“機器人大夫”挑戰(zhàn)骨科手術(shù)禁區(qū)

2017-07-13 22:45:39 來源：中國科學報作者：高雅麗陳歡歡點擊圖片瀏覽下一頁

什么是骨科手術(shù)最大的難題？在北京積水潭醫(yī)院院長田偉看來，“如何看到深層結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)三維空間定位，對患者進行精準操作，并且不傷害神經(jīng)組織”是骨科醫(yī)生面臨的最大難點。

　　僅靠人眼，這一難點無法克服。于是，田偉找來了“機器人大夫”幫忙。田偉于1997年在積水潭醫(yī)院創(chuàng)建脊柱外科，30余年來一直致力于骨科診療精準化、微創(chuàng)化、智能化研究及應用，是我國骨科手術(shù)導航和機器人臨床領域的奠基者和開拓者。

　　2016年12月18日，在中華醫(yī)學會第十八屆骨科學術(shù)會議暨第十一屆COA國際學術(shù)大會上，田偉向世界展示了名為“天璣”的第三代國產(chǎn)骨科手術(shù)機器人。這是國際上首臺可用于脊柱、骨盆、髖臼、四肢等多部位的通用型骨科導航手術(shù)機器人。由于在骨科手術(shù)導航和機器人領域的突出貢獻，田偉于今年獲得了全國創(chuàng)新爭先獎章。

直擊骨科手術(shù)難題

　1995年從日本留學歸國后，田偉回到積水潭醫(yī)院。

　　回憶起當年的情景，田偉說：“當時保守治療比較多，手術(shù)學進步體現(xiàn)在兩方面：一個是手術(shù)工具和骨科專用工具的引進，比如放大鏡、電刀；另一個是學習了很多內(nèi)固定技術(shù)，例如鋼板固定等。這一系列技術(shù)的進步，為病人縮短了治病時間。”

　　骨科是深部手術(shù)，里面結(jié)構(gòu)復雜。田偉說：“我記得當時機器人‘深藍’戰(zhàn)勝人類贏得了國際象棋比賽，給我留下了很深的印象。這讓我意識到，智能技術(shù)有可能克服人類的缺陷。”

　　從那時起，田偉開始研究導航技術(shù)和機器人技術(shù)。2002年，積水潭醫(yī)院在國內(nèi)率先引進計算機導航輔助手術(shù)技術(shù)。田偉則帶領團隊突破了骨創(chuàng)傷機器人構(gòu)型、雙平面定位算法、機器人臨床操作規(guī)范等基礎性關鍵技術(shù)，成功研制了我國第一套骨科機器人原型系統(tǒng)——小型雙平面骨科機器人系統(tǒng)。

　　2004年12月9日，我國第一臺機器人輔助骨科手術(shù)——脛骨骨折髓內(nèi)釘內(nèi)固定手術(shù)在積水潭醫(yī)院順利完成。

產(chǎn)學研醫(yī)“多方”合作

談起自己產(chǎn)學研結(jié)合的秘訣，田偉說：“這不是單靠醫(yī)生就能完成的。我們是一個團隊。北京積水潭醫(yī)院、北京航空航天大學、中科院都參與其中。同時，我們的相互結(jié)合必須從一開始就進行，而不是各自為戰(zhàn)，最后再集成。”?

　　就這樣，以臨床醫(yī)生的實踐經(jīng)驗為主導，科研單位將醫(yī)生的想法變成現(xiàn)實，并通過企業(yè)將研究成果推向市場。

　　通過多方努力，2005年天智航公司成立。這是為了骨科手術(shù)機器人成果轉(zhuǎn)化而成立的公司，也標志著田偉團隊邁出了實驗室與臨床研究成果向市場轉(zhuǎn)化的關鍵一步。

　　2015年8月12日，世界上第一例復雜上頸椎畸形機器人輔助內(nèi)固定手術(shù)在北京積水潭醫(yī)院實施，誤差不到1毫米，主刀醫(yī)生正是田偉。

　　在團隊合作下，國內(nèi)首個骨科機器人產(chǎn)品標準“骨科機器人導航定位系統(tǒng)”誕生，并獲得了我國第一個醫(yī)療機器人Ⅲ類（最高等級）器械注冊證，“基于影像導航和機器人技術(shù)的智能骨科手術(shù)體系建立及臨床應用”也獲得國家科技進步獎二等獎。