手術中。四川大學華西醫院供圖
四川大學華西醫院骨科主任周宗科介紹手術情況。四川日報全媒體記者 李寰 攝
11月5日,第三屆進博會醫療器械及醫藥保健展區復星展臺的達文西手術機器人。新華社記者 張豪夫 攝
●西南地區首例
華西醫院日前成功完成國產機器人輔助全膝關節置換手術
●不同尋常之處
能將假體膝關節放置在最佳位置,把創傷降到最低
●未來的普及
有待手術機器人國產化後,成本大大降低
近日,四川大學華西醫院成功完成西南地區首例國產機器人輔助全膝關節置換手術,65歲的病人王女士於11月4日順利出院。「這是一項重大技術突破,標誌手術機器人進入人體『硬組織』領域。」該手術團隊負責人、華西醫院骨科主任周宗科評價。
如今在醫療界,手術機器人已在多個領域有效助力醫生工作。其具體是如何操作的、有什麼優勢?是否會降低對醫生的要求?在國內的應用情況又如何?帶著這些疑問,記者採訪了多名醫務工作者。
□四川日報全媒體記者 李寰
1
這是一臺什麼樣的手術?
手術機器人幫忙,為患者換膝關節,精度與安全度大大提高
20年來,由於飽受膝關節骨關節炎折磨,王女士上樓、下蹲、久行、久站後,膝關節疼痛難忍。其間,她輾轉多家醫院治療,並服用鎮痛藥物及各種理療,效果均不理想,病情對生活的影響越來越大。
「患者雙膝內翻且無法完全伸直,雙膝關節骨關節炎已經達到終末期,出現『骨磨骨』,只有通過全膝關節置換手術才可能緩解病痛。」這是在華西醫院骨科,周宗科為王女士所作的病情評估。
10月29日上午,王女士接受了機器人輔助全膝關節置換手術。
這是一臺不同尋常的手術。術前先「模擬」——醫生將患者的CT掃描數據輸入計算機,然後在電腦上標記出每一個在手術中需要操作的部位,憑藉骨聖元化手術輔助系統(手術機器人)展開手術,其間一邊觀察預期效果,一邊進行可能的修改調整。
在「模擬手術」取得預期效果後,手術團隊才真正展開實操。因為前期做了大量「預演」,實際手術過程非常順利,出血量極少,把病人的創傷降到了最低。
「得益於手術機器人,手術的精度與安全度大大提高。」周宗科表示,該手術輔助系統能夠將假體膝關節放置在最佳位置,不僅提升患者舒適感,更延長人工關節的使用壽命,「甚至可實現終生不再更換」。
術後很短時間,王女士就可以像正常人一樣下地走路,且原來的疼痛感也消失了,相比她一周前入院時的狀態,簡直是天壤之別。「這一天,我盼了20多年!」王女士很激動。
2
機器人怎麼參與手術?
除了讓醫生精準找病灶,還能用機械手臂代替人手操作
手術時,機器人如何參與其中?周宗科給記者看了一段視頻:醫生並不需要像傳統手術那樣用肉眼盯著病人身體,而是改為注視電子屏幕,屏幕上則清楚地顯示了手術器械的空間位置及病人的手術區域;在確定好位置後,醫生只需按下相關器械開關,即可在與該器械相連的機器臂輔助下展開精準的截骨等手術操作。
傳統手術中,需要憑藉醫生的經驗去探查病灶,對醫生個人的臨床知識、操作熟練度、手術技巧等依賴性很高,加上人的手指的靈活性有限,尤其是一些隱蔽、複雜的部位,手指根本無法觸及。而手術機器人則突破了人手的極限,其機械手臂代替人手實施操作,不僅可以毫無壓力地實現360度自由擺動及各個方位旋轉扭動,縫合打結也相當靈巧,從而讓手術操作更加精細準確。
同時,手術機器人的探視鏡頭也突破了肉眼的極限,手術機器人配備的「立體圖像顯示窗口」,可以將手術視野放大數倍。醫生看得更清楚,手術效果也會得到明顯提升,尤其是惡性腫瘤治療等長時間的複雜手術。
機器人在婦科手術中用得更多。四川大學華西第二醫院婦科副教授郭濤介紹,絕大部分婦科手術都是在狹窄的盆腔內完成,對醫生的肉眼而言,其視野與空間都非常有限,即便加入腹腔鏡技術,傳統條件下展開精細化的複雜操作也很難。「而用機器人幫忙做手術,的確就能增加很多優勢。」
3
機器人讓醫生變「懶」?
不存在的!不是替代醫生,而是幫助醫生提升手術能力
「其實,手術機器人反而對醫生提出了更高要求。」周宗科認為,手術機器人並非替代醫生,而是進一步提升了醫生的手術能力。
「治療病患是一個系統的過程,除了手術,還有術前診斷、術後恢復等多個環節。目前,手術機器人只是參與到手術這一個環節,而且在本質上,手術操作也依然由醫生完成。因此,機器人不可能取代醫生,更不會降低對醫生能力的要求。」周宗科說,「但手術機器人可以輔助醫生把原來憑藉經驗來完成的操作予以標準化,有效提高準確率。」
「從傳統的開腹手術到腹腔鏡手術,再到手術機器人,這是醫療技術不斷提高的體現,手術造成的創傷越來越小,精確度也越來越高。」成都市第三人民醫院胃腸外科醫生張元川認為,手術機器人能有效提升效率,「傳統手術可能需要4名醫生,每名醫生的技術還參差不齊。但有了手術機器人,或許只需要一名主刀醫生即可。」
手術機器人更可以助力醫療資源「共享」。「如一名患者遠在千裡之外,需接受複雜的手術,但是當地醫生缺乏操作能力,這時只要有網絡,華西的醫生就可以遠程遙控,為患者完成手術。」郭濤說。
4
手術機器人能否普及?
進口機器人價格高昂,國產化後有望讓更多尋常百姓分享智慧醫療紅利
其實,在國產手術機器人亮相前,達文西手術機器人在醫療界已經赫赫有名。同時,在發達國家,手術機器人也廣泛應用於婦科、泌尿外科、普外科及胸外科等。然而目前在我國,開展機器人手術的醫院還並不多。
四川省內的首臺達文西手術機器人在2014年由華西醫院引進。但截至目前,華西醫院也僅有兩臺達文西手術機器人。今年年初,成都市第三人民醫院購入一臺達文西手術機器人,成為成都市級醫院中首家。
華西醫院設備物資部負責人介紹,買一臺達文西手術機器人需要2000萬元,且每年的維護成本也在100萬元以上,「因此,平均每臺機器人手術要比常規手術高四五萬元,且無法醫保報銷。」對於很多病人來說,這無疑極大增加了治療成本,也讓手術機器人的引進與發展受限。
據了解,華西醫院骨科利用骨聖元化手術機器人置換膝關節因還處於臨床試驗階段,因此尚未制定價格,但相關醫生表示,手術機器人實現國產化,「成本肯定會大大降低」,降低的幅度還不小。隨著成本的降低和社會的進步,今後醫保報銷也是有可能的。屆時,尋常百姓也能分享智慧醫療紅利,手術機器人在國內大規模應用的日子才真正到來。
聲音
機器人應該是醫生的AI,而不是AI醫生。
人工智慧在某些方面能夠超越人的生理和智力的極限,提升健康醫療服務的精準度和效率,但是人工智慧永遠不可能代替人。因為人工智慧所能做的是處理確定性事件。而在我們醫療實踐中,不確定性是常態,每個健康人、每個患者都不一樣,即使患有同一種疾病,疾病的病程、病理特徵以及疾病載體即病人的生物學特徵、心理學特徵和社會學特性,都有很大差異,這個時候人工智慧就「瞎」了。所以,人工智慧能夠有效處理的是確定性事件,不確定性事件只有留給人來處理。
——中國工程院院士、北京清華長庚醫院執行院長 董家鴻
連結
多款手術機器人亮相進博會
□四川日報全媒體記者 唐澤文
隨著社會人口老齡化加重,醫療機器人的應用需求在增加。第三屆進博會上,多款手術機器人迎來在中國的首秀,包括西門子醫療Corindus介入機器人、美敦力智能脊柱外科機器人和達文西SP手術機器人。
這次進博會展出的美敦力產品,裝載了高性能晶片、微處理器和傳感器,並配有LED屏幕,能夠自動識別和計算組織厚度,通過顯示屏實時反饋信息,提醒醫生選擇合適的時機縫合。能幫助醫生在不能直接看到和觸到人體內部組織的微創腔鏡手術中,減少人為操作失誤和得併發症的概率。「這就像L4級自動駕駛和傳統汽車的區別一樣,新的技術不僅讓操作更方便,還讓安全性得到了進一步保障。」美敦力相關負責人說。
性能優異的手術機器人既可以幫助醫生進行更多精細、複雜的手術,提升手術效果和成功率,也使患者能更好、更快恢復。在當前的疫情形勢下,對於很多仍然面臨嚴重挑戰的國家來說,手術機器人的應用,可以有效分隔醫護人員和病人,使得醫生可以在安全環境下為患者實施相關手術,避免出現交叉感染,這對於醫護、患者來說,都非常具有現實意義,無疑也非常具有市場潛力。