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手术机器人
http://www.100md.com 2016年9月1日 《人人健康》 2016年第17期
手术机器人

     “未来的手术怎么做?有可能多由手术机器人做!”一说起机器人,大家自然会联想到高科技、智能……尤其是在好莱坞大片中,机器人往往聪明绝顶、技能高超,甚至具备人类的情感。《机械公敌》里妄图控制人类世界的“薇琪”、《人工智能》中极度渴望被爱的“大卫”……他们共同构成人类对机器人的想象。现实中,机器人的发展水平还远未达到电影中的水平,更多的是在某个特定领域为人类提供精确、方便的服务。那么,现在如果由手术机器人“操刀”你的手术,你还会那么淡定吗?

    前不久,在第三军医大学西南医院第2台“达芬奇”手术机器人进行了展示。展示会中,该院普通外科主任余佩武教授认为,手术机器人正悄无声息地引领一场“精准外科”技术革命。事实上,在这之前,国内已有中山大学附属第一医院等多所医院开始在临床上使用手术机器人。有数据显示,截至今年8月,国内已有50家医院57台手术机器人正在临床应用,手术机器人应用领域越来越广泛。如此看来,不久的将来,越来越多的患者将接受手术机器人做手术。那么,这个“进击的机器人”未来真能取代医生精巧的双手吗?

    手术机器人的春天来了

    众所周知,与其他产品不同的是,机器人的研发需要巨额资金,加之研发周期漫长,投入往往由各国政府买单。航空航天、军事防御等领域成为机器人扎堆的地方,各式无人驾驶飞机、水下机器人、核工业用机器人……层出不穷。机器人如此“高大上”,老百姓享受高科技成果的那一天是否真的遥不可及?其实,越来越多的民用产品正在打破军事、工业机器人对应用市场的垄断局面,让机器人从“高精尖”的神坛上走下,慢慢融入大众生活——手术类医疗机器人就是其中的代表。

    1986年,美国IBM的一所研究中心和加州大学开始合作开发,推出第一个被美国食品药品监督管理局通过的手术机器人——ROBODOC系统。该系统可完成全髋骨替换、髋骨置换及修复和膝关节置换等手术,髋关节置换过程中,它对股骨的调整精确度达到96%,手工精确度只有75%。在1992年,瑞士洛桑大学推出MINERVA机器人,它是最早能提供实时影像引导的系统,可进行无框架立体定向手术。

    真正促使手术机器人走向商业化道路的,是由美国Computer Motion公司研制出的伊索系列机器人—— 一种可由手术医师声控的“扶镜”机械手。1997年,伊索在比利时布鲁塞尔完成了第一例腹腔镜手术。到1998年,Computer Motion公司再推出的宙斯系统、Intuitive Surgical公司研发的达芬奇系统、endoVia公司研发的Laprotek系统三足鼎立,瓜分外科手术机器人市场。而此次在第三军医大学西南医院亮相的第2台手术机器人就是第三代达芬奇手术机器人。

    近年来,手术机器人在医疗领域越来越受欢迎。机器人辅助手术是前列腺切除术中最常见的类型,但也越来越多地被应用到心胸外科、妇科、头颈部、一般外科以及泌尿系统的手术中。

    “机器人医生”精准“操刀”

    机器人手术技术能应用于多个外科的上百种手术,并在某些疾病的治疗方面拥有显著优势。不过,手术机器人并不像人们想象中模拟人类外形的机器人,而多是有着4个灵活的机械臂,能够模拟医生的手臂手腕操作的手术平台。机械臂最大的优势是可以任意角度旋转,这样在腹腔内非常狭小的空间,能够完成以往在大空间才能完成的精细动作,特别是准确分离及缝合,这是开放性手术和传统腹腔镜手术所不能比拟的。这样在很小的开口,也能把手术做得很漂亮,出血量也非常小。

    实际上,手术机器人还是由医生操控的。医生坐在操控台前,两手各操控一个控制柄,一边看着显示器一边操控控制柄。动作在传递的过程中,机器人还可以过滤人手的疲劳颤抖,使得手术中精细操作的稳定性得到保证。机器人的视频处理系统把患者腹腔内情景放大10~15倍,用裸眼3D的效果呈现在显示器上。血管和组织纤毫毕现,清晰、放大的视野可以让医生对患处进行细细切割、缝合,犹如雕刻,手术的精细程度不言而喻。

    据余佩武教授介绍,目前西南医院最新引进的“达芬奇”手术机器人“眼睛”更亮,可将手术病灶放大10至15倍。在肿瘤切除手术方面,新一代达芬奇手术机器人也有诸多革新。比如,新增手术视野荧光显影技术,在肿瘤手术中帮助医生清楚看到术野内需要清扫的淋巴位置影像,提高淋巴清除率,减少外周组织损伤。

    “现在手术机器人系统引领的精准手术方向,就是要让患者创伤更小、出血更少、恢复更快。”余佩武认为,现在各类研究数据和手术疗效已逐步证明,手术机器人的全面应用将进一步提高外科手术治疗综合水平。

    “中国造”手术机器人有望破局

    尽管手术机器人有诸多优势,但事实上,对于国内的患者来说,相对较贵的手术费还是让人望而却步。据了解,手术机器人由于造价高,每台机器人价值约两千万元,每台系统销售后的年服务费、维护费、耗材费也要数百万元。那么每台手术要比传统手术的费用高出2万到3万。费用高,且这笔费用需剥离出来,目前不能纳入医保,是当前手术机器人无法大面积普及的主要原因之一。

    除此之外,使用者的复杂培养也是手术机器人难以普及的另一重要因素。虽然全国各大医院有很多医生开始更多了解、学习运用手术机器人系统,但跟它的发展、普及速度相比,国内能熟练操作手术机器人的医生还是太少了。如此看来,只有走自主研发和培养的道路,才能让手术机器人得到广泛应用和推广。

    事实上,目前多国研发机构都在加快脚步,打破手术机器人市场的垄断。而经过几年的摸索和联合攻关,眼下手术机器人国产化目标已越来越近。业内人士介绍,“中国造”手术机器人系统已处于研发的关键阶段,有望在近几年内面世。在国产机器人系统面世以后,大面积低成本培养一线医生学习、使用手术机器人系统也将成为可能。

    未来,手术机器人是否能真正取代医生精巧的双手,这些还尚未可知,但智能机械化无疑是所有相关专业发展的重要方向,是人类科学努力的方向,顺应科技洪流的趋势也无疑是国家发展的王道所在。在此,我们充满期待!, 百拇医药(常晓)