手术(shù)机器人(rén)以更精准、更微创、更简便的(de)优势,正在诊断、手术(shù)、康(kāng)复(fù)和护理等环节(jiē)上大显身手(shǒu),对医疗行业产生深刻变革。
机器人(rén)做(zuò)手(shǒu)术,你放心吗(ma)
随(suí)着现代(dài)医疗技术的(de)成(chéng)熟,2010年后(hòu)外科手术陆续进(jìn)入机器人时代。除了发(fā)展最为成熟,术(shù)式涵盖胸、腹腔绝大部分的腔镜手术机(jī)器人外,还(hái)有骨科手术机器人、泛血(xuè)管(guǎn)手术机器人(rén)、经(jīng)皮穿刺手术机器人等。手术(shù)机器(qì)人(rén)已在(zài)骨(gǔ)科、泌尿外(wài)科(kē)、妇(fù)产科、神经外科等领域广泛应用(yòng)。
今年4月(yuè)以(yǐ)来,北京、上海还将机器人手术费用纳入医保统筹。伴随政(zhèng)策的支持、医学的发展和科技的进(jìn)步,未来机器人(rén)辅助手术将越(yuè)来越广泛。与传统人工手术(shù)相比,机器人手术有哪些特点(diǎn)?机器(qì)人(rén)做手术,能让人放心吗?
1.机器人(rén)能代替(tì)医生(shēng)吗
10月(yuè)21日晚上9点,吉(jí)林大(dà)学白求恩第一医院泌尿外二科主任(rèn)医(yī)师安伟结束了当天的第五台手(shǒu)术,其中,有四台(tái)是用机器人辅助手术:两台前列腺癌根治(zhì)切除手(shǒu)术,一(yī)台保留肾单位手术,一(yī)台肾盂癌中(zhōng)的(de)半侧泌尿系切除手术。
“机器人(rén)手(shǒu)术(shù),不是机器(qì)人(rén)去完成手术,而是成为医生的(de)手术助手(shǒu)。在整(zhěng)个(gè)手术过程中,医生可以坐在控(kòng)制台(tái)操(cāo)作(zuò)机器人,机器人(rén)模拟医生的动(dòng)作实行手术。手术床和机器人完全(quán)分离,能(néng)极大缓解医生连续站着做手(shǒu)术导致的疲劳(láo)。”安伟(wěi)说。
从2020年5月引(yǐn)入医疗机器人(rén)至今(jīn),安伟带领团(tuán)队做了近300台(tái)机器人手术。安伟告诉记者(zhě),机器人手术在根(gēn)治肿瘤(liú)尤(yóu)其是恶(è)性肿瘤时更有优势,机(jī)器(qì)人携带的微型摄像头能(néng)把病人体(tǐ)内的图像放大10倍以上,并能合(hé)成高清(qīng)的3D画面,机(jī)械臂则有7个自由度,540度旋转,精准度更高,手术视野(yě)更好。
手术机器人在国外有(yǒu)30多年历史,在国内也发展了20多年。“医疗机器(qì)人有望(wàng)在未来成为最典型、应用(yòng)最(zuì)广泛的高(gāo)端化、智能化医疗设备。结合人(rén)工智能、医学诊断等更先进的技术,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)器人研(yán)究所副(fù)所(suǒ)长杜志江说。
据北(běi)京(jīng)积水潭(tán)医院(yuàn)创伤骨科(kē)副主任医师苏永刚介绍,在传统的骨科手术中,手术路径的规划依赖X光线透视图(tú)像,手(shǒu)术操作完(wán)全依赖医生徒手操作(zuò)的经验(yàn)。应(yīng)用骨科手(shǒu)术机器(qì)人导航手术系(xì)统后,机器人可(kě)将X线导航图像输入电(diàn)脑,医生(shēng)在(zài)电脑上借助手术人机交互软件进行路径规划。
“通过骨(gǔ)科手术机器人精(jīng)准的图像(xiàng)定位算法(fǎ),机(jī)械(xiè)臂就(jiù)能执行医生手术(shù)规划的指令。”吉林大学白求(qiú)恩(ēn)第一医院创伤骨科(kē)主任孙大辉说,机器人(rén)能(néng)将复杂手术简单化(huà),但无法(fǎ)替(tì)代(dài)医生规划(huá)手术路(lù)径。手术路径的选(xuǎn)择基于医生对骨骼立体解剖结构的理解、对影像的准确判(pàn)断(duàn)和大量的临床经验,机(jī)器(qì)人只是通过自(zì)动导航,找到手术规(guī)划(huá)所选择的最佳通(tōng)道(dào)螺钉位置。
采访中,不少专家表(biǎo)示,科技的进(jìn)步不断颠(diān)覆着传统医疗,但医学(xué)不是(shì)一个“唯技术论”的(de)领域(yù)。在与疾病抗(kàng)争的过程中(zhōng),机器人无法取代医生对患者(zhě)的人文关(guān)怀和关爱。
2.机(jī)器人(rén)手术安全吗
机器人(rén)手术会不(bú)会出现意(yì)外,遇到故障需要(yào)重新(xīn)开刀吗(ma)?
机(jī)器(qì)人手术时断电了怎么办?
…… ……
当初次提及(jí)机(jī)器人手术(shù)时,大部分患者最(zuì)关心的还是机器人手术的安全性。记(jì)者了(le)解到,目前机器(qì)人手(shǒu)术的优点在于稳定(dìng)性、精准(zhǔn)性和不(bú)易疲劳等特(tè)点,而且全程手术(shù)都是在医生参与下完(wán)成。首都医科大学宣武医院功能神经(jīng)外科副主任医师倪端宇告诉记者,只要向(xiàng)患(huàn)者解释明白,大部分人还是(shì)乐意接受的(de),即使有疑问也可以随时沟通。
医(yī)生(shēng)对疾病的认知(zhī)和对手(shǒu)术机器人的(de)了解,是患者接受机器人手术(shù)的底(dǐ)气。
2019年(nián)1月,国家卫健(jiàn)委办公厅发布《关于成立(lì)手术机器人临床应用管理专家委员会的通知》。通知指(zhǐ)出,为规范手术机器人临床应用,提高医疗质量,保障医疗安全,决定(dìng)成(chéng)立国家卫健(jiàn)委手术(shù)机(jī)器人临床应用管(guǎn)理专家委员会(huì)。
孙大辉是专(zhuān)家委员会中的一(yī)员,他告(gào)诉记(jì)者,关于骨科手术机器人(rén)应(yīng)用(yòng),国(guó)家卫健委对医生提出的要求就是要做(zuò)到“零风(fēng)险(xiǎn)”,手术中不出现任何严重并发症。
“零风险(xiǎn)”是硬性要求(qiú),落实起(qǐ)来(lái)靠的是实施机器人手术的医生过(guò)硬的实(shí)力(lì)。北京(jīng)大学(xué)第三医院妇产科主治医师韩钦告诉记者,即使有详细的术前(qián)说明,还是会有(yǒu)一些患者提出(chū)疑问,担心(xīn)机器人在(zài)手术中(zhōng)出(chū)问(wèn)题。对此,韩钦会耐心细致地和患者沟通。“机器人(rén)系统内置紧急处理模(mó)式,我(wǒ)们医生(shēng)更会提早做(zuò)好预案,随时应对突发情况。”
进行机器人手(shǒu)术的医生都有丰富的传(chuán)统手术临床经验,能够处理和应(yīng)对各种各样的紧急情(qíng)况。此外,进(jìn)行机器人手术(shù)的(de)医生和助(zhù)手(shǒu)都(dōu)需要(yào)通过一(yī)系列严格规(guī)范的培训。
“机器人(rén)手术是软件(jiàn)控(kòng)制下的程序执行过程,有它的(de)一套软件(jiàn)系统和硬件操作系统。临床上如有新的(de)需求(qiú),或者为了(le)更方便操作,医生会和(hé)研发机器(qì)人的工程师直接沟(gōu)通,无(wú)论是软件更新还是(shì)功能改进,一直(zhí)有一个沟通机制,从而更利于临(lín)床(chuáng)操作。”倪端宇说。
除了安全性,费用也是患者极为关(guān)心的问题(tí)。记者在采访中(zhōng)了解到,国(guó)内大部分(fèn)城(chéng)市(shì)的医院,如骨科(kē)手术机(jī)器人的开机使用费(fèi)就在2万~3万元,且大部(bù)分地区都无法进(jìn)入医保报销(xiāo)。
但仔细算起账来(lái),机(jī)器人手术自有它的优势。“以骨盆骨折(shé)为例,在传统手术下,使(shǐ)用进口钢板(bǎn)患者大(dà)致需要花费8万(wàn)~10万元,使用国产钢(gāng)板费用则在6万~8万元,但如果使(shǐ)用骨科手术(shù)机(jī)器人系统(tǒng)导航,全部费(fèi)用为4万~5万元。患者的整体花费少了,微创手术效(xiào)果更好,还可(kě)以避免传统开放手术切口(kǒu)长、创伤大、容易(yì)感染(rǎn)等缺陷。”孙大(dà)辉说。
3.机器(qì)人手术普及难在(zài)哪儿(ér)
数(shù)据显示(shì),中国手术机(jī)器(qì)人市场规模由2015年约6亿元增至2020年的(de)28亿元,预计在2026年达到250亿元。从目(mù)前腔镜(jìng)手(shǒu)术机器人和关节手术机器人渗透率来看,美国两个大类渗透率分别为13%和7.6%,国内(nèi)均低于1%。
设备价(jià)格是普及(jí)率低(dī)的首要原(yuán)因。以目前(qián)应用最广(guǎng)泛(fàn)的达芬奇(qí)手术(shù)机器人(rén)为例,通常价格在(zài)2000万~3000万元/台之间,每年的(de)维修费用约(yuē)为150万元。这(zhè)也(yě)决定了只(zhī)有经济(jì)较发达(dá)地(dì)区(qū)的(de)三甲医院才(cái)有实力(lì)采购(gòu)手(shǒu)术机器人。记者了解到(dào),除一线城市外,大部分省会城市的(de)医院也(yě)只有(yǒu)两三台手术(shù)机(jī)器人(rén)。
医疗机器(qì)人高昂的(de)售价与其研发特点密(mì)不可分(fèn)。“在医疗机器人的研发中,首要的是将医(yī)生的临床需求转化为工程语(yǔ)言,进一步凝练出科学问(wèn)题、提炼关键技术,再探索解决之道。”杜志(zhì)江说,发现问(wèn)题的过程极具难度(dù),需要医学、机器人学、材料学(xué)、影像学(xué)和计(jì)算机技术等多学(xué)科的(de)交叉(chā)融(róng)合。
此外,医疗机器人需要严格遵守医疗器械(xiè)开发(fā)、审核规则(zé)与流(liú)程,经历从样(yàng)机(jī)—产品—临床注册—生产的全过(guò)程,研发周期长(zhǎng),不确定性多。总体来看,我国手术机器人(rén)起步晚,相关技术与国外(wài)相比(bǐ)存在差距,关键核(hé)心零部件严重依赖进(jìn)口。
近年来,国家对手术机器人产(chǎn)业的政(zhèng)策(cè)支持(chí)力(lì)度也在逐渐加大(dà)。2015年国务院印(yìn)发《中(zhōng)国制造2025》,提出重点(diǎn)发展包括医用(yòng)机器人(rén)在内的高(gāo)性能诊疗设备(bèi)。2021年2月,工信部发布《医疗装(zhuāng)备产业发展规划》,提(tí)出要(yào)攻关智(zhì)能手术机器人(rén),推(tuī)进手术机器人在重大疾病治疗中的规(guī)范应用。
为加(jiā)速医疗机器人(rén)的国产化(huà)替(tì)代速度(dù),我国高(gāo)校、医院、高新企业多年来一直在联合探索,成果已陆续涌现(xiàn)。得(dé)益于哈(hā)尔滨工业(yè)大学、天津大(dà)学等研究团队的科研攻关,国产腔(qiāng)镜手术机器(qì)人系(xì)统(tǒng)的上市及临床应用有望在(zài)短(duǎn)期内实现(xiàn)。中国工程院院士、北(běi)京积(jī)水潭医院原院长(zhǎng)田伟带领团队,历经2000多(duō)次失(shī)败,医工企(qǐ)联(lián)合攻(gōng)关,终(zhōng)于在(zài)2015年自(zì)主研发了第三代骨科导航机器人天玑。这样(yàng)的例子不胜枚举(jǔ)。
随着人工智能技术的进步(bù)、医(yī)工融合技(jì)术的发展和临床(chuáng)经验的积累,未(wèi)来,手术机(jī)器人必将以更普惠的价格(gé)惠及更多人。