基础篇

微创是近30年来外科发展的主旋律，也将继续成为未来外科发展的重要方向。在胸外科，相较于传统开胸手术，微创胸外科手术极大地减少了传统开胸手术的创伤：术后总体并发症发生率及死亡率更低，术后疼痛程度更轻而且缓解更快，对患者肩关节功能影响更小，肺功能受损更小且恢复更快，同时还减少了术后各类创伤因子的产生，更好地保护了免疫功能，明显加快了患者术后康复，改善了患者术后的生活质量。对于恶性肿瘤患者而言，微创手术治疗在远期生存方面不差于传统开胸手术，甚至更优。胸腔镜肺手术是微创胸外科的主要代表，从最初的仅能完成操作相对简单的肺大泡切除、楔形切除，到解剖性肺叶切除、肺段切除及系统纵隔淋巴结清扫，再到中央型肺癌的支气管肺动脉双袖式切除成形手术等极高难手术，其发展经历了漫长而艰辛的过程。经过几代胸外科人的努力，目前，胸腔镜肺手术已极具广度（覆盖绝大部分肺外科手术）和深度（从简单手术到极高难手术），并且围术期康复效果和远期疗效不断得到证实，其已成为肺外科的主流。

早在1910年，瑞典的Jacobeus借助硬质膀胱镜通过裸眼观察进行胸腔内活检手术，这可以视为胸腔镜手术的起源。但这并非是真正意义上的胸腔镜手术，到20世纪50年代就被逐渐弃用。其后的很多年，胸腔镜手术基本处于停滞状态，受限于内镜成像系统和各种腔镜手术器械的缺乏，很长时间内胸腔镜手术仅局限于胸膜疾病的诊断和结核性胸膜炎的胸膜黏连松解等。直到20世纪90年代，随着内镜摄像系统的发展，以及内镜用切割缝合器及其他内镜下器械（电凝钩、腔镜用环钳、剪刀及分离钳等）的出现，促成了电视辅助胸腔镜手术（video-assisted thoracic surgery，VATS）的诞生，胸腔镜手术进入现代胸腔镜时代。1992年，Roviaro等首次报道了胸腔镜解剖性肺叶切除，同年胸腔镜手术被引入国内，也就此开启了我国胸外科的新纪元。

对于外科手术而言，切口入路的不同决定了操作方法的差异。胸腔镜肺手术与传统开胸手术的区别首先便是手术切口和入路的区别。胸腔镜手术的发展史其实也是一部切口演变的历史。胸腔镜手术时，手术入路通常由三至四个1～4cm的切口组成，不撑开肋骨，腔镜是观察胸腔的唯一通道，操作完全通过观看电视屏幕完成。术者的双手无法进入胸腔，只能通过加长的器械来进行操作，操作由直视转到屏视并伴随着从三维到二维的转换过程。由此而来，相关操作技术也发生了巨大改变。在这个过程中，大多数学者在开展之初都经历了胸腔镜辅助小切口手术这一过程，这可以视为从开放手术到完全腔镜手术的一种过渡。胸腔镜辅助小切口手术即在腋中线第7或第8肋间做腔镜孔，在腋下的胸大肌和背阔肌之间第4或第5肋间做7～15cm的切口，用撑开器撑开肋骨，大部分操作可采用常规器械，直视下手术，腔镜主要是作为腔内的光源在使用。

随着腔镜下手术经验的不断累积，完全胸腔镜下肺手术逐渐得到发展。国际上，众多学者也摸索了全腔镜手术不同的切口设计模式，最为多见的便是遵循“棒球场”原则或“三角形”原则设计的靶区针对性极强的切口。这类切口设计的操作孔集中在侧胸壁，正对操作靶区。我们也在实践中不断摸索，结合自身操作技术特点，提出了“垂直-平行”的胸腔镜切口设计理念。这样的切口设计使切割缝合器等主要器械进出时与心脏平行，与需切割的肺门结构相对垂直，器械进出胸腔更流畅，更容易放置到位。而且切口布局覆盖了上下及前后整个胸腔，操作面更广、角度更多，可进行全胸腔的操作。

伴随着腔镜操作熟练度的不断提高，操作技术的不断成熟完善和精进，以及对“微创”的极致追求，不断有学者探索以更少而小的切口完成胸腔镜肺手术，进一步减少胸壁损伤，使患者术后疼痛更轻，恢复更快，同时更加美观。有学者尝试了只通过一个操作孔完成手术，即单操作孔（两孔法），并获得不错的效果。2004年，Rocco等首次报道了单孔胸腔镜手术在肺楔形切除等简单手术中的应用。单孔胸腔镜手术只需一个切口完成手术，与传统多孔胸腔镜手术相比，能最大限度地减轻胸壁损伤，在减轻术后切口疼痛和胸壁感觉异常方面有优势。但单孔胸腔镜手术中，腔镜和所有操作器械均经一个切口进入胸腔，使得器械拥挤，相互干扰较大，操作角度更加有限，这些因素使单孔胸腔镜手术开展难度增大。在开展之初，更多用于一些较为简单的手术，比如气胸、肺楔形切除等。直到2011年，才由Gonzalez首次报道了单孔胸腔镜肺叶切除术，自此拉开了单孔胸腔镜复杂肺手术的序幕。目前，单孔胸腔镜肺手术正如火如荼地在世界各地开展。此外，为了尽量减少对患者肋间神经的损伤，减轻患者术后疼痛，有些中心还尝试了经剑突下切口完成胸腔镜肺叶切除。

胸腔镜手术切口呈现多元化的态势，但均需满足以下几个基本要求：① 方便器械进出，并顺利到达靶区进行操作；② 方便探查、处理整个胸腔内的情况；③ 避免镜像及箭头效应；④ 不影响中转开胸；⑤ 减少器械相互干扰。

解剖性肺切除术（包括肺叶切除术和肺段切除术）是胸腔镜肺手术最主要也是最难的一部分。在胸腔镜肺手术开展之初，阻碍胸腔镜解剖性肺切除发展的重要原因就是缺乏适宜的切除方法和流程。在胸腔镜肺叶切除开展早期，曾出现过一种将一叶肺的肺根部（包含支气管、动脉、静脉）一并钉合切割的方法，但该方法不是解剖性肺叶切除，始终未等到业界认可和推广。解剖性肺叶切除才是肺叶切除的公认标准。由于各中心切口设计不一，术者习惯不同，手术方法也各有特点，在切除细节上较难统一，但归纳总结各种手术操作的理念精髓，大致可以将胸腔镜肺叶切除的手术操作模式分为两大类：一类是传承于传统开胸手术的“经肺裂操作模式”，即首先打开肺裂，在肺实质内显露出肺血管，最后离断支气管，完成解剖性肺叶切除，该方法也可被定义为“多点解剖式”肺叶切除；另一类方法是“避开肺裂操作模式”，即避免在发育不全的肺实质中解剖肺血管，先行处理肺门结构，将肺裂放在最后处理。经肺裂操作模式技术要求高，操作难度及出血风险大，且术后肺漏气发生率高，如遇肺裂未发育，则寸步难行，甚至需要中转开胸。在避开肺裂操作模式方面，Walker和D’Amico等分别提出过针对右肺上叶切除的经后路途径和经前路途径手术。

我们结合“避开肺裂操作模式”等国外经验，并根据胸腔镜操作特点和肺叶的解剖特点，对切口、操作流程进行了重新设计，提出并创立了“单向式胸腔镜肺叶切除术”，该方法始终在肺根部解剖，不需要事先处理肺裂，不进入肺实质，规避了在肺实质内解剖肺血管、支气管的难度；始终在一个方向上推进，由表及里，层次推进，在处理完上一个解剖结构后，下一个处理目标自然显露，始终解剖最表浅的结构，术中翻动少；上叶切除和中叶切除采用由前向后推进，下叶切除采用由下向上推进。其核心思路为：单点、单向、层次推进。该方法适合每个肺叶切除，操作步骤流程化、清晰有序，比较易于学习和掌握，明显减小手术难度及缩短学习曲线。自2007年开始在全国范围内推广，短期内即在全国各级医院得到广泛应用，极大地推动了胸腔镜肺叶切除在我国的普及。此后，在单孔胸腔镜肺叶切除实践中，我们发现单向式的方法同样适合单孔手术。

随着民众健康意识的不断增强，肺癌筛查的不断普及，早期肺癌越来越常见，大家对早期肺癌手术适应证也进行了不断探索，胸腔镜肺段切除也开始较多地应用于早期肺癌的治疗。肺段的支气管、血管离肺门更远，位置更深，解剖变异多，解剖难度高，且段间交界处界限往往不明确、肺组织厚，处理难度亦很大。因此，胸腔镜解剖性肺段切除的难度往往比肺叶切除更大。通过分析肺段切除术的特点，我们发现肺段切除其实可以看作是肺裂完全未发育的肺叶切除，采用单向式切除的方法更加适合肺段切除。

当然，随着胸腔镜肺切除手术经验的不断累积，胸外科医生间不断交流，各种不同手术方法相互碰撞、相互融合，外科医生往往已经可以融会贯通，根据不同患者的具体情况及自己的操作习惯选择不同的操作方法。无论是多孔胸腔镜手术还是单孔胸腔镜手术，对于肺裂发育良好的患者，选择经肺裂模式或单向式均可，而对于肺裂发育不佳的患者，则以选择单向式更佳。

标准的肺癌切除手术包括肺切除和系统淋巴结清扫，而纵隔淋巴结清扫是胸腔镜肺癌切除另一难点所在，也是阻碍其广泛推广的主要原因之一，此前对胸腔镜手术最大的质疑也是其能否完整切除纵隔淋巴结。

肺癌的纵隔淋巴结深埋于心脏大血管、气管、支气管及食管等重要器官结构之间，位置深，不易暴露，切除时损伤重要器官的风险高，在开胸手术中亦很难。在胸腔镜肺癌切除手术开展之初，多沿袭开胸手术的切除方法，但由于胸腔镜手术中角度有限，用于牵拉暴露的器械需求较多，如：用腔镜环钳牵拉肺，吸引器或其他器械协助局部的暴露，抓持钳抓持淋巴结，再用能量器械（电凝钩或超声刀等）进行切除。多种器械同时进入胸腔，器械之间相互干扰多，淋巴结本身易碎，对其抓持、牵拉容易造成包膜损坏及淋巴结破碎，导致出血污染视野，增加损伤风险，不利术后淋巴结计数评估，甚至可能造成肿瘤种植播散。如何减少操作过程中所需的器械，以最少的器械完成淋巴结的清扫成为困扰全世界胸外科医生的一大难题。我们在开展胸腔镜肺癌切除手术之初也面临同样的困惑。在不断地实践中我们发现，如果直接切除淋巴结，往往就会造成淋巴结的破损出血，术野一旦被出血污染，接下来就更难清楚辨认局部解剖结构，更不敢大胆解剖了；每站淋巴结周围的小血管分布都存在一定的规律；每站淋巴结周围还有许多淋巴管、脂肪结缔组织等，这些组织中也可能存在微转移灶，术中应该一并切除；再者，每站淋巴结其实均有其各自的解剖特点，解剖暴露的策略也应当有所区别。通过重新解析每站淋巴结切除，我们发现：纵隔淋巴结的清扫应当沿着各站淋巴结组织团块的边缘开始；预先处理掉该区域走行的支气管动脉或淋巴结滋养血管可以减少出血的发生；按特定的顺序离断组织团块与解剖标志结构间的联系，切除过程中组织团块与剩余解剖标志结构间的连接还可以成为我们暴露的重要帮手。由此，我们探索出一种更为方便、安全的腔镜下纵隔淋巴结切除方法，并根据其操作特点将之命名为“无抓持整块纵隔淋巴结清扫”。其核心要点包括：以吸引器做“无抓持”暴露，能量器械与之配合的无血化解剖/游离；以每站淋巴结的解剖边界为界限，进行包括周围软组织、淋巴管的整块切除；根据每站空间特点实现三维空间顺序游离，实现程序化、模块化。该方法使胸腔镜下纵隔淋巴结清扫变得容易，众多专家借鉴使用。

胸腔镜肺切除手术的适应证也随着技术的进步和经验的积累在不断拓展，众多专家逐步探索了许多即使开胸都存在相当难度的手术在胸腔镜下完成的可能性。2002年，首例胸腔镜支气管袖式肺叶切除术见诸报道，随后全世界多个中心报道了胸腔镜支气管袖式肺叶切除术的初步经验。胸腔镜支气管袖式肺叶切除术的难点主要在于镜下支气管的吻合。我们于2011年率先在国内报道了胸腔镜支气管袖式切除成形肺叶切除手术，并提出了连续吻合的方法，该方法较传统的间断吻合更加方便、快捷、简单。随后，我们又于2012年报道了国际首例胸腔镜支气管袖式成形左肺上叶切除术，至此所有肺叶的支气管袖式成形切除术均见诸报道。我们所倡导的在肺叶切除前先行肺门“镂空”及单线连续吻合的方法得到众多专家的借鉴使用。此后，更多中心报道了胸腔镜支气管袖式肺叶切除术，并在手术方式及操作流程方面形成不同的经验，在切口布局、吻合方式等方面各具特色，丰富了胸腔镜下支气管袖式成形肺叶切除术的经验。

在支气管袖式成形的技术储备基础上，我们将大血管阻断、切除吻合的技术从开胸手术移植到腔镜手术中，于2012年7月完成了国际首例全胸腔镜支气管肺动脉双袖式切除成形肺叶切除术，进一步突破了胸腔镜手术的“禁区”。该技术随后被国内外专家借鉴，并在单孔胸腔镜下完成了双袖式肺叶切除术。除此之外，国内外专家还对其他一些复杂肺癌切除进行探索，分别报道了胸腔镜下肺上沟瘤切除手术、伴部分上腔静脉切除成形的肺癌切除手术、半隆突成形+支气管袖式成形肺癌切除手术及伴肋骨受侵的肺癌切除手术等。这些探索丰富了胸腔镜下复杂肺癌切除手术的经验，又反过来很好地促进了常规胸腔镜肺手术的发展。

大血管意外损伤所致的大出血是胸腔镜肺癌手术最为棘手、危险的情况，是中转开胸的主要原因之一，也是造成外科医生开展胸腔镜手术心理障碍的最关键因素。胸腔镜下一旦发生血管损伤出血，往往很快淹没术野，无法有效控制出血，更无法清晰显露出血部位，要想腔镜下成功处理就更无从谈起。因此，胸腔镜术中一旦发生大血管损伤出血，过去往往只能选择中转开胸，即使中转开胸，风险也很高。这也成为一道世界性的难题。胸腔镜下大出血一旦发生，首要目标便是控制出血，为进一步处理赢得时间和空间；其次是要能清晰显露出血部位，准确评估破口及思考如何止血。为此，我们建立了“胸腔镜吸引-侧压止血技术”，使得绝大部分大血管损伤出血可以在腔镜下成功止血。利用吸引器侧压及时准确地控制出血并显露出血部位、保持清晰的术野，然后根据不同破口类型、位置，采取直接滚动缝合、破口钳夹缝合或者血管主干阻断缝合等方式实现镜下大血管出血的有效处理。

胸腔镜手术过程中常会遇到一些较为困难的情况，如胸膜腔黏连闭锁、肺裂发育不全、困难肺门（致密黏连、淋巴结嵌顿或肿瘤侵犯等）。我们提出了在闭锁的胸膜腔中建立起始“隧道”的方法，使胸膜腔黏连闭锁的问题迎刃而解，同时还提出胸腔镜下处理胸膜腔闭锁的“隧道指征”。而肺裂发育不全亦由于单向式方法的出现而不再是手术的障碍。困难肺门的解剖难度大、风险高，常易导致术中大出血，是绝大多数胸腔镜外科医生对手术望而却步的最主要原因。Watanabe、Nakanishi、Zhang等相继报道了通过丝线套扎，或加开一个切口放入无损伤血管钳进行肺动脉预阻断的方法来预防术中可能发生的大出血。但困难肺门的具体情形复杂多变，常需要用到多种策略来防范损伤。为此，我们设计了采用可释放的腔镜血管阻断夹进行肺动脉阻断，然后根据不同情形采用结扎、缝扎、切割缝合器成形及血管部分切除成形等多种不同的对应处理办法，还提出了针对某些特别的困难肺门采取的支气管预切断策略以及支气管肺动脉同切策略。这些策略的灵活运用有效降低了由于困难肺门而导致的大出血以及中转开胸率。这些策略也被部分专家用在了单孔胸腔镜下困难肺门的处理。

胸腔镜肺手术过程中困难意外情况常见，但只要做好风险的“防”和“控”，胸腔镜肺手术会更加安全。

肺外科手术经历传统开胸到胸腔镜手术，实现了微创的巨大跨越，并向着更加微创化发展。手术技术层面，方法越来越成熟，操作越来越熟练，手术切口越来越小且越来越少。在肺癌治疗层面，如何实现对肺癌的精准治疗，也成为肺癌微创外科治疗的重要内容。早期肺癌的精准切除便是目前探讨最多的热门话题之一，并且已取得较多进展。随着对早期肺癌生物学特征的进一步认识，以磨玻璃样病变（ground glass opacity，GGO）为主要表现的早期肺癌，具有特殊的病理生理特征，其在影像、病理、临床特征方面存在高度一致性。在高度选择的患者中，以最小的切除范围达到同等的远期疗效，最大可能减小手术创伤，最大限度保留患者正常肺组织，是肺癌微创、精准外科切除的最好实践。基于分子分型的术后精准辅助治疗也开启了肺癌外科切除后辅助治疗的新篇章。基于液体活检的肺癌术后精准随访亦处于如火如荼的研究中。此外，在微创手术的基础上，通过对围术期心理管理、营养支持、呼吸系统管理、疼痛管理、麻醉管理、管道管理等方面的优化，逐渐形成了多学科综合诊疗模式下的肺癌手术加速康复外科体系，帮助患者早日康复。

近年来多个大样本研究，包括中国多中心、欧洲胸外科医师协会（European society of thoracic surgeons，ESTS）数据库、美国SEER数据库、美国胸外科医师协会（society of thoracic surgeons，STS）数据库、美国国立癌症数据库（national cancer database，NCDB）等，结果再次证实，与开胸手术相比，胸腔镜肺切除手术后总体并发症发生率更低，远期预后相当甚至更优。总之，胸腔镜肺手术经过20余年的发展，已经非常成熟：常规手术规范化、简易化；复杂手术已不再是禁区；术中风险防控有策略；更加微创、精准是趋势。