随着上世纪八九十年代腹腔镜手术开启，到如今腹腔镜手术成为主流腹部外科手术。尽管经过四十年发展，腹腔镜手术中依旧存在很多问题没有被解决，其中腹腔镜下体内缝合对于任何医生来说都是一个调整。直到本世纪初，intuitive推出达芬奇手术机器人（7个自由度手术器械出现）才让体内缝合变得相对简单。

尽管机器人腹腔镜手术已经有二十多年，但是由于各种原因，其真实的普及率非常低，仅占腹腔镜手术的 3%。绝大部分医生还只能用无调弯功能的直杆型器械，非常挑战医生技术水平。

随着达芬奇手术机器人多自由度手术器械被越来越多认可，从业这么开始设想是否可以将该多自由器械移植到传统腹腔镜手术器械上。

因此FlexDex Surgical（强生支持）、Livsmed（健适支持）以及HUMAN XTENSIONS（贝朗支持）三家公司在达芬奇手术机器人多自由度手术器械基础上，开始开发适用于传统腹腔镜的多自由度手术器械。如今这三家公司分别推出多自由度手术器械，并获得市场认可。

为了评估三家公司产品与达芬奇达芬奇手术机器人多自由度手术器械优异，Maimonides Medical Center的研究团队对它们进行头对头研究，并将研究结果公布在 SAGES上。

评价

Maimonides Medical Center通过对五款产品（包括传统腹腔镜手术器械）的缝合能力和学习曲线机械评价。

参加评估人员包括不同水平的医生：初级实习生、高级实习生、腹腔镜手术主任级医生、参加过数量达芬奇机器人培训的医生和经常使用达芬奇机器人的医生。所有参与者试验研究者都参加五种器械生产企业的专业培训。

所选择的任务涉及从 0 到 270度的不同角度的缝合部位。并收集的数据，包括任务准确性、完成每项任务的时间、完成NASA-TLX评估和主观问卷的完成。

完成时间和准确性，与主观问卷：

在这三方面，达芬奇达芬奇手术机器人多自由度手术器械总体上最好，并且明显优于其它四款器械。即使其它三款多自由度手术器械的，初级实习生也难以完成许多任务，并且他们的分数并不明显优于使用传统腹腔镜手术器械取得的分数。在高难度缝合方面，多自由度手术器械表现始终优于传统腹腔镜手术器械，尤其是在复杂度最高的任务方面。

NASA-TLX

虽然三家多自由度手术器械技术之间存在根本差异，但在其核心部分差别不大，都是通过在纯机械或机电平台上增加铰接，在传统腹腔镜手术器械无法达到的角度提供改进的缝合。因此，研究选择使用具有挑战性的渐进缝合任务来测试这些器械的能力。

研究结果表明，尽管Livsmed和HUMAN XTENSIONS也多有多自由度功能，但是在学习曲线方面FlexDex  Surgical要优于其它两家，并在统计学上显著改善了、腹腔镜手术主任级医生的客观和主观参数。

这些器械在设计上的根本差异确实导致了当前研究的一些局限性。一个明显的例子是，在本研究中，我们优先考虑“动态/自然”运动缝合，即使用更类似于达芬奇机器人的直观缝合运动。虽然FlexDex Surgical在这方面很突出，但这种运动不一定是适用于HUMAN XTENSIONS的最佳技术，HUMAN XTENSIONS采用了更为刚性的操纵杆式技术。

总结

达芬奇机器人仍然是复杂缝合任务中最好的整体多自由度手术器械，但也是最昂贵的，能用的起人还是少数，并且是所有器械中占用手术空间最大。在评估的新型单一多自由度手术器械中，FlexDex  Surgical 的学习曲线最短，增加的总体工作量需求最少，并增强了经验丰富的外科医生的能力。但是一旦操作者学会后，三者之间的差距并不明显。

二十年前的技术（达芬奇机器人）依旧是让人敬畏，还是医生评价最高器械，其它三款多自由度手术器械能够解决临床问题，但是需要解决如何让医生更快接受。