编者按：甲状腺眼病（Thyroid Eye Disease，TED）是一种器官特异自身免疫性疾病，严重影响患者的容貌，并可能会对患者的视力产生严重损害，20%以上的患者需要进行手术治疗。眼眶减压手术是治疗TED的有效方法，可以回退突出的眼球、保护角膜、缓解视神经压迫。在WOC 2024的学术舞台上，上海交通大学医学院附属第九人民医院眼科的周慧芳教授分享了机器人辅助眼眶减压手术治疗TED的最新进展。

传统眼眶减压手术 vs 机器人辅助眼眶手术

眼眶空间狭小，包含眼球和6对颅神经，深部毗邻颅脑，因此眼眶手术难度大、风险高。机器人辅助眼眶手术具有高精度、术野清晰放大、滤除手部震颤等优点，手术机器人拓展了人类的视野和能力。2020年，英国伦敦国王学院开发了一种视神经鞘开窗手术机器人，2021年，美国范德堡大学开发了一种眼眶肿瘤切除手术机器人，通过眼眶模型试验，两个团队分别验证了这个手术机器人在眼眶外科手术中的可行性，但是仍然存在很多问题，眼眶外科手术机器人的研究任重道远。

上海九院眼科在机器人辅助眼眶减压手术方面的创新研究

达芬奇机器人辅助眼眶脂肪减压手术

达芬奇手术机器人系统是当今最常用的外科手术机器人平台，具有7个自由度，采用主从式工作模式，除了在胸腔、腹腔及盆腔手术中得到广泛应用之外，也被尝试应用于颅颌面部手术。周教授介绍了上海九院眼科开展的达芬奇机器人辅助眼眶脂肪减压手术的研究。10名符合手术适应证的静止期TED患者被纳入研究。术前根据患者症状和眼眶CT规划脂肪去除量，术中机器人就位调试后，先行下眼睑结膜切口，然后术者遥操纵达芬奇机器人进行眼眶脂肪减压术。

手术结果显示：患者术后眼球突出度得到了理想的改善，从20.2±1.8 mm下降到17.9±1.4 mm (P＜0.0001)；生活质量（面部外观及视觉功能）也得到了显著提高。并且，使用达芬奇Xi机器人进行眼眶脂肪减压手术具有良好的安全性，10例患者均未发生由于机器操作或手术引发的严重并发症。这项研究是国际上首次报道采用达芬奇机器人开展眼眶手术。

开发导航引导的手术机器人辅助眼眶骨壁减压术

与眼眶脂肪减压不同，眼眶壁减压需要高刚度和精度才能进行截骨、研磨和钻孔。由于缺乏力反馈和足够的刚度，达芬奇机器人不适用于眼眶骨壁减压手术。上海九院眼科范先群院士、周慧芳教授团队联合上海交大工科团队开发了一种导航引导下的眼眶骨组织手术机器人。该机器人由三部分组成：远心机构、末端执行机构和位置调整机构。远心机构可以在远离机构本体的固定位置移动，末端执行机构便于安装手术工具，位置调整机构可以实现高精度的位置调整。

在前期模型实验和动物实验成功的基础上，开展了10例机器人辅助眼眶外侧壁减压手术。

结果显示：患者术后眼球突出度得到了理想的改善，眼球突出度从24.11±2.40mm下降到17.52±1.39mm（P=0.0004）；视觉功能相关的生活质量评分量表有显著提升。未发生脑脊液漏、机械臂停止操作等安全性问题。

小结：周教授最后总结道，达芬奇机器人具有良好的可视化，可提供10倍放大立体视觉，清晰区分脂肪、筋膜、肌肉和血管。除此以外，达芬奇机器人还具有良好的灵巧性，有运动缩放、过滤手部震颤的功能，还可装载多个微创器械。但达芬奇机器人也存在局限性，目前来看，它缺乏力反馈机制、针对眼科手术的精细器械较少，也不能完成截骨等高刚度的操作。导航引导下眼眶骨组织手术机器人可以提高眼眶手术的精度和安全性，克服人手在微小尺度操作的局限性，具有高刚度、高精度、小型化等优势，在模型实验、动物实验和临床试验中均表现出优秀的性能和疗效。然而，该机器人目前仅适用于骨组织操作，尚无法用于软组织操作。因此，进一步研发眼眶外科手术机器人集群，是解决复杂眼眶外科手术难题的未来方向。

参考文献：Wang Y, Sun J, Liu X, Li Y, Fan X, Zhou H. Robot-Assisted Orbital Fat Decompression Surgery: First in Human. Transl Vis Sci Technol. 2022 May 2;11(5):8. doi: 10.1167/tvst.11.5.8. PMID: 35536720; PMCID: PMC9100477

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