|人機合作的手術,會走向怎樣的醫學未來?

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|人機合作的手術,會走向怎樣的醫學未來?

文/觀察未來科技
近日 , 2022世界機器人大會在北京亦莊拉開帷幕 , 手術機器人是此次展會的一大看點 。 在展會中 , 冬奧會運動員通過穿戴外骨骼機器人產品 , 進行恢復行走能力的康復訓練 。 各式各樣的手術機器人進入手術臺 , 成為醫生實現精密操作、提高手術效率和質量的重要幫手 。
【|人機合作的手術,會走向怎樣的醫學未來?】顯然 , 人工智能在改善手術服務方面有著巨大的潛力 。 在不遠的未來 , 醫學將會由病人、醫生、人工智能組成完美的三角關系——醫生很有可能會憑借人工智能來加強自身的能力 , 而人們則能接受更先進的手術與治療 。

與人類合作
當然 , 不管是什么形式的手術機器人 , 應用的底線都是安全——因為與其他領域相比 , 醫療領域必須將安全擺在第一 。 在外科手術領域 , 一臺手術的成敗往往跟手術團隊的經驗與默契程度、醫生個人的身體與心理狀況密切相關 。
基于此 , 當人工智能參與手術 , 其目標也并不是取代醫生 , 而是為了將醫生們從重復性的任務中解放 , 讓醫生的能力最佳化 , 實現最佳的手術效果——手術機器人的出現 , 可以在很大程度上彌補人的因素導致的失誤 。
1988年 , 美國人設計出一套名為PROBOT的前列腺手術系統 , 這是世界上第一臺外科手術機器人 。 1997年 , “手術機器人之父”王友侖研制成功的扶鏡機械手“伊索” , 成為美國食品藥品監督管理局(FDA)批準注冊的第一臺手術機器人 , 由此開啟了手術機器人的商業化之路 。 1998年 , 在“伊索”的基礎上 , 通過加裝內窺鏡等一系列改造 , 誕生了“宙斯”系統 。 “宙斯”可以通過遙控操作為病人進行微創手術 , 已經是一套完整的手術機器人系統 。
2000年 , 美國直覺外科公司研制的達芬奇手術機器人橫空出世 。 達芬奇手術機器人沿用了“宙斯”使用內窺鏡的思路 , 并在3D成像和精準控制上進行了大幅提升 。 它由控制臺、機械臂、成像系統三部分組成 , 能以微創法實施復雜的外科手術 。 臨床應用結果表明 , 利用達芬奇手術機器人進行的手術具有更高的精確性、更好的操控 。 因此 , 達芬奇手術機器人受到了全球外科醫生的歡迎 。
2013年 , 天津大學也開發出了與達芬奇手術機器人類似的“妙手S”系統 。 為規避相關專利風險 , 該系統采用了許多創新設計 , 主要由醫生控制臺和從手臺車兩大部分組成 , 可應用于肝膽胰外科、胃腸外科、泌尿外科、婦科、胸外科 。 “妙手S”已在2017年9月通過了中國國家食品藥品監督管理總局(CFDA)的創新醫療器械特別審批 , 其產業化工作由天津大學、威高集團共同推進 。
除達芬奇、妙手S這樣的腹腔鏡手術機器人外 , 骨科手術機器人、神經外科手術機器人也是手術機器人領域的研發重點 。 天智航研發的天璣骨科機器人能處理長骨骨折、股骨頸骨折、骨盆骨折等骨創傷 , 手術精度可達到0.8毫米 , 使患者減少70%以上的術中輻射 , 并可減少術中失血量和組織微創 。
柏惠維康研發的“睿米”神經外科手術機器人定位精度達到1毫米 , 創口僅有2毫米 , 已應用于顱內活檢、腦出血、帕金森、癲癇等近百種神經外科疾病 。 目前 , 天璣和睿米都已取得由CFDA頒發的第三類醫療器械注冊證 。
還有幾十種手術機器人正在推向市場 , 尤其是在2018年達芬奇手術機器人的第一批專利保護陸續到期后 , 美敦力、施樂輝、強生、西門子、史賽克、Globus Medical、NuVasive、Zimmer Biomet等公司爭更是相繼涌入手術機器人市場 , 斥巨資并購相關企業 , 爭奪市場蛋糕 。

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