hinotori?机器人系统在儿科微创手术中的初步应用：模拟婴儿腹腔环境下手术精度与医生应激反应评估

《Pediatric Surgery International》：Initial adaptation and surgical performance of the hinotori? robotic system among pediatric surgeons with minimal robotic exposure

　　本研究针对儿科腹腔镜手术在狭小操作空间面临的技术挑战，首次评估了hinotori?手术机器人系统在模拟6月龄婴儿腹腔环境中的适用性。通过10名无机器人手术经验的儿科医生进行交叉对照实验，发现机器人组在缝合气密性（p=0.01）和伤口闭合精度（p=0.04）方面显著优于传统腹腔镜，且器械碰撞次数显著减少（p=0.002）。研究表明该系统能有效提升手术安全性并降低操作负荷，为儿科微创手术培训提供了新平台。

　　

在当代儿科外科领域，微创手术已然成为革命性的技术突破，它能够显著减轻患儿术后疼痛、缩短住院时间并缩小手术疤痕。然而，当手术对象是新生儿或婴儿时，医生们却面临着特殊的挑战——这些幼小患者的腹腔空间仅相当于一个橙子的大小，传统腹腔镜器械在这种狭小空间内活动受限，加上二维视觉系统缺乏深度感知，使得手术操作如同在钥匙孔内绣花般困难。这些技术瓶颈不仅延长了医生的学习曲线，更给主刀医生带来了巨大的身心压力。

为突破这些局限，日本在2019年研发的hinotori?手术机器人系统带来了新的希望。该系统配备八轴机械臂和无坞站架构，能够实现紧凑的端口布局和更灵活的运动范围。虽然此前有研究证明该系统在模拟新生儿腹腔（125毫升）环境中能实现精确缝合，但该实验是由经验丰富的厂家工程师完成，对于临床外科医生的适用性仍属未知。因此，神户大学研究生院医学系研究科外科系小儿外科教研室的Serena Iwabuchi、Yuichi Okata等学者开展了一项前瞻性交叉研究，旨在评估无机器人经验的儿科医生使用该系统的实际操作能力。

研究人员设计了严谨的实验方案：10名拥有5年以上经验但无机器人手术经验的儿科医生，在模拟6月龄婴儿腹腔（1400毫升）的训练箱中，分别使用hinotori?系统（机器人组）和传统腹腔镜（腹腔镜组）完成移钉任务和腔内缝合任务。移钉任务采用腹腔镜基础技能（FLS）评分体系，而缝合精度则通过A-Lap Mini系统进行自动化评估，该系统能客观量化五个维度的表现：操作时间、气漏压力、缝线张力、全层缝合数量和伤口开口面积。此外，研究还通过心率（HR）、唾液淀粉酶活性（SAA）等生理指标，以及Chalder疲劳量表（CFS）和视觉模拟评分（VAS）等主观感受，全面评估医生的应激反应。

关键技术方法包括：使用1400毫升模拟训练箱复现6月龄婴儿腹腔环境；通过FLS评分和A-Lap Mini系统客观量化手术表现；采用交叉实验设计消除学习偏差；利用便携式监测设备测量心率和唾液淀粉酶等生理应激指标。

移钉任务表现

在三次重复实验中，机器人组的FLS总分（519.5分）与腹腔镜组（531分）无显著差异（p=0.24），但机器人组呈现出明显的学习曲线提升趋势。特别值得注意的是，机器人组的器械内部碰撞次数显著低于腹腔镜组（总数：0.5次 vs 3.5次，p=0.002），这在小儿手术空间受限的环境中具有重要的安全意义。

缝合任务精度

机器人组在A-Lap Mini总分（14.5分 vs 10.0分）上虽未达到统计显著，但在关键安全指标上表现突出：气漏压力评分（2分 vs 0分，p=0.01）和伤口开口面积评分（5分 vs 0分，p=0.04）均显著优于腹腔镜组。尽管机器人组的针头操作时间较长（264秒 vs 179秒，p=0.03），但缝合过程中的内部碰撞次数显著减少（总数：11.5次 vs 22次，p=0.01）。

应激反应分析

虽然两组在应激指标上未呈现显著差异，但机器人组的心率变化（ΔHR：12次/分 vs 23.5次/分）和唾液淀粉酶变化（ΔSAA：0% vs 17%）的中位数均低于腹腔镜组，提示机器人手术可能减轻医生的生理负担。相关性分析显示FLS评分与心率变化呈正相关（r=0.676，p=0.0011），这可能反映的是任务专注度而非负面压力。

术后问卷调查结果进一步佐证了上述发现：60%的医生认为腹腔镜手术更易疲劳，80%认为机器人手术操作更舒适。这种主观感受与客观数据相呼应，表明hinotori?系统能够通过其人体工学设计和三维视觉系统降低手术操作负担。

该研究的结论明确指出，hinotori?手术机器人系统能使无经验的儿科医生在模拟婴儿腹腔环境中实现更精确的缝合操作，并显著减少器械碰撞。虽然腹腔镜因医生熟悉度而完成速度更快，但机器人系统在手术精度和安全性方面的优势明显。其直观的操作性和陡峭的学习曲线表明，该系统特别适合用于儿科微创手术的培训和应用。

当然，这项研究也存在一定局限：样本量较小且均为高年资医生，未纳入住院医师水平的验证；模拟箱无法完全复现真实婴儿腹腔的动态解剖结构；且未与其他机器人系统（如da Vinci?）进行横向比较。未来需要更大规模的多中心研究，以及采用3D打印器官或动物模型等高仿真平台进行进一步验证。

尽管如此，这项发表在《Pediatric Surgery International》的研究为我们提供了一个重要启示：随着机器人技术的不断进步，hinotori?系统有望成为儿科微创手术领域的安全阀和助推器，特别是在那些对操作精度要求极高而容错空间极小的婴幼儿手术中，它可能成为改变游戏规则的关键技术。