电视辅助胸腔镜肺叶切除术教学

引言

电视辅助胸腔镜(VATS)肺叶切除术在北美及世界各地正快速成为早期肺癌的标准治疗。VATS肺叶切除术被定义为利用3~6cm不牵开肋骨的切口，1~3个额外的1cm小孔，以及使用胸腔镜使分离和肺叶切除可视化。相对于开胸肺叶切除术，VATS肺叶切除术具有相同的肿瘤切除效果，术后疼痛更轻，住院时间更短，恢复更早，更早进行辅助治疗，且费用更低^[1,2]。尽管具备这样的优势，采用包括肺叶切除在内的复杂的胸腔镜手术与开胸手术相比仍存在一些障碍。这些障碍包括缺少正规的培训、缺乏经费、缺少接触这些手术操作的机会(尤其非北美或者西欧国家)，缺乏有关这项操作在肿瘤治疗优势上的教育。

近期一项调查显示，58%的胸外科住院医生相信在完成住院医生培训项目后能熟练实施VATS肺叶切除术。相对于混和式培训的住院医生(28%)，致力于胸外科的住院医生更有可能轻松地实施VATS肺叶切除术(86%)^[3]。总的来说，对有兴趣将这项手术技术融入他们现有实践的外科医生，我们需要在培训过程中着重介绍、培训和监督VATS肺叶切除手术。

如今有越来越多关于如何将先进的技术方法引进到外科实践的文献报道^[4-6]。现在已经制定出安全、熟练实施VATS肺叶切除术的学习曲线^[4-9]。不同外科医生在手术实际技术方面存在差异，包括切口数量、解剖和分离支气管血管的方法，这些技术也依赖于肿瘤分期和生物学行为。由于这些原因，本综述目的在于强调培训和学习VATS肺叶切除的重点，这些重点包括操作所需的程序化步骤，患者的选择以及如何使学习过程更加方便(包括模拟训练)。我们也将讨论采用全胸腔镜肺叶切除手术基本技术的注意事项。

总体和个体化要求

McKenna描述了几个有关开展VATS肺叶切除术的重要前提条件^[9]。整个手术团队(护士、手术台上技术员、一助)在尝试VATS肺叶切除术之前熟悉开胸手术过程是非常重要的。此外，需要实施足够的肺叶切除病例数(>25/年)。实施VATS肺叶切除手术的外科医生需要完成相对较多例数的简单VATS手术(如楔形切除，淋巴结活检等)。而且，外科医生应当观摩几例VATS肺叶切除“现场直播”，有可能的情况下，协助参与手术。当采用新的外科技术时，没有什么能够替代真实的体验(比如模拟、研讨会、视频)。这时常需要多次的观察或积极参与。另外，对手术台上和循回护士而言最好的方法是观摩一两台手术，这样他们也能够熟悉基本手术过程。这些个体性和总体的前提条件适用于年轻胸外科住院医生和正在实践中采用这项技术的经验丰富的外科医生。

另一很少提及的前提条件是，需要合适的VATS设备，腔镜切割缝合器和中转开胸所需要的手术器械。缺少合适的VATS设施、胸腔镜和显示屏或可造成术中不可逆性损伤，延长手术时间，增加中转开胸率，挫伤外科医生及团队士气及手术兴趣。我们常规使用45°胸腔镜，而其他人愿意使用30°镜或软式镜头^[10]。这些角度镜不用变换镜孔位置即可提供交错视角以观察肺门前、后方。使用双关节解剖剪、持针器、长Harken钳或Semb钳、DeBakey钳和腔镜镊子等最基本器械以便于实施VATS肺叶切除术。

最后的前提条件是，术者和其他团队成员需要明白在什么时候需要中转开胸。对于大部分并发症，包括大出血，需要紧急中转开胸的情况非常罕见，选择性中转开胸或紧急中转开胸可以控制这些严重并发症。

术中教学

切口及手术医生的位置

一旦患者摆好体位，就要把注意力集中在选择合适的切口位置。我们在腋中线与腋后线之间第7或8肋间(ICS)置入小trocar，使用口径5 mm的胸腔镜引导后切口位置的选择。然后，上叶和中肺切除在第4肋间、下叶切除在第5肋间前方做一4cm操作切口，这个切口需靠前。第三个1 cm切口可根据外科医生的偏好来选择位置。

假如教学的外科医生站于患者背侧，第三切口应置于镜孔的后方，这更便于进行教学、指导和协助学习者。如果教学外科医生与学习者一同站在患者前方，第三个1cm切口最好置于镜孔前方。我们更习惯于教学外科医生站在后方而学习者站在前方。我们通常不在第三切口放置trocar，因此在整个过程中仅需要一个5 mm trocar。外科医生决定是否需要再追加额外的操作孔。所有操作孔都要与6~8 cm的切口分开，以免胸腔内出现器械碰撞。同学习其他手术一样， VATS肺叶切除教学也是学习者负有越来越重要的责任的进步过程。

记住开胸肺叶切除通常是后入路而胸腔镜肺叶切除大多数是前入路这一点很重要。因此，VATS肺叶切除术为许多外科医生提供一个不同的视角。最后要告诫的是，如果使用2或3个切口的肺叶切除方法，外科手术医生一定会通过前入路切口进行手术，因此肯定需要全套的VATS器械。

正确布置操作孔和辅助孔是熟练实施VATS肺叶切除的关键步骤之一。另外也需要考虑患者体型，既往胸腔内手术史和其他注意事项(比如，乳房假体植入、起搏器等)。

淋巴结清扫

我们进行VATS肺叶切除术时第一步是进行纵隔淋巴结清扫。右肺肿瘤常规纵隔淋巴结清扫范围包括2R、4R、7和10R组淋巴结。左肺肿瘤清扫5、7和10L组淋巴结，如果可观察到6组淋巴结也进行清扫。教授学习者清扫所有淋巴结组织时避开支气管结构与肺组织、上腔静脉(SVC)、食管、迷走神经、膈神经、喉返神经是学习过程中重要的第一步。这里向学习者展示一些前入路解剖结构和各种肺的摆放和牵拉动作，以便于进行淋巴结清扫。虽然并非常规操作，但对VATS肺叶切除术初学者来说，有些操作方法有利于清扫N2淋巴结。比如，分离上腔静脉与奇静脉汇合处以便于清扫2R和4R组淋巴结。

我们常规向前牵拉肺进行淋巴结清扫，完全清扫7组(视频1)和后方的10L组淋巴结。当肿瘤位于右肺上叶前侧或靠近水平裂，同样可以从后路开始分离叶支气管血管结构，正如视频2所示。在这些病例中，首先分离右肺上叶支气管，然后分离肺动脉干分支血管，而剩下的肺段动脉血管和肺叶静脉继续从后路或从前路分离。

N1淋巴结清扫的教学对指导者和学习者来说都是挑战。N1淋巴结清扫不但在肿瘤学上获益，还可便于准确的辨认肺叶支气管和可能更为重要的各肺段动脉分支。我们一般选择联合使用钝性分离方法(金属吸引器)和剪刀、低能量电刀等锐性分离方法来清扫淋巴结。学习者在N1淋巴结清扫过程中的主要困难是缺乏触感。若要使术中教学达到最好的效果，需要做到以下几点：①具备合适的VATS设备；②能够分辨正常结构和常见的解剖变异；③按从前到后的次序清扫淋巴结。通过对VATS和开胸肺叶切除术后肺癌分期升级的STS数据库分析发现，VATS肺叶切除获得的N1组淋巴结数明显更少，这表明VATS外科医生需要更完整地将N1淋巴结组织送检^[11]。常规的N1淋巴结清扫使随后腔镜切割缝合器分离肺段动脉分支更加便捷和安全。

避开肺裂VATS肺叶切除术

大多数VATS肺叶切除术不需要在肺裂中辨认肺动脉，因而肺实质分离通常是手术的最后步骤。这种避开肺裂技术的教学最好在开胸肺叶切除术中进行。我们大多数病例是采用避开肺裂VATS胸腔镜肺叶切除术。如视频3(VATS中叶切除术)、视频4(VATS左肺下叶切除术)所示，避开肺裂的操作方法简单、直接，在我看来，损伤肺段动脉分支的几率更小。有时切开部分肺裂有利于解剖游离，可在适当的时机切开部分肺裂。另外，经验丰富的VATS外科医生偶尔需要在肺裂中解剖血管结构，以便安全地切除中心型和巨大肿瘤。然而，这些手术类型并不适合作为VATS肺叶切除手术初学者的学习案例。

总的来说，在讲授避开肺裂技术时，首先要分离肺静脉。这通常是一个相对简单的操作，中级学员能够在10~15分钟完成。一旦完成肺静脉分离，就能暴露叶支气管(下叶和中叶切除术)和肺段动脉。逐层离断后可进行下一层解剖结构的分离，直到肺裂是仅剩的连接组织。我们发现，使用同切割缝合器角度相似的各种器械进行分离，对随后使用切割缝合器非常有帮助。我们常利用VATS弯钳和直DeBakey钳分离出切割缝合器所需要的大致角度。

病例进展教学

当教授任何新的外科技术时，需要学习者不断进步以达到独立完成所有操作步骤。总的来说，可将整个VATS肺叶切除的划分为多个独立的规定步骤(如表1)。学习者和指导者都能够了解学习的进度、了解每一操作的手术时间和操作效果，然后根据这些数据对学习过程进行必要的调整。

表1 Incremental steps of a VATS right upper lobectomy (RUL).
Full table

模拟训练和VAST肺叶切除术

复杂的微创手术如VATS肺叶切除术，需要专门的一套外科技能。外科模拟装置或许能够促进这项技术能够更加快速、安全的进入外科实践，而不增加患者的手术风险。关于胸外科模拟装置有一些相关问题，包括适合的仿真模型的识别(基于计算机，动物，或组织块)和模型的确认^[12-15]。正如Tong等人概括的，仿真性和有效性是那些基于工作任务而设计的模拟器的重要使用价值。仿真性，也称为外观相似性，指的是对学生来说模拟器的体验感受有多真实。操作内容有效性评价是在模拟器上的每一步操作是否与真实操作同样准确。结构有效性评价是指模拟器辨别不同经验水平学习者的能力^[14]。

北卡罗来纳州立大学教堂山分校和纽约大学的研究团队各自开发出猪肉组织模拟训练的VATS肺叶切除模型^[13,15]。猪肺模型具有高保真性，它可能是最好的练习对象和VATS肺叶切除教学的最有效模型^[14,15]。猪左肺模型在解剖上同人类并不完全相同，但是其组织结构和高级解剖技术具有可重复性，而且可以在高年资外科医生的评价中得到具体的描述^[15]。其他的研究团队同样开发出开胸手术模拟器，它们都很容易转变为VATS模拟器^[16]。

模拟训练器的优势在于可以较容易地建立和模拟人体解剖的变异，并且可随着技术的提高而对模型进行不断的改进。基础设备所需的预付费用为25 000~35 000美元，如果需要实现高级功能则需要更多资金。模拟训练器能够给外科医生的操作评分，允许使用者跟踪他们的进度，为住院医生的评级设立基线^[13]。猪肉组织模型的验证研究正由Tong等人进行，研究显示，它能够很好地辨别31位不同经验级别VATS肺叶切除住院医生是初学者、中级还是熟练的VATS肺叶切除外科医生。

在胸外科训练和学习VATS肺叶切除手术中的不同阶段使用这两种平台很可能是有益的。模拟平台可由个人喜好使用，也适用VATS外科手术初学者的开始阶段。一旦外科医生获得一些手术经验，就可以使用猪肉组织模型，这也有利于提高精细分离技术和获得钝性、锐性分离肺门血管组织强度的感觉。在美国，胸外科医生的教育和培训正转变为更短的、综合性项目，这使得准备充分而培训时间减少的外科医生必定需要模拟训练。不幸的是，模拟模型仍然没有被普遍认同，使用机会不一，且仅限于个别机构。培训和学习VATS肺叶切除所需技术需要一个统一的、具有实用价值的模拟训练策略。