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國產(chǎn)機(jī)器人解決穿刺手術(shù)三大痛點(diǎn)

2024-10-08 11:17:44  |  來 源:科技日?qǐng)?bào)  點(diǎn)擊:

近日,清華大學(xué)附屬北京清華長庚醫(yī)院(以下簡(jiǎn)稱“清華長庚醫(yī)院”)與清華大學(xué)共同研發(fā)的穿刺手術(shù)機(jī)器人項(xiàng)目取得新進(jìn)展。該項(xiàng)目獲得中國食品藥品檢定研究院出具的磁共振穿刺導(dǎo)航定位手術(shù)系統(tǒng)型式檢驗(yàn)報(bào)告,標(biāo)志著國內(nèi)首臺(tái)(套)多影像多專科磁共振兼容手術(shù)機(jī)器人的產(chǎn)品化突破,將精準(zhǔn)助力臟器微創(chuàng)手術(shù)治療。

對(duì)肝癌等肝臟疾病進(jìn)行手術(shù)時(shí),常常會(huì)用到活檢、消融等微創(chuàng)治療手段,其關(guān)鍵在于精準(zhǔn)穿刺。然而,與骨骼不同,肝臟的形態(tài)會(huì)由于穿刺針的刺入而發(fā)生變化,位置也會(huì)隨著患者呼吸而產(chǎn)生位移。

由于缺乏實(shí)時(shí)成像技術(shù),微創(chuàng)手術(shù)存在“看不清、穿不準(zhǔn)、測(cè)不到”的痛點(diǎn):術(shù)前影像與手術(shù)過程中患者臟器的實(shí)際狀態(tài)往往存在差異;光學(xué)定位和電磁定位技術(shù)具有局限性,手術(shù)時(shí)容易受到外部環(huán)境影響,導(dǎo)致定位不準(zhǔn),甚至無法使用;腫瘤消融效果無法實(shí)時(shí)評(píng)估,如果腫瘤未完全消融,患者還需進(jìn)行二次手術(shù)。

這些問題極大提升了肝臟穿刺手術(shù)的難度,手術(shù)質(zhì)量高度依賴于醫(yī)生的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)。

為了破解上述難題,清華長庚醫(yī)院和清華大學(xué)的團(tuán)隊(duì)聯(lián)合研發(fā)了穿刺手術(shù)機(jī)器人。“它的看家本領(lǐng)可多了。”清華長庚醫(yī)院團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、肝膽胰中心執(zhí)行主任盧倩接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示,該機(jī)器人主要用于成人胸、腹部實(shí)質(zhì)臟器微創(chuàng)手術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)穿刺定位、實(shí)時(shí)引導(dǎo)、即刻評(píng)估等功能。

此外,研究人員還給它裝上了“火眼金睛”,可有效解決醫(yī)生看不清病灶的臨床難題。研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過十多年攻關(guān),突破了3.0T高場(chǎng)磁共振設(shè)備強(qiáng)磁場(chǎng)與機(jī)器人的雙向干擾難題,將穿刺手術(shù)機(jī)器人安裝在磁共振設(shè)備上,利用磁共振檢查具有超高軟組織分辨率的優(yōu)勢(shì),使醫(yī)生能夠?qū)崟r(shí)觀察病灶和血管等關(guān)鍵組織。

此外,這款機(jī)器人還能夠利用機(jī)械臂控制穿刺針,精準(zhǔn)穿刺消融1厘米以下的肝臟腫瘤。借助磁共振測(cè)溫功能,醫(yī)生還可以在手術(shù)過程中看到腫瘤消融效果,有效避免二次手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

未來,外科手術(shù)機(jī)器人不僅要有“火眼金睛”,還要有“智慧大腦”。在清華大學(xué)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究院團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、深圳清華大學(xué)研究院診療一體化設(shè)備研發(fā)中心主任邱東曉看來,人工智能或?qū)橥饪剖中g(shù)機(jī)器人開辟廣闊天地。

以肝臟穿刺術(shù)為例,盧倩說,肝臟內(nèi)分布著重要的脈管結(jié)構(gòu),手術(shù)通路要求避開這些“管道”,而且以路徑短、易操作為宜。人工構(gòu)建手術(shù)通路耗時(shí)費(fèi)力,還會(huì)受醫(yī)生水平和經(jīng)驗(yàn)影響。未來如果讓人工智能規(guī)劃手術(shù)通路,幫助臨床醫(yī)生找出“最優(yōu)解”,將有效提升醫(yī)療效率、降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

“未來還有很長的路要走,但這并不妨礙我們從現(xiàn)在就著手布局。”邱東曉說,接下來,研究院所、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、企業(yè)以及社會(huì)各方需要共同努力,搭建好數(shù)字化和人工智能的底層架構(gòu),讓手術(shù)機(jī)器人向著更加智能、更加精準(zhǔn)、更加普及的方向發(fā)展。(實(shí)習(xí)記者 于紫月)

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