中國西部首例5G遠程機器人輔助腎臟手術（附視頻）

呂海迪 張沖 郭柏鴻 張曉峰 郝有誠 馮彬 張發 周逢海

收稿日期：2023-07-11 錄用日期：2023-11-27

Received Date： 2023-07-11 Accepted Date： 2023-11-27

基金項目：甘肅省重點研發計劃項目（No.21YF5FA016）

Foundation Item： Gansu Provincial Key R&D Plan Project （No.21YF5FA016）

通訊作者：周逢海，Email：zhoufengh@163.com

Corresponding Author： ZHOU Fenghai， Email： zhoufengh@163.com

引用格式：呂海迪，張沖，郭柏鴻，等. 中國西部首例5G遠程機器人輔助腎臟手術（附視頻）[J]. 機器人外科學雜志（中英文），2024，5（1）：91-95.

Citation： LYU H D， ZHANG C， GUO B H， et al. 5G remote robot-assisted laparoscopic kidney surgery： the first case report in? the west of China （with video）[J]. Chinese Journal of Robotic Surgery， 2024， 5（1）： 91-95.

摘 要 本文報道了2023年5月24日甘肅省人民醫院泌尿外科應用圖邁?腔鏡手術機器人完成的中國西部首例5G遠程機器人輔助腹腔鏡下腎囊腫去頂減壓微創手術。手術采用左側經腹膜外入路完成腎囊腫去頂減壓術，手術過程順利，總手術時間約30 min，術中無明顯出血，術后麻醉恢復滿意后患者拔除氣管插管返回病房，術后引流管引流約10 ml，患者于次日拔除引流管并出院。

關鍵詞 5G；遠程手術；機器人輔助手術；腎囊腫

中圖分類號 R699.2 TN929.5 文獻標識碼 A 文章編號 2096-7721（2024）01-0091-05

5G remote robot-assisted laparoscopic kidney surgery： the first case report in the west of China （with video）

LYU Haidi， ZHANG Chong， GUO Bohong， ZHANG Xiaofeng， HAO Youcheng， FENG Bin， ZHANG Fa， ZHOU Fenghai

（Department of Urology， Gansu Provincial Hospital， Lanzhou 730000， China）

Abstract On May 24， 2023， the Urology Department of Gansu Provincial Hospital successfully performed the first case of 5G remote robot-assisted laparoscopic renal cyst decortication in western China using the Toumai? laparoscopic surgical robot. The procedure involved a left-sided transperitoneal decortication of the renal cyst wall. The operation proceeded smoothly with a total operative time of 30 min approximately and minimal intraoperative bleeding. Following a satisfactory recovery from postoperative anesthesia， the patient had the endotracheal tube removed and was then transferred to the ward with a drainage tube， and approximately 10 ml of fluid was collected. The drainage tube was removed and the patient was discharged on the following day.

Key words 5G; Remote Surgery; Robot-assisted Surgery; Renal Cyst

傳統的開放手術或腹腔鏡手術受空間的限制，主刀醫師和患者必須處于同一個手術室內才能完成手術。而遠程手術打破了空間限制，醫生可以遠程控制手術設備為相距幾十公里甚至幾千公里外的患者實施手術[1]。近年來，5G通信系統和國產人工智能設備的快速發展，使5G遠程機器人手術得以實現。5G網絡的高速率、大帶寬、低時延特性保證了遠程機器人手術的順利完成[2]。查閱文獻發現中國西部尚無5G遠程機器人泌尿外科手術相關案例報道。2023年5月24日本團隊順利完成中國西部首例5G遠程圖邁機器人輔助腹腔鏡下腎囊腫去頂減壓術，手術順利，網絡無可感延遲，術后恢復理想，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 患者女性，58歲。主因“體檢發現左腎囊腫10年”入院，外院彩超檢查提示：左腎上極囊腫，大小約6 cm×6 cm。入院查體，患者生命體征平穩，雙側肋脊角無叩擊痛，腹部無壓痛。入院后CT檢查提示：左腎上極囊腫，Bosniak分級Ⅰ級，囊腫與集合系統不相通（如圖1）。為推進5G遠程機器人手術臨床應用，總結相關手術流程及經驗，甘肅省人民醫院開展5G遠程機器人手術臨床試驗，術前充分告知患者及家屬遠程手術優勢與風險，患者簽署臨床試驗知情同意書及手術知情同意書。完善相關術前檢查，排除手術禁忌，進行充足的術前準備，手術團隊、5G通信團隊和圖邁?腔鏡手術機器人設備維護團隊多次溝通，制定手術實施方案和應急方案。為保證手術安全，手術設置為主從雙主刀模式：主端位于甘肅省人民醫院新區分院，從端位于甘肅省人民醫院本部，相距70 km。2023年5月24日患者在全身麻醉下行5G遠程圖邁?腔鏡手術機器人輔助腹腔鏡下腎囊腫去頂減壓術。

1.2 方法

1.2.1 手術體位與入路 手術開始前，圖邁?腔鏡手術機器人設備維護團隊進行設備調試，5G網絡通信團隊進行5G網絡專線連接及流量測試。經過測試，網絡連接穩定，主刀醫生在甘肅省人民醫院新區分院手術室內操作醫生控制臺，手術動作可流暢地在從端機器人機械臂上復現。設立手術預案，預防網絡中斷、明顯延遲等情況發生，確保如發生特殊狀況，機械臂控制權可順暢切換至從端醫生控制臺。設備調制完畢后開始手術。

患者全身麻醉并行常規氣管插管，留置導尿管，取右側側臥折刀位，常規消毒鋪單。首先在患者腋中線髂嵴上4 cm處切開皮膚1.5 cm，

使用中彎血管鉗鈍性分離肌肉，進入腹膜外間隙，手指鈍性分離擴大腹膜外間隙，置入自制雙氣囊，氣囊內分別注氣700 ml進一步充分擴大腹膜外間隙。然后在腋后線和腋前線肋緣下2 cm處分別切開皮膚1 cm，置入10 mm圖邁Trocar作為機器人機械臂的操作通道（R1、R3）。最后在髂嵴內上方3 cm處切開皮膚

1.5 cm，置入12 mm一次性Trocar作為輔助孔（A1），腋中線置入12 mm圖邁Trocar作為鏡頭孔（R2）。腋后線R1處連接1號臂置入單極電剪刀，腋中線R2處連接2號臂置入30°鏡頭，腋前線R3處連接3號臂置入雙極電凝抓鉗，輔助孔A1處使用吸引器、抓鉗等（如圖2）。

1.2.2 手術過程 腹內探查見腹膜完整，腹膜外空間寬敞，無明顯活動性出血，在背側靠近腰大肌處分離暴露出Gerota筋膜，自上而下沿Gerota筋膜清除腹膜外脂肪，顯露Gerota筋膜，仔細辨認Gerota筋膜與腹膜、腰大肌界限，縱行切開Gerota筋膜（上界避免損傷腹膜），顯露腎周脂肪囊，沿脂肪層鈍性分離腎臟背側、腹側及上極。然后在腎臟背外側縱行切開腎周脂肪囊顯露腎臟，在上極尋及腎囊腫，大小約

6 cm×6 cm，囊壁薄，囊液清亮。充分游離囊腫，顯露囊腫與正常腎實質界限，使用穿刺針吸出囊液，避免囊液外漏，距離腎實質0.5 cm處切除囊壁，切緣電凝止血，避免出血。最后檢查囊腫底部，見囊腫底部完整，與集合系統不相通，降低氣腹壓觀察未見漏尿（如圖3），再次檢查手術區域無出血，腋前線通道內放置F18引流管，手術結束，患者待麻醉清醒后返回病房。

2 結果

術中電信5G網絡信號穩定，下載網速190.94 Mbps，上傳網速86 Mbps，最大延時

97.28 ms，最小延時29.11 ms，平均延時47.36 ms，

術者無延遲感，主刀醫生的手術動作可流暢地在機器人機械臂上復現，3D手術畫面可清晰流暢地在主端醫生控制臺上顯示，無明顯卡頓，術中主刀醫生和助手之間語音通話清晰、順暢、無卡頓。手術過程順利，總手術時間約30 min，術中無明顯出血?；颊呗樽砘謴屯耆蟀纬龤夤懿骞芊祷夭》?，于次日下床活動、恢復飲食、拔除引流管并出院，術后引流管引流約10 ml，無并發癥發生。術后病理檢驗結果符合單純性腎囊腫病理改變。術后1個月復查彩超示腎周無積液，未見囊腫復發。

3 討論

伴隨著5G通信技術的迅猛發展，醫學技術得到了極大的推進，特別是在包括監測、教學、會診和手術等內容的遠程醫療方面。5G通信系統和國產人工智能設備的快速發展為實現機器人5G遠程手術提供了契機，而5G網絡的高速率、大帶寬和低時延特性，保證了機器人遠程手術的順利進行[3-5]。機器人5G遠程手術在智慧醫療領域的應用具有巨大意義。為了深化重點領域“機器人+”應用，推動機器人5G遠程手術等新技術和新產品的應用，工業和信息化部、國家衛生健康委、國家藥監局等17個部門聯合印發了《“機器人+”應用行動實施方案》。在響應國家號召的同時，本中心積極推動機器人5G遠程手術在臨床實踐中的應用。

機器人5G遠程手術的引入使手術突破了空間的限制，將推動地區診療水平同質化，有利于優質醫療資源下沉[6]。在中國這個地域廣大且醫療資源分布不均衡的國家，東部沿海地區的醫療資源顯著優于西部欠發達地區。對于一些疑難復雜病例，可能需要國家級醫療中心的會診、手術，但由于東西部距離遙遠，將國家級專家支援至西部地區需要耗費大量時間和資源，一定程度上降低了醫療資源的利用效率。而5G遠程機器人手術打破了地域局限，使得西部地區或基層醫院始終處于國家級醫療中心的“火力”支持范圍內，從而確保醫療安全。機器人手術系統通過5G網絡實現遠程控制，使得專家可以隨時遠程參與手術過程，提供指導和支持[7]。

這樣，即使患者身處醫療水平欠發達地區，也能夠享受到國家級醫療中心的優質醫療資源，從而提高了國內整體醫療水平和醫療安全性。

5G遠程手術在醫療衛生人員的培訓方面具有節省醫療資源的潛力[8-10]。動物手術是培養年輕醫生的重要方式之一，但建設動物手術中心需要投入大量資金，并且需要專業技術人員維護保證其正常運行。通過實施機器人5G遠程手術，可以讓全國范圍內的醫院共享動物手術中心，進而減少動物手術中心的數量，顯著降低醫療成本[11]。通過5G遠程技術，醫學生和年輕醫生可以遠程操作機器人參與真實手術，不必親自到動物手術中心就能接受高質量的培訓，這樣不僅節省了大量的時間和金錢，還可以提高培訓的效率和質量。同時，共享動物手術中心也可以促進醫療資源的合理分配，使更多醫院受益。隨著5G遠程機器人手術動物實驗的順利開展[12]，共享動物手術中心也已逐步進入

現實。

機器人手術系統已經在泌尿外科領域展現出巨大的應用價值。2019年11月，上海市東方醫院成功完成了圖邁?腔鏡手術機器人系統輔助下前列腺癌根治術[13]，為國產機器人的應用和推廣奠定了良好的基礎。2022年2月15日，周輝霞教授團隊首次利用機器人手術平臺開展了單一體位兒童腎母細胞瘤根治術聯合下腔靜脈Ⅱ級瘤栓取出術這一高難度手術[14]，展示了機器人手術系統在泌尿外科中的明顯優勢。目前，機器人5G遠程手術逐漸應用于臨床實踐中，但在泌尿外科領域的報道仍不多見。隨著信息技術的迭代，機器人5G遠程手術在未來將有更廣闊的應用前景。

本中心開展的中國西部首例5G遠程機器人泌尿外科手術具有突破性的意義。本中心引進了圖邁機器人5G手術系統，經過前期理論論證、倫理論證、手術團隊建設等充足準備，最終順利開展本次手術。機器人輔助腹腔鏡下腎囊腫去頂減壓術是泌尿外科較為簡單的手術，選擇腎囊腫患者作為研究對象進行首次遠程手術主要是出于安全考慮。在積累到足夠的經驗后本中心將會逐步開展各類泌尿外科復雜手術，后續計劃實行包括5G遠程機器人輔助前列腺癌根治術、膀胱癌根治術在內的其他臨床常見術式。本中心積極進行技術儲備，為后續在全省范圍內開展5G遠程手術做足準備，積極為推進甘肅省乃至西部地區醫療資源同質化貢獻

力量。

機器人5G遠程手術具有巨大的社會價值和經濟價值，雖然由于設備普及率較低等因素限制，目前在全國各醫療中心開展的手術數目并不多[15]，但相信在不遠的將來，機器人5G遠程手術將會是未來醫療發展的主要方向，機器人5G遠程手術將會在全國乃至全世界內發放異彩，為人類健康做出巨大貢獻。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻聲明：①呂海迪負責設計論文框

架，撰寫論文；②張沖、郭柏鴻、張曉峰負責搜集病例數據；③郝有誠、馮彬、張發負責病例分析、文獻回顧；④周逢海負責擬定寫作思路，指導撰寫文章及修改。

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編輯：張笑嫣