【海淀區】人類完敗!機器人「醫生」動手術更精準

2022-05-29 點閱數:113,485

圖說:創新中心為醫療機器人企業搭建的共用一體化手術室。

 能做高精度微創手術,在百餘家醫療機構「上崗」,打的鋼釘比老醫生還整齊……在位於北京海淀區中關村東升國際科學園的北京市醫療機器人產業創新中心,有各種神通廣大的機器人「醫生」。

●骨折復位機器人 骨盆手術百分百成功

 84歲的老人因摔傷造成骨盆骨折,可老人的身體難以承受傳統的骨盆開放手術。在北京積水潭醫院,在智慧化骨折復位機器人的輔助下,醫生為老人進行了骨盆骨折閉合復位內固定術。這種高難度微創手術,醫生徒手很難完成,在機器人「醫生」的輔助下,手術效果非常好。術後第二天老人就可以坐起來了,疼痛明顯減輕。
 原來,手術前機器人系統會通過CT三維模型自動規劃出最佳骨折復位方案。手術中,機器人在即時3D導航、力位協同控制等科技共同作用下,精準安全地完成骨盆骨折自動復位操作。
 據介紹,智慧化骨折復位機器人是目前全球唯一可完成複雜盆骨骨折復位的醫療機器人,已於2021年率先完成骨盆骨折手術的科研臨床試驗22例,閉合復位成功率達100%。相比傳統手術,閉合復位成功率提升5倍以上。目前該系統已經正式進入產品註冊的多中心臨床試驗階段。
 傳統的手術需要在患者身上橫切20釐米至30釐米的刀口,手術過程中要輸血2000毫升至3000毫升,患者至少要康復1個月。而有了機器人「醫生」的上場,只需要2釐米至3釐米的切口,失血量在100毫升左右,患者一般3天至5天即可下地行走。

●機器助手準頭好 資深醫生都自歎弗如

 一位醫生術後介紹,有兩組X光下的對比照片,由機器人輔助的照片中,鋼釘排列的平行度明顯要更高。「經驗和手感在機器人面前完敗!」這位醫生感歎。
早在2019年,骨科手術機器人就因為一場5G遠端手術進入人們的視野。時任北京積水潭醫院院長的田偉借用5G技術,通過遠端系統控制平臺與嘉興市第二醫院和煙臺市煙臺山醫院連線,遠程操控兩台骨科手術機器人成功為兩名患者進行了脊柱手術。
 據瞭解,在手術過程中機器人起到了「腦、眼、手」的作用。這款手術機器人由兩台設備組成,通俗地講,一台是大腦和眼睛,根據電腦X射線(CR)採集的資料協助醫生規劃手術方案,定位治療部位,患者呼吸間帶來的位移都能精准識別。另一台就是手臂,接收「大腦」的指令,精確定位鋼釘打入部位、角度、深度。
 專家介紹,作為醫生的「合作夥伴」,如今這種骨科機器人已經廣泛應用於脊柱和創傷骨科手術,在大陸20餘個省、市、自治區百餘家醫療機構「上崗」,僅2021年就做了10500台手術。
 2021年,一款骨科機器人手術已經納入北京甲類醫保支付範疇。專家表示,新技術將惠及更多的患者。

●國產「手臂」精度高 錐尖碰氣球確保不紮破

 目前骨科機器人還在升級中,其重大突破就是「手臂」將實現國產化。研發室內一款名叫Diana Med的機器人,相較于其他工業機器人,白色的醫療機器人顯得更加柔和。
 「它有7個自由度,通俗地講,就是有7個關節,和人手臂關節數一樣,非常靈活。」負責人王倩說,他們是2019年初啟動醫療機器人領域研發的,目前醫療機器人手臂的技術路線有兩個方向:偏硬組織如骨科、牙科、神經內科等,偏軟組織如射頻消融、超聲紅外診療、中醫按摩理療等。
 「比如在醫療場景裡面,可以虛擬出力的感知,設定一個安全區,一旦到了安全區邊界,機械臂就能給醫生一個反向的力,避免過界。」王倩說,「Diana Med的力感知靈敏度為0.5牛頓、定位精度為0.02毫米。」
 醫療機器人手臂到底有多靈活?在碰撞試驗中,機器人手臂前端「拿」了個鋼錐,工作人員手持氣球停在機器人手臂的行進路線上,當錐尖碰到氣球時,立即停止並回縮,氣球都沒有破裂。

●市場重心轉移 亞太地區市場增速明顯

 北京市醫療機器人產業創新中心副總經理李綺介紹,2020年醫療機器人全球市場規模就達到83.07億美元,並且依舊高速發展,醫療機器人的市場重心正在由北美逐漸往亞洲轉移,亞太地區的增速明顯高於其他地區。醫療機器人產業具有門檻高、投資大、週期長、監管嚴的特徵,但醫療機器人也是大陸少數具有國際原創技術成果和世界領先產品的領域。
 目前,北京市醫療機器人產業創新中心建設了前沿技術、共性技術、產品設計、樣機製造、檢測評估、臨床研究六大中心。去年7月,海淀區「兩區」建設重點專案、中關村國家自主創新示範項目高端醫療器械CDMO(合同研發生產組織)平臺也正式投產。
(孫穎)







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