,以腹腔镜最长工作距离25cm为半径画圆,以皮肤表面脐下1cm为起点做垂直皮肤的直线,测量其与圆弧交叉点至皮肤的距离D,作为制造气腹时皮肤抬高的高限。结果 利用MRI测量获得的D值平均为(7.79±0.86)cm,按照上述测定计划,12例患者在完成耻骨后间隙制备后A点升高均小于预测D值。实际操作12例均取A点(脐下1cm处)作为镜头置孔处,12例均顺利完成手术,无一例因穿刺原因而更改术式。结论 这是一种简单的利用MRI图像个体化测量方式,确定做好术前腹腔镜开孔位置计划,可以有效地预判脐下1cm处是否可作为镜头孔的适合位置。
关键词:前列腺肿瘤,磁共振成像,机器人,腹腔镜检查
参考文献
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辅助腹腔镜手术机器人 第4篇
【关键词】胸外科手术;小切口;胸腔镜检查
【中图分类号】R-0【文献标识码】B【文章编号】1671-8801(2014)08-0398-02
1998年5月-2007年8月,我科行电视胸腔镜(VATS)配合小切口手术280例,效果满意,无严重手术并发症,无手术死亡,操作简便,费用不高,现报道如下。
1 资料和方法
1.1 一般资料 本组280例中,男197例,女83例。年龄8~76岁,平均38岁。胸外伤96例(开放性损伤60例,闭合性损伤36例,胸腔内均有活动性出血及不同程度的肺破裂),胸腹联合伤58例(58例胸部均为血气胸部胃网膜肠系膜撕裂伤22例,肝、脾、肾裂伤19例,胃肠穿通伤17例,其中12例合并膈疝),脓胸10例,自发性气胸多发肺大疱70例,肺叶良、恶性肿瘤34例(肺结核球14例,肺炎性假瘤8例,原发性肺癌4例,肺转移瘤3例,肺错构瘤5例),纵隔肿瘤7例(胸腺瘤4例,神经纤维瘤2例,畸胎瘤1例),胸膜肿瘤5例。
1.2 方法 全组均采用全身麻醉,健侧卧位,单腔管气管插管。于腋中线第6肋间作一1.5cm的切口作为观察孔,在镜视下根据病变部位确定小切口位置及长度,如胸腔内有粘连,观察孔无法观察,则常于腋前线、腋后线之间第5肋间作长5cm的小切口,用手指緊贴胸壁分离至与观察孔互通并可入镜观察,在镜视下继续分离粘连并根据病变情况适当向前向后延长切口,以常规器械及普通腔镜器械能完成手术操作为宜。
1.2.1 胸外伤手术96例,开放性损伤可直接从原伤口入镜观察确定小切口位置,闭合性损伤则于腋中线第6肋间作观察孔,再确定小切口位置,切口应尽量靠近胸腔内损伤、出血部位,电凝、钛夹或缝扎止血,修补肺破裂口。
1.2.2 胸腹联合伤手术58例,在镜视下以常规器械经辅助小切口完成胸部损伤的修复,然后通过膈肌伤口探查腹部损伤的情况,吸净腹内积血,有时要扩大膈肌伤口,在胸腔镜冷光源照明下完成腹部损伤的修复,必要时使用腹部小切口辅助完成手术,缝合修补膈肌。
1.2.3 脓胸手术10例,观察孔、小切口应直达脓腔,如观察孔处粘连或未进入脓腔,则应根据CT定位先行直达脓腔的小切口,以手指紧贴胸壁分离至与观察孔互通,在镜视下清除脓苔,分块剥离脏、壁层纤维板,冲洗胸腔,然后止血并进行肺破裂修补。
1.2.4 自发性气胸多发肺大疱手术70例,肺大疱数量均在1O个以上,其中23例为2个以上肺叶病变,在镜视下以常规器械从基底部将各个肺大疱逐一缝扎。
1.2.5 肺叶良、恶性肿瘤手术34例,以常规器械行肺叶楔形切除。4例术中快速冷冻病理检查证实为原发性肺癌,及时将切口延长至12cm并稍作撑开,行肺癌根治术。
1.2.6 纵隔肿瘤手术7例,肿瘤最大径8cm,经观察孔确定小切口位置(切口应靠近病变部位),以常规、腔镜器械完成切除手术,较大的肿瘤应放入无菌袋内取出。
1.2.7 胸膜肿瘤手术5例,切口应位于肿瘤边缘或肿瘤的对侧,以便于操作,以电凝钩及常规器械切除肿瘤。
2 结果
手术耗时5O~190min,平均ll0min。术中出血50~80Oral,平均150ml。术后置管时间1~10天,平均2.5天。术后住院5-20天,平均8天。全组无死亡病例。术后并发症:切口感染3例,经换药后愈合。术后持续漏气4例,均为肺大疱合并肺气肿的患者,分别置管引流5、7、7、10天后痊愈。皮下气肿5例,均自行吸收。肋间神经痛6例,予口服镇痛药物或肋间神经封闭处理,2周后症状减轻或消失。术后并发症总发生率为5.36%(15/280)。术后3个月复查胸外伤、胸腹联合伤患者恢复良好。脓胸l2例复张完全,30例复张80%,5例术侧肺复张60%。肺大疱、肺叶良恶性肿瘤、纵隔肿瘤、胸膜肿瘤随访6~ 12个月均无复发。
3 讨论
近十年来VATS随着器械及技术的日益发展、完善而在胸外科领域发展迅速,手术难度逐渐增大,适应证范围增宽,但由于部分相对较复杂的手术使用的辅助设备(如氩气刀、超声刀)、一次性耗品(如自动切割缝合器)费用较昂贵而未能在经济欠发达地区广泛开展。我们以胸腔镜辅助小切口进行手术,可用常规器械和内镜器械完成大部分手术操作,不使用昂贵的辅助设备及一次性耗品,从而减轻病人的经济负担。为了使术
侧肺萎陷以获得良好的胸腔镜观察和操作空间,VATS手术须采用双腔气管插管,这种麻醉技术较为复杂,准确调整气管插管花费时间较多[1],且双腔气管插管亦较贵。而由于辅助小切口及常规器械,无须使肺陷,仅减少潮气量即可达到良好的显露效果,故我们均采用单腔气管内插管,亦可达到同等的手术要求,并降低费用。VATS辅助小切口时大部分病例不使用张胸器(本组使用6例),仅以甲状腺拉钩牵拉,利用胸腔镜可移动的冷光源照明系统和高清晰度的监视器画面,可使术野得到良好的显露,并减轻切口造成的损伤。辅助小切口时使大部分操作可以常规器械在直视下安全、迅速、有效完成,从而缩短手术、麻醉时间。辅加小切口的胸腔镜手术接近VATS手术的创伤,并可以减少手术材料消耗,降低手术费用[2]。再者胸腔镜辅助小切口可使视野扩大,方便胸内粘连的分离处理,拓宽手术范围,扩大手术适应症。在屏视或/和直视下进行,手术更安全;因有足够手术空间和视野,可对各淋巴结施行清扫术;手术切除标本也便于从切口处取出,减少对肿瘤污染可能,符合肿瘤外科手术原则。
参考文献:
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辅助腹腔镜手术机器人 第5篇
1资料与方法
1.1纳入排除标准
纳入机器人辅助的腹腔镜胃底折叠术与传统的腹腔镜胃底折叠术对比治疗胃食管反流病的随机对照试验, 且胃食管反流病被内镜诊断确诊且需行胃底折叠术治疗, 患者年龄≥18岁, 种族、国籍、性别不限。测量指标包括胃底折叠术的时间、术后抗分泌物药物中转开放性手术率术后吞咽困难气胸总的术中并发症、裂孔切开的时间、从切开到完全缝合的时间、总的手术时间、住院时间和总费用等。
1.2检索策略
计算机检索PubMed, EMBASE, CochraneLibrary, 中国生物医学文献数据库, 中国期刊全文数据库、中文科技期刊全文数据库和万方数据库等数据库, 各数据库检索时间截至2010年4月。RCT检索遵循Cochrane系统评价手册RCT检索策略, 其他检索采用主题词与自由词相结合的方式, 所有检索策略通过多次预检索后确定。另外, 用Google、MedicalMartix等搜索引擎在互联网上查找相关的文献, 追查已纳入文献的参考文献, 与本领域的专家、通讯作者等联系, 以获取以上检索未发现的相关信息。
1.3资料提取
按预先制定的数据提取表由两名评价员根据随机方法、盲法、失访情况等独立录入试验相关数据, 提取的主要资料包括: (1) 试验的基本情况、两组病人的基线情况和疾病状况; (2) 试验设计、研究时间和随访时间、干预措施、结局测量指标等。
1.4质量评价
按Cochrane系统评价手册4.2.7中随机对照试验质量评价标准: (1) 随机方法是否正确。 (2) 是否做到分配隐藏。 (3) 是否采用盲法。 (4) 有无失访或退出如有失访或退出时是否采用分析法
1.5统计分析
采用RevMan5.0进行Meta分析。计数资料采用比值比 (OR) 为疗效分析统计量;计量资料采用加权均数差 (MD) , 各效应量均以95%CI表示。各纳入研究结果间的异质性采用x2检验。当各研究间有统计学同质性 (I2<50%) , 采用固定效应模型对各研究进行Meta分析;如各研究间存在统计学异质性 (I2>50%) , 分析其异质性来源, 对可能导致异质性的因素进行亚组分析, 若两个研究组之间存在统计学异质性而无临床异质性或差异无统计学意义时, 采用随机效应模型进行分析。异质性源于低质量研究, 进行敏感性分析。
2结果
2.1检索结果
初检有关文献130篇, 通过EndNot排除重复发表文献30篇, 阅读题名、摘要, 排除综述14篇, 回顾性研究22篇, 病例报告14篇, 观察性研究20篇, 评论25篇。最终纳入的5个随机对照试验[2,3,4,5,6]。
2.2纳入研究基本特征和质量评价
纳入研究均报告了各组的基线资料, 包括患者的性别、年龄、依存性等基线资料均可比。纳入研究[2,3,4,5,6]均提及随机, 其中2个研究[3,4]采用随机数字表, 其他研究未描述随机的具体方法;3个研究[3,5,6]的随机分配方法采用密封的信封, 其他研究均未描述是否隐蔽分组;1个研究[2]采用单盲法;2个研究[3,4]未描述是否采用盲法, 其他研究均采用开放标签, 未采用盲法;3个研究[3,4,5]详细描述了退出、失访人数和原因, 2个研究[2,6]未明确描述, 但从文献中给出的数据可以推断均无失访。所有研究都均未提及ITT分析。
2.3 Meta分析结果
2.3.1外科并发症
3个研究[3,5,6]报道了外科并发症, 研究间无异质性 (I2=0%) , 采用固定效应模型, Meta分析结果显示:两组在外科并发症方面的差异无统计学意义[OR=2.33, 95%CI (0.40, 13.51) , P=0.35]。
2.3.2术中转开腹率
5个研究[2,3,4,5,6]报道了术中转开腹率, 研究间无异质性 (I2=13%) , 采用固定效应模型, Meta分析结果显示:两组在术中转开腹率方面的差异无统计学意义[OR=1.05, 95%CI (0.23, 4.74) , P=0.94]。
2.3.3吞咽困难和术后抗分泌物治疗
3个研究[2,3,4]报道了吞咽困难和术后抗分泌物治疗, 研究间无异质性 (I2=0%) , 采用固定效应模型, Meta分析结果显示:两组在吞咽困难[OR=1.00, 95%CI (0.36, 2.74) , P=1.00]和术后抗分泌物治疗[OR=1.00, 95%CI (0.23, 4.29) , P=1.00]方面的差异无统计学意义。
2.3.4气胸
2个研究[2,4]报道了气胸, 研究间无异质性 (I2=0%) , 采用固定效应模型, Meta分析结果显示:两组在气胸方面的差异无统计学意义[OR=1.00, 95%CI (0.14, 7.33) , P=1.00]。
2.3.5胃底折叠术时间
2个研究[3,6]报道了胃底折叠术时间, 研究间无异质性 (P=0.89, I2=0%) , 采用固定效应模型, Meta分析结果显示:两组在胃底折叠术时间方面的差异无统计学意义[MD=3.00, 95%CI (2.12, 3.88) , P<0.00001]。
2.3.6裂孔切开时间
2个研究[3,6]报道了裂孔切开所需时间, 研究间存在异质性 (I2=82%) , 采用随机效应模型, Meta分析结果显示:两组在裂孔切开时间方面的差异无统计学意义[MD=-0.10, 95%CI (-7.25, 7.06) , P=0.98]。
2.3.7从切开到完全缝合时间
2个研究[2,3]报道了从切开到完全缝合所需时间, 研究间存在异质性 (I2=24%) , 采用固定效应模型, Meta分析结果显示:两组在从切开到完全缝合所需时间方面的差异无统计学意义[MD=-12.21, 95%CI (-34.38, 9.95) , P=0.28]。
2.3.8总的手术时间
2个研究[2,3,6]报道了总的手术时间, 研究间存在异质性 (I2=97%) , 采用随机效应模型, Meta分析结果显示:两组在总的手术时间方面的差异无统计学意义[MD=22.65, 95%CI (-8.68, 53.99) , P=0.16]。
2.3.9住院时间和总费用
2个研究[2,6]报道了住院时间和总费用, 研究间存在异质性 (I2=84%) , 采用随机效应模型, Meta分析结果显示:两组在住院时间[MD=-0.01, 95%CI (-0.70, 0.67) , P=0.97]和总费用[MD=6.39, 95%CI (-4.61, 17.39) , P=0.25]方面的差异无统计学意义
3讨论
本系统评价结果显示机器人辅助腹腔镜的胃底折叠术并不能减少术后抗分泌物药物、术中转到开放性手术、术后吞咽困难、气胸和总的术中并发症的发生, 同时也不能缩短裂孔切开的时间、从切开到完全缝合的时间、总的手术时间和住院时间, 减少总费用, 但确延长了胃底折叠术的时间。其胃底折叠术延长的原因可能是由于对于腹腔镜胃底折叠术的术式的熟练程度不够。然而在住院时间上存在异质性的根本原因可能是由于没有医院对于痊愈出院的标准参差不齐造成的。
本系统评价也有局限性。首先原始研究的质量影响着本系统评价的质量, 本研究所纳入的随机对照试验或多或少的质量缺陷。如2个研究对于随机的产生过程描述非常详细, 但是另外3个研究对于随机及分配隐藏的方法几乎没有描述。这可能将导致选择偏倚和实施偏倚。另外各个研究之间的中期随访和随访时间有着显著的差异, 随访的不完全报告可能将产生实施偏倚。意向性分析在所有纳入的研究中都没有应用。其次, 纳入本系统评价的数据缺失, 这有可能产生统计学差异的缺失, 不公平的偏倚的产生, 影响实验结果的临床异质性的产生。第三, 一个统一的标准的社区的价格的缺失可能将产生了在价格方面的临床异质性。另外本研究的主要目的是提供一个短期的指标从而评价机器人辅助的价值。因此在以后的研究中, 注重长期指标的研究应该被需要以评价机器人辅助腹腔镜技术的远期优势和缺陷。
当前研究结果显示机器人辅助的腹腔镜胃底折叠术治疗胃食管反流症是安全有效的, 但是它延长了胃底折叠术的手术时间。然而, 机器人辅助的腹腔镜胃底折叠术仍然是治疗胃食管反流症的一个趋势
摘要:评价机器人辅助腹腔镜的胃底折叠术治疗胃食管反流病的安全性和有效性;计算机检索PubMed, EMBASE, Cochrane Library, CBM, CNKI、VIP等数据库, 收集机器人辅助的腹腔镜胃底折叠术与传统的腹腔镜胃底折叠术对比治疗胃食管反流病的随机对照试验。按照Cochrane Handbook5.0.2的质量评价标准, 评价纳入研究质量, 利用Rev-Man 5.0对数据进行统计分析;最终纳入5个研究。Meta分析结果显示:机器人辅助的腹腔镜胃底折叠术与传统的腹腔镜胃底折叠术在进行胃底折叠术时间方面的差异有统计学意义, 而在术后抗分泌物药物、术中转到开放性手术、术后吞咽困难、气胸、术中并发症、裂孔切开的时间、从切开到完全缝合的时间、总的手术时间、住院时间和总费用方面的差异无统计学意义;当前研究结果显示, 机器人辅助腹腔镜的胃底折叠术并不是治疗胃食管反流病的最佳治疗方案, 它不能减少术后抗分泌物药物、术中转到开放性手术、术后吞咽困难、气胸和总的术中并发症的发生, 同时也不能缩短裂孔切开的时间、从切开到完全缝合的时间、总的手术时间和住院时间, 减少总费用, 但确延长了胃底折叠术的时间。
关键词:机器人,腹腔镜,胃底折叠术,胃食管反流病
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辅助腹腔镜手术机器人 第6篇
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择我院2010年1月至2012年8月间收治进展期胃癌患者188例, 其中97例为腹腔镜辅助胃癌手术患者, 定为腹腔镜组。男44例, 女53例, 年龄51~70岁, 平均 (59.54±10.43) 岁, 其中胃窦60例, 胃体19例, 胃底贲门区18例, 据TNM分期Ⅱ期12例, Ⅲ期53例, Ⅳ期32例;据病例类型分乳头状腺癌21例, 低分化腺癌33例, 黏液腺癌20例, 印戒细胞癌23例;手术方式以远端胃大部切除术为主, 为59例, 近端胃大部切除术30例, 全胃切除术8例。91例行传统开放手术治疗, 定为开放组。男40例, 女51例, 年龄52~72岁, 平均 (57.96±13.46) 岁, 其中胃窦58例, 胃体17例, 胃底贲门区16例, 据TNM分期Ⅱ期10例, Ⅲ期50例, Ⅳ期41例;据病例类型分乳头状腺癌19例, 低分化腺癌30例, 黏液腺癌21例, 印戒细胞癌21例;手术方式以远端胃大部切除术48例, 近端胃大部切除术37例, 全胃切除术6例。两组患者均经胃镜、病理活检等确诊, 术前各项检查均未见肝、肺等远端转移, 无邻近脏器侵袭, 患者可耐受手术。排除合并心脑血管病变及体弱患者。两组患者性别、年龄、TNE分期等无统计学差异 (P>0.05) , 具有可比性。
1.2 方法
两组均采用气管插管全麻, 均按13版《胃癌处理规约》[2]实施胃癌D2根治性手术。术后均给予大量43℃无菌生理盐水+0.5 g洗必泰冲洗腹腔, 预防种植转移。
1.2.1 腹腔镜组
患者取两腿分开仰卧位, 常规消毒铺洞巾等。为降低手术操作难度, 多选择五孔法。首先于脐下缘做观察孔建立CO2气腹, 压力维持在12 mm Hg (1mm Hg=0.133 k Pa) 。成功后置入腹腔镜探查肿瘤位置、与周围组织关系、邻近脏器关系及大网膜转移情况。如为胃窦部、胃体下段癌可选择根治性远端胃大部切除术和D2淋巴结清除术。以横结肠中部大网膜为起始, 逐渐分离充分暴露胃网膜右动静脉, 给予夹闭后切断, 成功后清扫No.6、No.4d淋巴结。胰腺上缘充分游离腹腔干、肝总动脉、胃左动静脉及邻近脾动脉, 胰腺根部游离胃左和胃后动静脉, 并依次清扫No.7、No.8a、No.9、No.11p组淋巴结。向右肝固有动脉及胃十二直肠动脉、胃右动静脉, 依次清扫No.12a、No.5淋巴结。探查肝胃韧带并予离断, 清扫No.1、No.3组淋巴结。上翻胃底, 显露并离断胃网膜左动静脉, 清除No.4sb淋巴结群。完成后于上腹部正中做5~7 cm切口, 于切口提出胃至腹腔外, 体外直视下给予消化道吻合重建。成功后移于腹腔内放置引流管后关闭腹腔。如为胃体上段、贲门癌, 可给予全胃切除术。淋巴结群处理及血管处理同上。同样给予体外切除吻合, 切除全胃后给予空肠“9”字代胃加毕式吻合术。其余部位胃癌, 可选择近端胃大部切除术及D2淋巴结清扫术, 于胃大弯及胃小弯血管弓给予保留, 余同远端胃大部切除术。
1.2.2 开放组:
患者体外及术前处理同腹腔镜组, 与上腹正中取15~20 cm绕脐切口, 逐层切口各层组织, 探查肿瘤情况, 明确后确定手术方式。手术方式同腹腔镜组。
1.3 观察指标
观察两组手术时间、切口长度、术中出血量、淋巴结摘除数、胃肠恢复时间等, 并给予详细记录、统计。
1.4 随访
两组患者出院后均给予随访, 观察两组随访至今病死率及死亡原因。
1.5 统计学处理
采用SAS 9.0统计学软件进行分析。计量资料采用 (±s) 表示, t检验, 计数资料采取率的比较χ2检验, P<0.05为有统计学意义。
2 结果
通过手术及住院期间观察, 两组除摘除淋巴结数无统计学差异外, 腹腔镜组手术时间长于开放组, P<0.05, 其余各项观察指标腹腔镜均优于开放组, 差异显著, P<0.05, 详见表1。两组术后并发症均以切口液化或感染为主, 给予对症、抗炎治疗痊愈。开腹组1例发生腹腔感染。两组均未见术中死亡病例。腹腔镜组术中2例发生严重出血, 给予中转开放手术治疗。随访至今, 两组各有1例病死患者, 均为全身转移或腹腔转移导致。两组病死率对比, χ2=0.5, P>0.05。
3 讨论
胃癌是我国消化系统常见恶性肿瘤, 随着饮食习惯、生理心理压力的不断增高, 饮食不规律等, 使发病率及病死率居恶性肿瘤第二位, 且有逐年增高趋势。早期胃癌无特异性症状, 多以体检或其他胃病就诊而发现, 检出率低下。我国早期胃癌发现率仅为3%, 多数就诊患者已处于进展期, 给治疗带来一定难度[3]。手术治疗疗效确切, 早期胃癌采用腹腔镜根治术治疗, 以微创、安全、疗效优越, 以成为各学者共识。然进展期胃癌腹腔镜治疗仍存在一定争议, 以淋巴结清除率、安全性及可行性为争议焦点。理论上而言, 腹腔镜以创伤小、胃肠功能恢复早等优点, 可降低手术创伤引发患者免疫力低下、不适度及痛苦, 从而降低手术费用、住院时间及恢复时间, 故已成为治疗胃癌发展必然趋向。
对于腹腔镜辅助胃癌手术与同期胃癌开放手术, 各地学者报告均存在一定差异。如手术时间、术中出血量, 有学者报道开放和腹腔镜辅助无明显差异。本组研究却存在显著差异, 与徐钧等学者报道相符[4]。究其原因, 考虑与手术操作原因、操作难度等关系密切。曹永宽等学者[5]采用四孔腹腔镜操作, 术中操作难度明显高于五孔, 故无统计学差异。其次为操作熟练度、解剖关系及术前、术中准备及应对, 均可影响手术时间及出血量。
淋巴结清除率为胃癌手术治疗关键, 可直接影响手术效果及患者生存率。本组研究显示, 腹腔镜组与开放组淋巴结摘除数量对比, P>0.05。表明, 腹腔镜辅助胃癌手术可达到开放根治术同样淋巴结清除效果。且对其他观察指标发现, 腹腔镜组切口长度、胃肠道恢复时间、首次进流质时间、下床活动时间、住院时间、术后并发症均优于开放组, P<0.05。表明, 腹腔镜辅助治疗胃癌手术, 不但可缩短切口长度、减少术后并发症, 且可缩短胃肠恢复时间、住院时间及下床活动、进食时间。从而减少患者不适度, 降低对机体损害程度, 为后续治疗提供保障。
综上所述, 腹腔镜辅助胃癌手术淋与同期胃癌开放手术疗效相当, 且可缩短手术时间、术中出血量及术后患者恢复时间等, 值得临床推广。
摘要:目的 探讨腹腔镜辅助与同期胃癌开放手术疗效及安全性。方法 对我院2010年1月至2012年8月间收治进展期胃癌患者188例进行研究, 腹腔镜辅助手术治疗97例, 开放手术治疗91例, 观察两组手术时间、术中出血量、切口长度、淋巴结摘除数、胃肠恢复时间、并发症及随访情况。结果 腹腔镜组手术时间长于开放组, P<0.05;而切口长度、术中出血量、胃肠道恢复时间、首次进流质时间、下床活动时间、住院时间、术后并发症均优于开放组, P<0.05。随访至今均有1例死亡, 两组病死率对比, χ2=0.5, P>0.05。结论 腹腔镜辅助胃癌手术淋与同期胃癌开放手术疗效相当, 且可缩短手术时间、术中出血量及术后患者恢复时间等, 值得临床推广。
关键词:胃癌手术,同期,腹腔镜,开放手术
参考文献
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辅助腹腔镜手术机器人 第7篇
近年来, 随着计算机技术和机器人技术的不断发展, 医疗机器人开始不断走进人们的视野。医疗机器人开始应用于医疗领域的各个方面, 在很大程度上提高了人类的医疗技术水平。与没有机器人协助的手术相比, 有机器人辅助的手术具有很多优势。首先, 在手术过程中, 机器人能在很大程度上消除医生手部的颤动, 极大地提高手术操作精度, 对于需要精细操作的手术, 能给医生带来很大的帮助。其次, 由于机器人的参与, 承担了手术的一部分工作, 能够减轻医生的手术工作强度。同时, 通过医生与机器人的配合, 能在一定程度上提高手术质量。再次, 机器人辅助手术使医生与患者没有距离限制, 通过远程手术, 大城市里的医生能够很方便地为医疗条件较差的偏远地区的患者提供手术。同时, 在具有X射线辐射等手术环境中, 通过机器人的协助, 医生不必在现场便能对患者进行诊断, 避免了医生长期待在射线环境中对身体的伤害[1,2]。
我国人口众多, 幅员辽阔, 医疗资源分布不均, 不同地区的医疗水平存在着较大的差异。机器人辅助远程手术能够很好地平衡不同地区的医疗水平差异, 提高医疗资源的利用效率。在机器人辅助远程手术中, 医生与患者的距离没有限制, 医生在手术室中操作主端的操作器械, 控制远在千里之外的从端手术器械进行手术。机器人系统通过图像和力反馈等信息, 增加这种遥操作手术的临场感。2001年, 美国的Zeus主从遥操作医疗机器人系统完成了著名的“林白手术”, 该手术是一项在美国和法国之间进行的远程胆囊切除手术。“林白手术”的成功, 验证了远程手术技术的可行性[3]。
遥操作主手是医生与远程手术端的交互接口, 医生通过操作主端的主手运动, 控制从端装有手术器械的从手运动, 从而实现手术动作进行手术。它可以向操作系统传送位姿、速度等多种信息, 同时可以接收控制系统发来的力和力矩等环境信息, 以便为操作者提供力觉临场感, 实现对机器人的有效干预和控制。因此, 遥操作主手是机器人辅助远程手术的重要设备, 对手术成功与否起着关键作用[4,5]。本文设计了一款遥操作主手, 具有操作灵活, 工作空间大等特点。主手采用串并联混合形式的构型, 具有7个自由度, 能实现位姿解耦, 其中位置部分的3个自由度具有力反馈, 能较大的增加遥操作的临场感。同时, 本文基于Internet搭建了远程手术实验平台, 实验中从手能够很好地跟随主手运动, 验证了实验系统的稳定性以及远程手术的可行性。
1 主手结构设计
作为机器人辅助远程手术的关键设备, 遥操作主手结构设计要求主要有:①能够满足需求的工作空间。针对不同的手术, 手术空间大小不一, 但主手的操作空间和从手的运动空间可以是一定的比例关系, 可以放大也可以缩小。较大的主手工作空间, 通过缩放更容易实现较精细的手术动作。②操作灵活。要使主手操作灵活, 则必须具备一定的自由度, 增加冗余的自由度能够提高主手的灵活性。③具备足够的刚度。如果主手刚度不足, 则会降低主从控制的运动精度, 从而给手术带来不利的影响。
主手的结构构型主要分为串联和并联两种。串联结构型主手, 其工作空间相对较大, 操作较灵活, 但刚度相对较小。并联结构型主手的主要优点是刚度大, 但操作灵活性方面没有串联结构型那么好。本文综合串联和并联结构的优点, 设计了一种串并联混合形式的主手, 构型见图1 (a) 所示。
如图1a, 主手由两部分组成。前半部分是一个改进的Delta并联机构, 主要由静平台、主动杆、被动杆和动平台组成。后半部分是一个四轴汇交的串联机构。串联机构的轴线与并联机构的动平台固连。从运动的角度分析, 前半部分的并联机构实现主手的位置变化, 当机构运动时, 图中主手的动平台能实现平动。后半部分的串联机构实现主手末端的角度变化。由于串联机构的轴线汇交于一点, 位置变化和姿态变化互不干涉, 从而实现了位姿解耦, 给运动和控制带来了很大的方便。此外, 主手并联部分具有3个自由度 (实现位置变化) , 串联部分具有4个自由度 (实现角度变化) 。很显然, 串联部分具有一个冗余自由度, 这在一定程度上增加了主手的操作灵活性。
图1b为本文设计的遥操作主手结构图。图中, 主手并联部分的主动杆为扇形盘, 与电机通过钢丝绳组成绳轮驱动机构, 不仅能实现电机减速, 同时还能放大电机力矩。并联部分有3个电机, 在实现位置运动3个方向重力平衡的同时, 还能给遥操作手术提供力反馈。串联部分的末端具有一夹持机构, 用于手术中的夹持动作。串联部分的末端三个杆件中都有一个电机, 通过电机和配重实现末端的重力平衡。整个主手具有7个自由度, 另加一个夹持自由度。主手的工作空间为200 mm200 mm200 mm, 主手操作灵活, 并具有3个自由度的力反馈。
2 控制系统设计
主手的控制系统结构框图, 见图2, 控制系统的设计采用分级结构。上位机用于进行各种计算, 如主手正逆运动学、力反馈力矩求解和重力补偿力矩的求解等。利用C++中的MFC库编写人机交互界面, 以显示主手的位置和姿态, 电机的转速和力矩等信息。下位机采用Elmo驱动器驱动电机动作, 同时接收传感器的信号, 完成闭环控制。主手共有7个电机, 前3个电机对应3个平移自由度, 采用光电开关检测零位。最后1个盘式电机对应夹持自由度, 中间3个电机对应姿态部分的旋转自由度, 这4个电机对应的关节均采用光纤传感器检测零位。图2中的7个驱动器组成了一个网络控制系统, 每个驱动器对应一个电机, 每个驱动器都有一个不同的ID号, 上位机发送指令时都有一个对应的ID号, 只有ID号相同的驱动器才能接收指令从而进行相应的动作。上位机与下位机之间通过CAN总线通讯。CAN总线与上位机通过USB口连接, 与驱动器通过CAN口连接。驱动器接收到光纤传感器和光电开关的信息, 再根据上位机的指令对相应的编码器进行归零操作。
3 遥操作实验
在机器人辅助远程手术中, 一个较大的问题就是存在时间延时, 而且这种延时是一直变化的。变时延的存在给机器人辅助远程手术带来了很多问题。首先, 当存在变时延时, 主操作端产生一个动作, 远端手术器械的动作就会产生一个滞后, 显然不利于手术的正常进行;其次, 变时延的存在还会使系统变得不稳定, 甚至导致远端手术器械产生误操作;此外, 变时延会使手术过程中视频图像的传输产生滞后, 这严重降低了手术操作的临场感。基于Internet的远程手术, 不仅存在变时延, 还存在数据丢包的问题。这就会使远端接收到的信息不完整, 给手术带来不利的影响[6,7,8]。
为了验证主手系统的稳定性以及远程手术的可行性, 本文在真实的网络环境下进行了遥操作实验。
3.1 遥操作实验平台搭建
机器人远程手术系统主要由三部分组成:主操作端、通信网络和远程手术端。主操作端一般包含遥操作主手, 视频显示设备等;通信网络能够在主从两端进行信息传输, 发送主端的操作命令给从端, 并接收从端返回的信息;远程手术端则为相应的手术操作装置, 比如脑外科手术机器人、腹腔镜手术机器人等。
同样的, 本文所进行的遥操作实验跟机器人远程手术系统类似。实验中, 主操作端采用本文设计的遥操作主手, 从操作端采用与其前3个自由度同构的从手。通信网络则采用基于ATM技术的教育网。ATM指的是异步数据传输方式, 是一种以信元为基础的分组交换复用技术。ATM技术不仅具有很高的带宽, 而且有很强的扩展性, 这能够使网络时延保持一定的稳定性。同时, ATM技术还具有很高的实时性, 很适合视频和语音信息的传输, 在机器人辅助远程手术中有很好的应用前景。著名的“林白手术”就是使用基于ATM技术的网络完成的[3]。
在本文的遥操作实验中, 主操作端和远程手术端采用“客户端-服务器”模型。由于受到地域的限制, 本文的客户端和服务器端均在本地 (哈尔滨工业大学) , 分别将本地的两台主机设置成客户端和服务器端。将北京航空航天大学的一台主机作为远端信息中转站。在实验过程中, 将遥操作主手的位置信息, 通过客户端发送到远端信息中转站 (北京) , 信息中转站接收到信息后马上返回给本地 (哈尔滨) 的从端, 此时从端就相当于远程手术端。通过这样的方式, 不仅摆脱了地域的限制, 而且主手的信息通过主端到从端经过了双向的网络延时, 更能检验系统的稳定性。
此外, 本文的实验采用视频软件对从端从手的运动进行视频传输, 这样便能在客户端的主机屏幕上看到从手的运动视频, 这跟实际的远程手术是一样的。整个实验的操作流程, 见图3。
3.2 实验结果及分析
为了掌握实验时的网络状况, 首先对哈尔滨与北京之间的网络延时时间进行测试, 所测的延时是主端遥操作主手到从端从手的数据传输延时。实验在2013年6月20日上午8点到12点之间进行。根据所测得的网络时延得到, 时延均值758.32 ms, 方差为260.15 ms, 这表明延时值还是比较大的, 并且波动大。实验中主端的操作场景, 见图4。
图5 (a) 、图5 (b) 和图5 (c) 分别显示的是主手和从手前三个关节的电机角度跟踪情况。这里的主手和从手前三个关节均指的是并联部分, 且主手和从手的并联部分是同构的。从图中可看出, 从手的电机能够在较小的延时时间之后很好地跟踪主手电机。当主手运动较快时, 时延相对较大。在主手的运动过程中, 当速度发生剧烈变化时, 在图中表现为尖峰。此时, 从手并没有达到相应的尖峰便开始下降, 即从手没有到达主手相应的局部最大位置, 这表明从手的位置精度有所下降。当主手处在稳定状态下时, 从手位置相对主手位置的偏差较小。
通过本实验说明, 本文的遥操作主手系统是稳定的, 在时延均值758.32 ms, 方差为260.15 ms的网络环境下, 当主手速度变化较大时, 从手的运动精度有所下降, 但整体来说, 从手的运动能较好地跟随主手的运动。同时, 本实验也验证了机器人辅助远程手术的可行性。
4 总结
综合串联和并联机构的优点, 本文设计的串并联混合构型的遥操作主手, 不仅操作灵活而且有足够的刚度, 工作空间有200 mm200 mm200 mm大小, 具有7+1个自由度 (1个夹持自由度) , 能实现位姿解耦, 具有良好的操作性能。搭建了主手控制系统, 能实现重力补偿并具有3个自由度的力反馈。最后, 基于Internet的遥操作实验表明, 从手能够较好的跟随主手的运动, 验证了遥操作主手系统的稳定性以及机器人辅助远程手术的可行性。
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辅助腹腔镜手术机器人 第8篇
关键词:腹腔镜,结直肠手术,并发症
随着腹腔镜技术的不断改进, 在结直肠疾病中应腹腔镜辅助治疗越来越多, 不仅有效减少了手术对患者的伤害, 而且提高了手术治疗效果[1]。我院为80例患者行腹腔镜辅助下结直肠手术, 相关情况如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择行结直肠手术的患者80例, 男性患者42例, 女性患者38例。全部患者入院时均有排便不尽、血便等症状, 入院后行病理检查, 确定升结肠癌10例, 横结肠癌15例, 降结肠癌16例, 乙状结肠癌24例, 直肠癌15例。
1.2 方法
全部患者肠道准备与常规手术相同。全部患者选择器官插管麻醉后利用CO2进行气腹, 解剖使用超声刀, 以脐部作为腹腔镜观察孔, 操作孔和胃辅助孔视患者具体病灶部位确定, 采用3~5孔。本文80例患者手术方式如下: (1) 右半结肠切除术20例。采用超声刀切开右结肠旁沟腹膜及韧带, 分离右结肠血管后上钛夹, 于右中腹直肌外行4~6 cm切口, 拉出右半结肠, 于腹外行右半结肠切除及回-横结肠吻合, 关闭系膜裂孔, 缝合切口。 (2) 左半结肠切除术15例。超声刀切开升降结肠旁沟腹膜直到脾区, 游离降结肠, 间断胃结肠韧带, 在肠系膜根部分离左结肠血管和结肠中血管, 上钛夹, 在左中腹腹外行4~6 cm切口, 拉出左半结肠, 行左半结肠切除及横-乙状结肠吻合, 还纳肠管, 缝合切口。 (3) 乙状结肠切除术20例。游离乙状结肠系膜和直肠两侧的腹膜直到肿瘤下缘5 cm处, 游离系膜至腹主动脉水平, 上钛夹, 在肿瘤下部5 cm处离断肠管, 同时腹部行4~6 cm切口, 拉出结肠切除病灶, 在近端肠管放入吻合器钉座, 荷包缝合后还纳腹腔, 再从肛门插入吻合器, 使之与钉座结合, 完成结肠直肠吻合。 (4) 直肠切除术25例。利用超声刀游离乙状结肠系膜、直肠两侧腹膜, 将肠系膜下部血管根部用钛夹夹闭, 切除全直肠系膜, 分离自主神经干内侧, 锐性解剖小骨盆, 彻底清除肿瘤远端的系膜组织, 在肿瘤下部路段直肠, 其余步骤同乙状结肠切除术。
2 结果
本组手术全部成功完成手术, 手术时间最短150 min, 最长220 min, 平均所需时间为 (186.2±22.4) min;术中出血量最少20 m L, 最多180 m L, 平均为 (79.5±12.4) m L;术中平均扫除淋巴细胞28个;术后患者肛门排气时间最短24 h, 最长71 h, 平均为 (40.5±2.8) h;术后患者进食时间最短为2 d, 最长为6 d, 平均为 (3.23±0.5) d;在手术过程中全部患者均无大出血现象, 也无出现脏器损伤情况;术后80例患者无吻合口瘘, 术后出现并发症5例, 其中切口脂肪液化3例, 粘连性肠梗阻2例, 切口脂肪液化患者给予换药后痊愈, 粘连性肠梗阻患者通过3 d的保守治疗后痊愈;术后随访6个月, 80例患者没有发生吻合复发和远端转移。
3 讨论
1991年腹腔镜辅助直肠手术在文献中首次提及, 之后在结直肠手术中被广泛应用, 近年来随着超声刀的应用, 在我国国内结直肠手术得到了较为迅速的发展, 就本组研究而言, 80例结直肠疾病患者采用该方法治疗, 患者手术时间最短150 min, 最长220 min, 术中出血量最少20 m L, 最多180 m L, 术后患者肛门排气时间最短24 h, 最长71 h, 术后患者进食时间最短为2 d, 最长为6 d, 说明腹腔镜辅助结直肠手术对患者创伤小, 术中出血量较少, 术后患者恢复较快。
将腹腔镜直结肠手术与开腹手术对比, 腹腔镜手术具有更大的优势:在手术操作中, 腹腔镜具有放大效应, 能提高辨认和解剖的准确度, 便于手术操作;腹腔镜能深入小盆骨, 对小盆骨内的空间更好地暴露, 便于操作者对盆腔的自主神经丛进行保护;对于肿瘤患者而言, 腹腔镜器械所占空间狭小, 从而减少对肿瘤的挤压;腹腔镜操中, 切口较小, 不仅手术中出血量较少, 而且术后恢复较快, 并发症少, 且对患者腹部美观度不产生较大的影响;在手术操作中对患者胃肠道的干扰较小, 患者胃肠道功在术后能很快恢复[2]。在本次研究中80例患者术后只出现了3例切口脂肪液化和2例粘连性肠梗阻, 并发症的发证率与以往文献中开腹手术并发症发生率相比明显较低。
尽管在很多文献报道中, 腹腔镜辅助结直肠手术效果要比开腹手术好, 但是为了进一步确保手术成功率, 在操作过程中除了保证操作者具有丰富的操作经验之外, 还需要重视以下几点:术前要加强对患者病灶的定性、定位以及分期, 尤其对于结直肠肿瘤患者当肿瘤巨大时应选择开腹手术;对肥胖患者要考虑手术操作难度, 谨慎选择腹腔镜手术, 以免腹腔脏器损伤;另外以往有腹部手术史的患者不建议采用该种手术方式[3]。
综上所述, 在结直肠手术中采用腹腔镜辅助手术, 创伤小, 患者术后恢复快, 能有效减少并发症的发生, 临床中只要掌握了手术适应证, 基本能实现较好的手术效果。
参考文献
[1]钟宏, 彭海峰, 史勇.腹腔镜与开腹手术治疗结直肠癌的对比分析[J].中国现代普通外科进展, 2013, 16 (6) :496-499.
[2]霍翰章, 武昱.腹腔镜下结直肠癌根治术与开腹根治术的疗效比较[J].中国当代医药, 2013, 20 (16) :46-47.
辅助腹腔镜手术机器人 第9篇
1 资料与方法
1.1 一般资料
本组患者89例, 男58例, 女31例, 年龄1~79岁。平均年龄43岁。其中交通性脑积水62例, 梗阻性脑积水27例。先天性脑积水40例, 外伤性脑积水20例, 颅内肿瘤14例, 动脉瘤20例。头痛50例, 呕吐35例, 步态不稳65例, 头围增大45例。所有患者术前均经腰椎穿刺测压及影像学确诊。
1.2 手术方法
患者采用气管内麻醉, 取仰卧位, 头部垫头圈, 常规取右侧侧脑室额角穿刺, 腹腔端自左上腹进腹腔, 取右侧发际后中线右侧旁开各2cm处取直切口, 左上腹肋缘下旁正中直切口。先穿刺右侧脑室成功后连接分流泵, 经同侧耳后经皮下隧道至左上腹。经脐周弧形切口建立气腹后在腹腔镜辅助下经左上腹把分流管腹腔端引进腹腔, 并在腹腔镜下固定在肝脏膈面的镰状韧带上, 确认引流通畅后关闭切口, 术毕。
2 手术配合
2.1 术前访视
对手术患者前1d进行术前访视, 进行耐心的心理疏导, 让患者简单熟悉手术室的基本环境, 了解手术的基本过程、效果以及注意事项、消除患者的恐惧心理、增强自信心, 能较好的配合手术。检查相关结果是否完善 (如:血常规、凝血五项、血型、心电图、胸片等) , 配合医生做好手术标记, 术前8~10h禁食水。
2.2 物品准备
(1) 仪器的准备:腹腔镜摄像系统、单双极电凝机器、开颅电钻等。 (2) 手术器械的准备:开颅器械、钻孔器械、隧道针、分流管、腹腔镜器械等。 (3) 基础物品的准备:单双极电凝, 开颅包, 手术衣, 冲洗器, 针线等。
2.3 术中配合
麻醉前巡回护士用20或24号静脉留置针建立静脉通路, 协助麻醉医师进行麻醉。手术前30min~1h预防性使用抗生素, 与器械护术共同清点手术台上物品, 并认真记录。连接好各种仪器, 根据患者年龄调节合适的气腹机压力, 避免气腹建立不佳影响手术和二氧化氮潴留引起高碳血症。在建立气腹过程中严密观察生命体征。术中常巡视补液情况, 注意保暖, 防低体温, 确保手术安全。器械护士需严格无菌操作, 保管好台上物品, 熟悉手术步骤, 避免因操作不熟练影响手术进程。
2.4 术后整理及器械维护
术后将患者安全送达恢复室, 与恢复室护士做好交接班。腹腔镜器械贵重, 镜头需做好双人核对。使用后严格按照酶洗、水洗、超声清洗的步骤处理, 做好器械设备的常规维护和保养, 保证器械的完好为下一台手术做准备。
3 结果
所有病例均成功随访, 89例患者治愈84例, 分流管堵塞3例, 术后颅内感染2例, 无死亡病例。
4 讨论
脑积水是神经系统常见疾病之一, 脑室-腹腔分流术是目前治疗各种类型脑积水的主要治疗手段, 其中并发症以分流管阻塞, 感染等最为常见。传统剖腹手术盲视置入分流管, 大大增加脏器损伤概率。同时分流管远端容易被大网膜, 肠系膜等包绕, 容易堵塞。同时由于手术时间长, 分流管皮下途径长, 切口较多 (头、颈、腹三切口) , 增加了感染的机会。然而腹腔镜下V-P分流术在直视下操作, 对脏器损伤小, 避免了传统手术创伤或导管末端长期机械摩擦可能造成肠穿孔、横膈穿孔和阴道穿孔等并发症[2].腹腔镜下V-P分流术在脑积水的治疗中具有确切的疗效, 然而术前有效的心理护理, 术中严格的无菌操作, 密切的观察生命体征, 熟练的手术配合, 更有助于手术的成功, 减少术后并发症的发生, 对患者的康复有着重要的作用[3]。
摘要:目的 总结89例腹腔镜辅助下脑室腹腔分流术手术配合经验。方法 回顾性分析我院89例腹腔镜辅助下脑室腹腔分流术患者临床资料, 总结腹腔镜辅助下脑室腹腔分流术手术配合经验。结果 89例患者中治愈84例, 分流管堵塞3例, 术后颅内感染2例, 无死亡病例。结论 腹腔镜辅助下脑室腹腔分流术相比传统术式具有疗效确切, 创伤小, 明显减少并发症等优点, 然而术前有效的心理护理, 术中严格的无菌操作, 密切的观察生命体征, 熟练的手术配合, 更有助于手术的成功, 减少术后并发症的发生, 对患者的康复有着重要的作用。
关键词:腹腔镜,脑室-腹腔分流,脑积水,手术配合
参考文献
[1]周良辅.现代神经外科学[M].上海:复旦大学出版社, 2008:940-951.
[2]王明俊, 韩清, 陈恒林, 等.改良腹腔镜脑室腹腔分流术18例分析[J].腹腔镜外科杂志, 2006, 11 (5) :365-366.
辅助腹腔镜手术机器人
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