|人机合作的手术,会走向怎样的医学未来?

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|人机合作的手术,会走向怎样的医学未来?

文/观察未来科技
近日 , 2022世界机器人大会在北京亦庄拉开帷幕 , 手术机器人是此次展会的一大看点 。 在展会中 , 冬奥会运动员通过穿戴外骨骼机器人产品 , 进行恢复行走能力的康复训练 。 各式各样的手术机器人进入手术台 , 成为医生实现精密操作、提高手术效率和质量的重要帮手 。
【|人机合作的手术,会走向怎样的医学未来?】显然 , 人工智能在改善手术服务方面有着巨大的潜力 。 在不远的未来 , 医学将会由病人、医生、人工智能组成完美的三角关系——医生很有可能会凭借人工智能来加强自身的能力 , 而人们则能接受更先进的手术与治疗 。

与人类合作
当然 , 不管是什么形式的手术机器人 , 应用的底线都是安全——因为与其他领域相比 , 医疗领域必须将安全摆在第一 。 在外科手术领域 , 一台手术的成败往往跟手术团队的经验与默契程度、医生个人的身体与心理状况密切相关 。
基于此 , 当人工智能参与手术 , 其目标也并不是取代医生 , 而是为了将医生们从重复性的任务中解放 , 让医生的能力最佳化 , 实现最佳的手术效果——手术机器人的出现 , 可以在很大程度上弥补人的因素导致的失误 。
1988年 , 美国人设计出一套名为PROBOT的前列腺手术系统 , 这是世界上第一台外科手术机器人 。 1997年 , “手术机器人之父”王友仑研制成功的扶镜机械手“伊索” , 成为美国食品药品监督管理局(FDA)批准注册的第一台手术机器人 , 由此开启了手术机器人的商业化之路 。 1998年 , 在“伊索”的基础上 , 通过加装内窥镜等一系列改造 , 诞生了“宙斯”系统 。 “宙斯”可以通过遥控操作为病人进行微创手术 , 已经是一套完整的手术机器人系统 。
2000年 , 美国直觉外科公司研制的达芬奇手术机器人横空出世 。 达芬奇手术机器人沿用了“宙斯”使用内窥镜的思路 , 并在3D成像和精准控制上进行了大幅提升 。 它由控制台、机械臂、成像系统三部分组成 , 能以微创法实施复杂的外科手术 。 临床应用结果表明 , 利用达芬奇手术机器人进行的手术具有更高的精确性、更好的操控 。 因此 , 达芬奇手术机器人受到了全球外科医生的欢迎 。
2013年 , 天津大学也开发出了与达芬奇手术机器人类似的“妙手S”系统 。 为规避相关专利风险 , 该系统采用了许多创新设计 , 主要由医生控制台和从手台车两大部分组成 , 可应用于肝胆胰外科、胃肠外科、泌尿外科、妇科、胸外科 。 “妙手S”已在2017年9月通过了中国国家食品药品监督管理总局(CFDA)的创新医疗器械特别审批 , 其产业化工作由天津大学、威高集团共同推进 。
除达芬奇、妙手S这样的腹腔镜手术机器人外 , 骨科手术机器人、神经外科手术机器人也是手术机器人领域的研发重点 。 天智航研发的天玑骨科机器人能处理长骨骨折、股骨颈骨折、骨盆骨折等骨创伤 , 手术精度可达到0.8毫米 , 使患者减少70%以上的术中辐射 , 并可减少术中失血量和组织微创 。
柏惠维康研发的“睿米”神经外科手术机器人定位精度达到1毫米 , 创口仅有2毫米 , 已应用于颅内活检、脑出血、帕金森、癫痫等近百种神经外科疾病 。 目前 , 天玑和睿米都已取得由CFDA颁发的第三类医疗器械注册证 。
还有几十种手术机器人正在推向市场 , 尤其是在2018年达芬奇手术机器人的第一批专利保护陆续到期后 , 美敦力、施乐辉、强生、西门子、史赛克、Globus Medical、NuVasive、Zimmer Biomet等公司争更是相继涌入手术机器人市场 , 斥巨资并购相关企业 , 争夺市场蛋糕 。

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