單孔手術機器人發展迅速,能否誕生中國的“達芬奇”?
達芬奇機器人在全球的銷量大概在3000臺左右,已經做了200多萬例手術,手術成功率超過99%,據達芬奇項目負責人介紹,達芬奇機器人的手術失誤率比飛機失事的概率還低。
達芬奇機器人已經足夠優秀,但是有兩個比較突出的問題,一是多孔操作,很多狹小空間手術不方便甚至難以進入。第二個是達芬奇多采用多創口機器人,雖然術后恢復時間比普通手術短,但是還有進步空間。單孔機器人可以很好的解決這些問題。
所以單孔機器人的研發成了新的市場需求和熱點,中外在這個領域研發差距不大,從這個領域切入,可能是中國手術機器人“彎道超車”的一種機會。
第一次單孔手術機器人研討會 合影
單孔手術機器人是未來的發展方向
單孔手術機器人被公認為是醫療機器人領域下一代手術機器人平臺的發展方向。單孔手術機器人和目前已經上市的多孔手術機器人區別,通俗來說,多孔手術機器人在患者手術過程中,需要在病人腹腔部位開多個手術孔(一般情況下是4個),進而使得微創器械進入腹腔操作。
單孔手術機器人只需要一個孔,即可實現手術過程中全部器械的介入。所以單孔相對于多孔,將具備手術過程中手術空間要求低,創傷更小,術后恢復期更快的優點,此外,單孔手術機器人的手術耗材更少,成本更低,更加利于市場化。
解放軍總院海南分院曾經在2015年開展了全國首例婦科單孔機器人手術,醫生在2.5CM大小的臍內切口便完成了拳頭大小的畸胎瘤摘除手術操作。包括術前準備、手術治療以及術后恢復在內,整個治療周期不足一周住院時間,手術創傷很小,患者出血量低,致使住院時間以及恢復時間的進一步縮短,兩名患者均于手術次日康復出院。不過這次手術使用的還是達芬奇機器人,用的是單孔操作程序,手術證明了單孔機器人的優勢。
單孔機器人的局限性
事物發展總有面性,我們以單孔腹腔鏡手術為例,來談談單控機器人的局限性。單孔腹腔鏡手術操作受到孔道數目的限制,手術部位局限,對鄰近臟器的牽引也有一定困難,同時因器械置入部位相對集中,難以形成操作三角,器械相互干擾,影響操作及手術視野,而且器械和光源同軸在一定程度上會影響術者對深度和距離的判斷,從而增加了手術難度。
此外,患者體型對手術操作的影響也較大,如對于肥胖患者、身材較高患者,手術較為困難。通過實踐發現,使用懸吊器及有效的分解,可在一定程度上擴大視野,降低術者的操作難度,而機器人手術也不失為一種有效的解決方案,尤其當術者在實施一些精細操作時,更能凸顯機器人“精準”的優勢。
另外還有切口并發癥問題。目前,單孔腹腔鏡手術切口相關并發癥發生率有所降低,但仍存在切口疝、切口感染等問題。故術中應有效保護切口,術后切口關閉應確實、嚴密。
國內企業的努力
作為全球機器人和醫療兩個領域的“探月工程”,下一代的單孔手術機器人研究領域,已有包括ROBO醫療機器人研究所在內的,少部分國內外相關企業、研究機構針對展開了研究。
ROBO醫療機器人研究所是由洛桑聯邦理工學院(EPFL)機器人實驗室主任Hannes 教授團隊、中國機器人領域領軍專家孫立寧教授團隊、ROBO 醫療三方科研班底共同組建的面向全球醫療機器人、人工智能領域的專業科研機構。研究所致力于機器人、人工智能在醫療健康領域的科研及應用,其主要研究方向包括:微創手術機器人、診斷及檢測機器人、康復與護理機器人、人工智能與醫療結合、健康物聯網及醫療大數據等領域。
據悉,目前ROBO醫療機器人研究所正在進行國內第一款的單孔手術機器人的研發工作,該項目吸引了瑞士洛桑聯邦理工、美國、香港等多方的技術基礎。
記者了解到,目前在醫療機器人這一高精尖領域,中國國內和歐美發達國家的技術差距并沒有太大,多數產品還在臨床階段,而中國的大量臨床應用數據,則可以成為研發階段的優勢。
除了大陸企業的努力,香港也在研究單控機器人。香港理工大學成功研發了全球首臺內置馬達外科手術專用機器人系統(NSRS,Novel Surgical Robotic System),這項研究借助了香港大學李嘉誠醫學院的外科臨床經驗,并已成功應用于動物試驗。該技術預計兩年后進入臨床測試,最快將于2019年推向市場。
NSRS可經由單一切口或自然腔道進入人體(無切口),功能覆蓋各類腹腔或盆腔手術。基于機械臂內的微型馬達處于接近末端執行器(手術工具)的位置,機械臂不單能執行高精確度的動作,還能提供高敏感度的觸覺或力度反饋。
醫院不是唯一的主要目標市場
健康保險青睞的顯然是那些低價的手術方式。單孔機器人手術系統,能夠加快患者的恢復時間,從而節省因為住院而花費的成本,同時又可以節省手術本身的成本,那么健康保險將會迫使醫療中心,加快采用機器人設備,甚至可以拒絕覆蓋機器人設備完成的手術。單孔機器人手術系統供應商應充分利用醫療保險公司的影響,通過保險認證方案甚至通過保險銷售機器人手術系統。
記者曾采訪ROBO醫療機器人研究所孫立寧教授,教授指出在單控機器人領域,中國是最有希望趕上歐美水平的,無論從論文數量、研發投入都和歐美相差不多。
教授們熱烈討論單孔手術機器人的發展方向
中華醫學會泌尿外科侯任組委黃健教授指出,不可否認多孔醫療機器人的優勢,但是多孔手術機器人還有很多缺點,操作也比較笨重,單孔手機機器人在針對狹小空間的手術有很大的優勢,正好適合泌尿外科,如前列腺手術等。1200余例達芬奇手術經驗,全國手術機器人臨床例數第一的第三軍醫大學西南醫院余佩武教授強調,機器人相對于人,最重要的就是智能性,所以在臨床結合時候,要考慮智能化的結合。(生物谷Bioon.com)
來源:生物谷