國(guó)產(chǎn)機(jī)器人解決穿刺手術(shù)三大痛點(diǎn)
近日，清華大學(xué)附屬北京清華長(zhǎng)庚醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱“清華長(zhǎng)庚醫(yī)院”）與清華大學(xué)共同研發(fā)的穿刺手術(shù)機(jī)器人項(xiàng)目取得新進(jìn)展。該項(xiàng)目獲得中國(guó)食品藥品檢定研究院出具的磁共振穿刺導(dǎo)航定位手術(shù)系統(tǒng)型式檢驗(yàn)報(bào)告，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)首臺(tái)（套）多影像多專科磁共振兼容手術(shù)機(jī)器人的產(chǎn)品化突破，將精準(zhǔn)助力臟器微創(chuàng)手術(shù)治療。
對(duì)肝癌等肝臟疾病進(jìn)行手術(shù)時(shí)，常常會(huì)用到活檢、消融等微創(chuàng)治療手段，其關(guān)鍵在于精準(zhǔn)穿刺。然而，與骨骼不同，肝臟的形態(tài)會(huì)由于穿刺針的刺入而發(fā)生變化，位置也會(huì)隨著患者呼吸而產(chǎn)生位移。
由于缺乏實(shí)時(shí)成像技術(shù)，微創(chuàng)手術(shù)存在“看不清、穿不準(zhǔn)、測(cè)不到”的痛點(diǎn)：術(shù)前影像與手術(shù)過(guò)程中患者臟器的實(shí)際狀態(tài)往往存在差異；光學(xué)定位和電磁定位技術(shù)具有局限性，手術(shù)時(shí)容易受到外部環(huán)境影響，導(dǎo)致定位不準(zhǔn)，甚至無(wú)法使用；腫瘤消融效果無(wú)法實(shí)時(shí)評(píng)估，如果腫瘤未完全消融，患者還需進(jìn)行二次手術(shù)。
這些問(wèn)題極大提升了肝臟穿刺手術(shù)的難度，手術(shù)質(zhì)量高度依賴于醫(yī)生的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)。
為了破解上述難題，清華長(zhǎng)庚醫(yī)院和清華大學(xué)的團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā)了穿刺手術(shù)機(jī)器人。“它的看家本領(lǐng)可多了。”清華長(zhǎng)庚醫(yī)院團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、肝膽胰中心執(zhí)行主任盧倩接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示，該機(jī)器人主要用于成人胸、腹部實(shí)質(zhì)臟器微創(chuàng)手術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)穿刺定位、實(shí)時(shí)引導(dǎo)、即刻評(píng)估等功能。
此外，研究人員還給它裝上了“火眼金睛”，可有效解決醫(yī)生看不清病灶的臨床難題。研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)十多年攻關(guān)，突破了3.0T高場(chǎng)磁共振設(shè)備強(qiáng)磁場(chǎng)與機(jī)器人的雙向干擾難題，將穿刺手術(shù)機(jī)器人安裝在磁共振設(shè)備上，利用磁共振檢查具有超高軟組織分辨率的優(yōu)勢(shì)，使醫(yī)生能夠?qū)崟r(shí)觀察病灶和血管等關(guān)鍵組織。
此外，這款機(jī)器人還能夠利用機(jī)械臂控制穿刺針，精準(zhǔn)穿刺消融1厘米以下的肝臟腫瘤。借助磁共振測(cè)溫功能，醫(yī)生還可以在手術(shù)過(guò)程中看到腫瘤消融效果，有效避免二次手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。
未來(lái)，外科手術(shù)機(jī)器人不僅要有“火眼金睛”，還要有“智慧大腦”。在清華大學(xué)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究院團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、深圳清華大學(xué)研究院診療一體化設(shè)備研發(fā)中心主任邱東曉看來(lái)，人工智能或?qū)橥饪剖中g(shù)機(jī)器人開辟?gòu)V闊天地。
以肝臟穿刺術(shù)為例，盧倩說(shuō)，肝臟內(nèi)分布著重要的脈管結(jié)構(gòu)，手術(shù)通路要求避開這些“管道”，而且以路徑短、易操作為宜。人工構(gòu)建手術(shù)通路耗時(shí)費(fèi)力，還會(huì)受醫(yī)生水平和經(jīng)驗(yàn)影響。未來(lái)如果讓人工智能規(guī)劃手術(shù)通路，幫助臨床醫(yī)生找出“最優(yōu)解”，將有效提升醫(yī)療效率、降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。
“未來(lái)還有很長(zhǎng)的路要走，但這并不妨礙我們從現(xiàn)在就著手布局。”邱東曉說(shuō)，接下來(lái)，研究院所、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、企業(yè)以及社會(huì)各方需要共同努力，搭建好數(shù)字化和人工智能的底層架構(gòu)，讓手術(shù)機(jī)器人向著更加智能、更加精準(zhǔn)、更加普及的方向發(fā)展。（實(shí)習(xí)記者 于紫月）
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我國(guó)手術(shù)機(jī)器人持續(xù)“上新”
手術(shù)機(jī)器人是高精尖醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域的重要成果，可有效提升手術(shù)的精準(zhǔn)度和安全性，推動(dòng)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源下沉。
過(guò)去，我國(guó)使用的手術(shù)機(jī)器人大多產(chǎn)自國(guó)外。上世紀(jì)末，中國(guó)海軍總醫(yī)院和北京航天航空大學(xué)機(jī)器人研究所聯(lián)合研發(fā)第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人“CRAS”，吹響了我國(guó)向手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域進(jìn)發(fā)的號(hào)角。
近年來(lái)，我國(guó)手術(shù)機(jī)器人逐步走向智能化、精準(zhǔn)化，研發(fā)成果持續(xù)“上新”。
例如，天津大學(xué)和中南大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的“妙手S”微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人，北京理工大學(xué)與北京積水潭醫(yī)院聯(lián)合研發(fā)的超聲穿刺機(jī)器人，香港中文大學(xué)牽頭研制的術(shù)中磁力共振成像手術(shù)機(jī)器人等，都為構(gòu)建精準(zhǔn)外科范式和智慧醫(yī)療生態(tài)提供了有力支撐。
