在过去的20年里，机器人越来越多地应用于手术中，以帮助克服人类的局限性并执行精确的任务。血管内机器人是介入心脏病学领域的先驱，然而，CorPath GRX 最近被 FDA 批准用于外周血管和颅外介入治疗。作者旨在评估单个机构 19 个月内机器人辅助颈动脉支架置入术的操作学习曲线。

对数据库进行回顾性分析，确定了2019年12月至 2021年6月期间连续接受机器人辅助颈动脉支架置入术的 14 名患者。熟练程度的衡量标准是总透视检查和手术时间、使用的造影剂体积和辐射剂量。为了评估操作者的进展，根据研究周期将患者分为 3 组，每组 5 名、4 名和 5 名患者。

总共包括 14 名患者。所有患者均接受球囊血管成形术和支架置入术。中位狭窄程度为95%。10 名患者 (71%) 通过经桡动脉入路治疗，4 名患者 (29%) 通过经股动脉入路治疗，没有出现手术并发症。使用的中位造影剂体积为80 mL，中位辐射剂量为38,978.5 mGy/cm²。总体中位透视和手术时间分别为 24.6 分钟和 70.5 分钟。亚组分析显示这些时间显着减少，从第 1 组的 32 分钟和 86 分钟分别减少到第 3 组的 21.9 分钟和 62 分钟（分别为 p = 0.002 和 p = 0.008）。

人们发现机器人辅助颈动脉支架置入术安全有效，并且在大容量脑血管中心短时间内克服了机器人手术的学习曲线。

关键词：血管成形术；颈动脉狭窄; 血管内；机器人; 机器人辅助；支架

手术技术旨在优化患者治疗效果，同时最大限度地减少并发症和不良事件。具体而言，机器人技术的进步可以帮助操作者以极高的精度和准确度完成重复性、挑战性的任务，从而克服身体能力的限制和固有的人为错误，并限制辐射暴露和传染病等职业危害。此外，机器人手术的一大优点是能够在远程位置进行手术，这基本上可以为无法及时到脑血管中心就诊的患者提供挽救生命的手术。从历史上看，机器人主要是为其他外科专业设计的，主要是介入心脏病学；最近，它们被设计用于协助神经外科手术，例如癫痫深度电极植入和微创脊柱手术。

CorPath GRX (Corindus Inc.) 机器人辅助平台是最新的机器人系统，最初是为介入心脏病手术而设计的。然而，根据对其前身 CorPath 200 (Corindus Inc.) 的先前临床研究结果，该机器人平台获得了美国 FDA 的批准，并获得了经皮冠状动脉 (2016 年) 和外周血管 ( 2018）干预措施。批准后，一些研究报告了 CorPath GRX 在神经血管内手术中的早期经验，例如诊断性脑血管造影、颈动脉支架置入术和基底动脉动脉瘤的支架辅助弹簧圈栓塞术。后者是在加拿大进行的，因为 CorPath 机器人尚未在美国获得批准用于颅内手术。在本研究中，我们研究了机器人辅助颈动脉支架置入术 19 个月的结果、安全性和学习曲线。

在这项回顾性研究中，收集了 2019 年 12 月至 2021 年 6 月期间接受治疗的 14 名患者的数据，这些患者来自美国一家三级护理、大容量脑血管中心。所有接受机器人辅助颈动脉支架置入术治疗的患者均被纳入其中。该过程使用 CorPath GRX 机器人辅助平台（图 1和2）。三名外科医生参与了手术，具体情况如下。第一主刀手术11例；第二，2例；第三例，1例。研究方案经 IRB 审查和批准。由于该研究的回顾性，未获得患者同意。以下数据是从每个患者的电子病历和前瞻性维护的数据库中收集的：年龄、性别、高血压病史、糖尿病病史、冠状动脉疾病病史、高脂血症病史、表现（中风、短暂性脑缺血发作[TIA]），或无症状）、吸烟状况、基线改良Rankin量表（mRS）评分、药物信息（抗血小板、抗凝和他汀类药物）、手术数据、并发症数据、住院时间和功能结果的随访数据。为了保护患者匿名并遵守 IRB 法规，我们不会提供个别病例的完整数据，而是报告汇总数据或个别去识别化数据点。

图1 上：固定一次性盒的机械臂。下部：一次性操作盒（每个程序使用 1 次）。1 = 护套附件；2=引导导管旋转模块；3 = 微调按钮；4=机械臂切换按钮；5=导丝旋转模块；6 = 磁带锁；7=机械臂反馈控制台。

图2 上：远程医生单元。1 = 设备操纵杆；2 = 导丝操纵杆；3 = 导管操纵杆；4 = 操纵杆反馈监视器；5 = 高清屏幕。下图：医生在手术过程中操纵操纵杆。

所有统计分析均使用 Stata 17.0 版 (StataCorp LLC) 软件进行。使用连续变量的中位数和 IQR 以及类别变量的比例来总结描述性统计数据。为了累积分析操作绩效指标，程序按其在研究期间执行的顺序进行排序。然后将他们分为 3 组，每组分别有 5 名、4 名和 5 名患者，从最早进行的手术到最后进行的手术。使用 Jonckheere-Terpstra 测试对各组进行性能测量趋势测试，包括使用的总造影剂体积（毫升）、透视时间（分钟）、总手术时间（分钟）和辐射剂量（mGy/cm² ）。由于该研究的样本量较小，精确的 p 值是通过 100,000 个随机排列的蒙特卡罗排列检验计算得出的。缺失的数据没有被估算。所有检验均为双尾，p 值 < 0.05 被认为具有统计显着性。

总计有 14 名患者接受了机器人辅助颈动脉支架手术，使用机器人的决定由外科医生自行决定。3 名患者 (21%) 为女性，11 名患者 (79%) 为男性。该队列的平均年龄为 72.5 岁（范围 60-84 岁）。最常见的合并症是高血压（79%）、冠状动脉疾病（43%）和糖尿病（29%）。此外，8 名患者 (57%) 出现急性缺血性中风，3 名患者 (21%) 出现 TIA，3 名患者 (21%) 无症状。此外，5 名患者（36%）是当前吸烟者，3 名患者（21%）是前吸烟者。5 名患者 (36%) 接受双重抗血小板治疗方案（4 名患者接受阿司匹林和氯吡格雷，1 名患者接受阿司匹林和替格瑞洛），而 7 名患者 (50%) 接受单一抗血小板治疗方案（6 名患者接受阿司匹林，1 名患者接受阿司匹林和氯吡格雷治疗）。正在接受氯吡格雷）。所有患者 (100%) 的基线 mRS 评分均为 0 或 1。患者特征总结于表1中（略）。

在 14 名患者中，10 名（71%）通过经桡动脉入路治疗，4 名（29%）通过经股动脉入路治疗。所有患者 (100%) 均接受了 Precise Pro 支架（Cordis、Cardinal Health），并使用 Aviator（3 名患者）或 Aviator Plus（11 名患者）球囊进行了血管成形术。此外，中位狭窄程度（基于北美症状性颈动脉内膜切除术试验[NASCET]标准）为95%（IQR 80%–95%），中位狭窄直径为1.45 mm（IQR 0.8–1.8 mm）。表2（略）。

我们使用 4 个客观指标来确定机器人辅助颈动脉支架置入术的熟练程度：造影剂体积、透视时间、手术时间和辐射剂量。使用的中位造影剂体积为 80 mL (IQR 75–120 mL)。中位透视时间为 24.6 分钟（IQR 22.9-33.2 分钟），中位手术时间为 70.5 分钟（IQR 62-82 分钟）。最终，中位辐射剂量为38,978.5 mGy/cm² (IQR 29,872–56,758 mGy/cm² )(表3 略)。

此外，我们将 14 名患者分为 3 组，每组分别有 5 名患者、4 名患者和 5 名患者（根据手术日期），并观察这些参数随时间的变化趋势。透视检查的平均持续时间和手术时间分别从第 1 组的 32 分钟和 86 分钟减少到第 3 组的 21.9 分钟和 62 分钟，差异具有统计学意义（分别为 p = 0.002 和 p = 0.008） ）。同样，总造影剂体积和辐射剂量从第 1 组到第 3 组有所下降；然而，这一趋势并未达到统计显着性（分别为 p = 0.75 和 p = 0.13）（表 4和图 3A-D）（略）。

所有手术均顺利进行，没有出现手术并发症。中位住院时间为 4.5 天（IQR 3-8 天），中位随访时间为 90 天（IQR 45-90 天）。9 名患者 (64%) 参加了 90 天的随访，所有 9 名患者 (100%) 的 mRS 评分为 0 到 2 分。在最终随访时，90% 的患者具有良好的 mRS 评分。一名患者 (7%) 在手术后 4 天死亡。患者的死亡与手术无关，而是由于最初表现的严重程度（表 5略）。

神经血管介入是一个不断发展的专业，旨在利用新技术、工具和技术来改善患者治疗。随着机器人工程在外科手术中的进步，及其所带来的优势及其对未来医疗保健的影响，神经介入医生和研究者适应这项技术非常重要。

我们的研究结果表明机器人辅助颈动脉支架置入术是安全可行的。所有患者的手术均取得成功，并且没有出现技术或手术部位并发症。此外，可以使用经桡动脉和经股动脉方法进行手术。Sajja 等人对 10 名接受机器人辅助诊断性脑血管造影和机器人辅助颈动脉支架置入术的患者进行了一系列研究。据报道，所有患者的手术均取得成功，没有出现并发症。同样，Nogueira 等人。报道了 CorPath GRX 在症状性疾病中用于颈动脉支架置入术的可行性。此外，多项回顾性研究表明，经桡动脉入路与经股动脉入路一样可行，但由于解剖结构曲折或牛弓结构而需要经股动脉转换的极少数病例除外。这非常重要，因为经桡动脉入路已被介入医生广泛采用，有证据表明患者的偏好也有所增加。

与任何新技术或技巧一样，都需要克服一个学习曲线。我们进行了学习曲线分析并选择了客观指标，包括造影剂体积、手术和透视时间以及辐射剂量。我们的结果显示，前 5 个机器人辅助颈动脉支架（32 分钟）和后 5 个机器人辅助颈动脉支架（21.9 分钟）之间的透视时间显着减少（p = 0.002）。手术时间也有类似的、统计上显着的减少（从 86 分钟减少到 62 分钟）（p = 0.008）。这些发现得到了 Weisz 等人的支持，他们表明只需要 3 个机器人辅助病例即可显着减少手术和透视时间（分别为 p = 0.008 和 p = 0.003）。同样，Sajja 等人。Weinberg 等人发现，经过 3 次机器人辅助手术后，绩效指标有所改善。报告称，在不影响患者安全的情况下，更多病例的手术时间得到了改善。此外，手动与机器人辅助颈动脉支架置入术的早期比较表明，机器人手术的平均手术时间明显更长（85.0 分钟 vs 61.2 分钟，p = 0.0231）。然而，随着更多机器人辅助病例的出现，我们目前的平均程序与传统手动病例相当。

尽管在统计上不显着，但我们的研究结果也显示出辐射剂量和造影剂体积减少的趋势，这意味着手术速度更快，并进一步表明可以通过继续使用来克服的有利学习曲线。我们的研究结果与一项关于使用机器人进行心脏介入手术的研究一致，该研究报告了使用 CorPath GRX 进行 10 例手术后操作员的能力。17我们的研究结果以及文献中的研究结果表明，与其他新干预措施相比，机器人手术的学习曲线相对较短。例如，经股动脉介入医生需要进行 64 至 95 例经桡动脉病例来克服血管内神经外科的学习曲线，而介入心脏病专家需要进行 39 至 50 例经桡动脉病例。因此，机器人辅助神经干预的这种有利的学习曲线可以鼓励干预医生在实践中采用该技术。

除了提高精确度和准确性外，采用机器人技术还可以减少医疗团队高达 97% 的辐射暴露，从而降低罹患恶性肿瘤的风险，包括左侧脑肿瘤、乳腺癌和黑色素瘤，这些癌症的发病率很高。通常随着电离辐射的累积而增加。最重要的是，机器人技术具有从远程位置执行程序的潜力。CorPath GRX 成功地在 20 英里和 100 英里外进行经皮冠状动脉介入治疗。因此，通过特定的神经血管内硬件和软件改进、较短的学习曲线以及最终 FDA 批准颅内手术，机器人系统具有在边远地区为患者提供挽救生命的手术的巨大潜力，包括机械血栓切除术和破裂动脉瘤栓塞术。

根据地区或机构的差异，CorPath GRX 机器人系统的平均成本为 500,000 美元。此外，一次性操作盒每次手术需额外花费 559 美元。这可能会阻止一些医院和介入医生，尤其是农村地区的小型医院系统采用这项技术。然而，必须考虑患者安全和医生较低的累积辐射暴露。此外，随着技术的不断进步，有可能建立能够远程执行紧急程序的神经血管网络。因此，看似昂贵的成本可能是合理的，因为考虑到与中风发病率相关的医疗保健支出，它不仅可以挽救更多的生命，而且可以长期降低成本。

由于 CorPath GRX 机器人系统具有众多优势，因此尽可能将其使用作为神经血管内联谊培训的一部分非常重要。这可以包括正式的、专有的在职培训以及教师的持续监督，以确保操作员达到熟练程度。

这项研究的局限性在于其回顾性设计、缺乏随机性、缺乏长期患者随访、缺乏选择机器人技术的客观标准以及样本量小。此外，数据来自美国的单个中心，因此结果的普遍性有限。然而，学习曲线分析是通过客观指标完成的。我们的研究结果表明，机器人辅助神经血管内手术的学习曲线是可以克服的。但还需要未来的前瞻性临床试验来进一步阐明其安全性、有效性和一致性，并确定后续方向。

我们的研究结果表明，机器人辅助颈动脉支架置入术安全有效，并且在大容量脑血管中心可以通过相对较少的病例克服学习曲线。然而，机器人技术在神经血管内手术中的全部潜力尚未发挥，需要未来的临床研究来巩固其在未来神经外科手术中的作用。