手术机器人以更(gèng)精(jīng)准、更微创(chuàng)、更简便的优(yōu)势,正在诊断、手术、康复和护(hù)理等环节(jiē)上大显身手,对医疗行业(yè)产生深刻变革(gé)。
机器人做手术,你放心吗
随着现代医疗技术的(de)成熟,2010年后外科手术陆续(xù)进入机(jī)器人时代。除(chú)了发展最为成熟,术式涵盖胸(xiōng)、腹腔绝(jué)大(dà)部(bù)分的腔镜(jìng)手术机器(qì)人外(wài),还有骨科(kē)手术机器人(rén)、泛血管手术机器人、经皮穿刺手术机器人等。手术机(jī)器人已在(zài)骨科(kē)、泌尿外科、妇(fù)产(chǎn)科、神(shén)经外科等领域广泛应用。
今年(nián)4月(yuè)以来,北京(jīng)、上海还将机器(qì)人手术费用纳入医保统筹(chóu)。伴(bàn)随政(zhèng)策的支持、医学的发展(zhǎn)和科技的进步(bù),未来机器人辅助(zhù)手(shǒu)术将越来越广泛。与传统人工(gōng)手术相(xiàng)比,机器人手术有哪些特(tè)点?机器(qì)人做手术,能让人放(fàng)心吗?
1.机器人能代(dài)替医(yī)生吗
10月21日晚上(shàng)9点(diǎn),吉林(lín)大(dà)学白求(qiú)恩第一医院泌尿外(wài)二科(kē)主(zhǔ)任医师安伟结束了当天的第五台手(shǒu)术,其中,有四台是用(yòng)机器(qì)人辅助手术:两台前列腺癌根治切除(chú)手(shǒu)术,一(yī)台保留肾单位手(shǒu)术,一台肾(shèn)盂癌中的半侧(cè)泌尿系切除手(shǒu)术。
“机器人手术,不是机(jī)器(qì)人去(qù)完(wán)成手术,而是成(chéng)为医生(shēng)的手术助手。在(zài)整个手术过程(chéng)中,医(yī)生可以坐(zuò)在控制台操作机器人(rén),机器(qì)人模(mó)拟医生(shēng)的动作实行手术(shù)。手术床和机器人完全分离,能极(jí)大缓解(jiě)医生连续(xù)站着做(zuò)手术导(dǎo)致的疲劳。”安伟说。
从2020年5月(yuè)引入医疗机器人至今(jīn),安伟带领团(tuán)队做了(le)近(jìn)300台机(jī)器(qì)人手术。安伟(wěi)告诉记者,机器人手术在根治肿瘤尤其是恶性肿瘤时更有优势,机(jī)器人(rén)携(xié)带的微型摄像头能把病人体内(nèi)的图像放大10倍(bèi)以(yǐ)上,并能合(hé)成高清的3D画(huà)面,机(jī)械(xiè)臂则有(yǒu)7个自由度,540度(dù)旋转,精准度更(gèng)高,手术视野更(gèng)好(hǎo)。
手术(shù)机器(qì)人在国外有(yǒu)30多年历史(shǐ),在国内也发展了20多年。“医(yī)疗机器人有望在未来(lái)成(chéng)为最(zuì)典型、应用最广泛的高端化(huà)、智能化医疗设备。结(jié)合人工智能(néng)、医(yī)学(xué)诊断等(děng)更先进的技术,医(yī)疗机器人可极大扩展诊疗能力,提升手术质量。”哈尔滨工业大学机(jī)器(qì)人研究所副所长杜志江说。
据北京积水潭医院创(chuàng)伤骨科副主任医(yī)师苏永刚介绍,在传(chuán)统的骨科手术中,手术路径的规(guī)划依赖X光线透视图像,手术操作完全依赖医生徒手操作的经验。应(yīng)用骨科手术机器人(rén)导航手术系统后,机器人可将X线导(dǎo)航图像输入电脑,医生在(zài)电脑上(shàng)借助(zhù)手(shǒu)术(shù)人机交互软件进(jìn)行路径规划(huá)。
“通过骨科手术机器人精准的图像定位算法,机械臂就能执行(háng)医生手术规划的指令。”吉(jí)林大学白求恩第(dì)一医院创伤骨科主任孙大辉说(shuō),机器(qì)人(rén)能将复杂手术简单化,但无法替代医生规划(huá)手术路径。手术路径的选择基于医生对骨(gǔ)骼立体解(jiě)剖结构的理解(jiě)、对影像的准确判断和(hé)大量的临床经验,机器人只是通过自动导航,找到手(shǒu)术规划(huá)所选择的最佳通道螺钉位置。
采访中,不少专(zhuān)家表示,科技的进步不断颠(diān)覆着传(chuán)统医疗,但(dàn)医学(xué)不是(shì)一个“唯技术(shù)论”的领域。在与疾病抗(kàng)争的(de)过程中,机器(qì)人无法取代医生对患(huàn)者(zhě)的人文(wén)关怀和关爱。
2.机器(qì)人手(shǒu)术安全吗
机器人手(shǒu)术会不会出现意(yì)外(wài),遇到故障需要重新开刀吗?
机器人手术时断电了怎么办?
…… ……
当初次提(tí)及机器人手术(shù)时,大部分患者(zhě)最关心的还是机器人(rén)手术的安(ān)全(quán)性。记者了解到,目前机器(qì)人手术的优点在于稳定性、精(jīng)准(zhǔn)性和不易疲劳等特点(diǎn),而且全程手术都(dōu)是在医生参与下完成。首都医科大学宣武(wǔ)医(yī)院(yuàn)功能神经外科(kē)副主任医(yī)师倪端宇(yǔ)告诉记者,只要向患(huàn)者解释明白,大部分人(rén)还是乐意接受的,即使有疑问也可以随时沟通。
医生(shēng)对疾病的认知和(hé)对手术(shù)机器人的了解(jiě),是患者接受机(jī)器人手术的底气。
2019年1月,国家卫(wèi)健(jiàn)委办公(gōng)厅发布《关于成(chéng)立手术机器人临(lín)床应用管理(lǐ)专(zhuān)家(jiā)委员会的通知》。通知指(zhǐ)出,为规范手术机器人(rén)临(lín)床应用(yòng),提高医疗质量,保(bǎo)障医(yī)疗安全,决定成立国家卫(wèi)健委手术(shù)机(jī)器人临床应用(yòng)管(guǎn)理专家委员会(huì)。
孙大辉是(shì)专家委员(yuán)会中(zhōng)的一员,他(tā)告诉记者,关于骨科手(shǒu)术机器人应(yīng)用,国家卫健委对医生(shēng)提出的要求(qiú)就是(shì)要做到(dào)“零风险”,手术中不出现(xiàn)任何严(yán)重并发症。
“零风险”是硬性要求(qiú),落(luò)实(shí)起来靠的(de)是(shì)实施机器人手术的(de)医(yī)生过硬的实力。北京大学第三(sān)医(yī)院妇产科主治医师韩钦告(gào)诉记(jì)者,即使(shǐ)有详细的术(shù)前说明,还是(shì)会(huì)有一些患者提(tí)出疑问(wèn),担心机器人在手术中出(chū)问(wèn)题(tí)。对此,韩钦会耐心(xīn)细致地(dì)和患者沟通。“机器(qì)人系统(tǒng)内置紧急(jí)处理模式,我(wǒ)们医生更(gèng)会(huì)提早做好预案,随(suí)时应(yīng)对突(tū)发情况。”
进行机器人(rén)手术的医生都有(yǒu)丰富(fù)的传统手(shǒu)术临床经验,能够处理和应对各种(zhǒng)各样的紧急情况。此外,进行机器人手术的医生和助手(shǒu)都需(xū)要通过一系列严格规(guī)范的培训。
“机器人手术是软件控(kòng)制下的程(chéng)序执行过程(chéng),有它的一套(tào)软件系统和硬件操作系统。临床上如(rú)有新的需求(qiú),或者(zhě)为了更方便操作(zuò),医生会和(hé)研发机器人(rén)的工程(chéng)师直接沟通(tōng),无论是软件更新还是功能改进,一(yī)直有一个沟(gōu)通机制(zhì),从而更(gèng)利于临床操作。”倪端宇说。
除了(le)安全(quán)性(xìng),费用也是患(huàn)者极为(wéi)关心的(de)问题。记者在(zài)采访中了解到(dào),国内大部分城市的医院,如骨(gǔ)科手(shǒu)术机器(qì)人的开机(jī)使用费就在2万~3万元,且大部(bù)分(fèn)地区(qū)都无法(fǎ)进(jìn)入医(yī)保报销。
但仔(zǎi)细算起账(zhàng)来,机器人(rén)手术自有它的优势。“以骨盆骨(gǔ)折(shé)为例(lì),在传(chuán)统(tǒng)手(shǒu)术下,使(shǐ)用进口钢板(bǎn)患者大致需要花费8万~10万元,使用(yòng)国产钢板费(fèi)用(yòng)则(zé)在6万~8万元(yuán),但(dàn)如果使用骨(gǔ)科(kē)手(shǒu)术机器人系统导航,全部(bù)费用为4万~5万元。患者的整(zhěng)体花费少了,微(wēi)创手术效(xiào)果更好(hǎo),还(hái)可(kě)以避免传(chuán)统开放手术切口长(zhǎng)、创(chuàng)伤(shāng)大、容(róng)易感(gǎn)染等(děng)缺陷。”孙大(dà)辉说。
3.机(jī)器人手术普及难在哪儿
数据(jù)显(xiǎn)示,中国手术机(jī)器人市场规模由(yóu)2015年约6亿元增至2020年的28亿元,预计在2026年达到250亿元。从(cóng)目前腔(qiāng)镜手术机器人和关节手术机器人渗(shèn)透率来看,美国两个(gè)大类渗透率分(fèn)别为(wéi)13%和7.6%,国(guó)内均低于(yú)1%。
设备价格是普及(jí)率(lǜ)低的首(shǒu)要原因。以目前(qián)应用最广泛的达芬奇手(shǒu)术机器人为例,通常价(jià)格在2000万~3000万(wàn)元/台之(zhī)间,每年的维修费用约为150万元。这也决定了只有经济较发达地区的三甲医院才(cái)有实力(lì)采购手(shǒu)术机器人。记(jì)者了解到,除(chú)一线城市外(wài),大部分省会城市的(de)医(yī)院也只有两三台手术机器人。
医疗机器人高昂(áng)的售价与其研发特点(diǎn)密不可分。“在(zài)医(yī)疗机器人的研(yán)发中,首要的是将医生的(de)临床需求转化(huà)为工程语(yǔ)言(yán),进一步凝练出科学问(wèn)题、提炼关键技(jì)术,再探索(suǒ)解(jiě)决之(zhī)道。”杜志江说,发现问题的过程极具难度,需要医学、机器人学、材料(liào)学、影像学和计算机技术等(děng)多学科的交叉融合。
此外,医疗(liáo)机器人需要严(yán)格遵守医疗器械开发、审核(hé)规则与流程(chéng),经历从样机(jī)—产品—临床注册—生产的全过程(chéng),研(yán)发(fā)周期长,不确(què)定性多。总体来看,我国手(shǒu)术机器(qì)人起步(bù)晚(wǎn),相(xiàng)关技术与国外(wài)相(xiàng)比(bǐ)存(cún)在差距,关键核心零(líng)部件(jiàn)严重依赖进口。
近年来,国家对手(shǒu)术机器人(rén)产(chǎn)业的政策支持力度也在逐渐加大。2015年国务院印发《中国(guó)制造2025》,提出重点发展包括医用机器人在内的高性能诊疗设备。2021年2月,工信(xìn)部(bù)发(fā)布(bù)《医疗装备产(chǎn)业发展规划》,提出要攻关智能手术机器人(rén),推进手术机器人在(zài)重大疾病治疗中的规范应用。
为加速(sù)医疗(liáo)机器人的国产化替代(dài)速(sù)度(dù),我国高校、医(yī)院、高新企业多年(nián)来一直在(zài)联合探索,成果已陆续涌现。得益于哈尔滨(bīn)工业(yè)大(dà)学、天(tiān)津大学(xué)等研究团队的科研攻关,国(guó)产(chǎn)腔(qiāng)镜手术机器人系统的上市及临床(chuáng)应用有望(wàng)在(zài)短期内实现(xiàn)。中国工程院院(yuàn)士、北(běi)京积水潭医院原院长田伟带领团队,历(lì)经2000多次失败(bài),医工企联合攻关,终于在2015年自主研发了第三代骨科导航(háng)机器人天玑。这样的例子不胜(shèng)枚举。
随(suí)着人工智能技术的进步、医工融合技术的(de)发展和临(lín)床经验的积累,未来,手(shǒu)术机器人(rén)必将以更普惠的价格惠及更多(duō)人。