手(shǒu)术机(jī)器人以更(gèng)精准、更微创、更简便的优势,正在诊断、手术、康复和护理等环节(jiē)上(shàng)大显身(shēn)手(shǒu),对医疗行业产生深刻(kè)变革。
机(jī)器(qì)人做手术,你放心(xīn)吗
随着现代医(yī)疗技术的成熟,2010年后外科手术陆续进入机器人时代。除了(le)发展最为成熟,术式涵盖胸、腹腔绝大部(bù)分的腔镜手术机器(qì)人(rén)外,还有骨科手术机器人(rén)、泛(fàn)血管手术机器人、经皮穿刺(cì)手术机器(qì)人(rén)等。手术(shù)机(jī)器人(rén)已在骨科、泌尿外(wài)科、妇(fù)产(chǎn)科(kē)、神经外科等领域广(guǎng)泛应(yīng)用。
今年(nián)4月以来,北京、上(shàng)海还将机器人手术费用纳入(rù)医保统筹。伴随政策的支持、医学(xué)的发展和(hé)科(kē)技的进步,未来机器人(rén)辅助(zhù)手(shǒu)术将越来越广泛。与传统人工(gōng)手术相比,机器人手术(shù)有哪些特点?机器(qì)人做手术(shù),能让(ràng)人放心吗?
1.机器人能代替医生吗
10月(yuè)21日晚上9点,吉林大(dà)学白(bái)求恩第一医院泌尿外二科主任医师安伟结束了当(dāng)天的第五台手术,其中,有四(sì)台是(shì)用机器人辅助手(shǒu)术:两(liǎng)台(tái)前(qián)列(liè)腺癌根治切除手术,一台保留肾单位手术(shù),一台肾盂癌中的半(bàn)侧泌尿系切除(chú)手(shǒu)术(shù)。
“机(jī)器人手术,不是机器人去完成手术,而是成为医生(shēng)的手(shǒu)术助手。在整(zhěng)个手术过(guò)程中,医生可以坐在(zài)控制(zhì)台操作机器人,机器人模拟医生的动作实(shí)行手术。手术床和机器人完全分离,能极大缓解医生连续站(zhàn)着做手术导致的疲劳。”安伟说。
从2020年5月引入医(yī)疗机器(qì)人至今,安(ān)伟带领团队(duì)做了近300台(tái)机器人手术。安伟告(gào)诉(sù)记者,机器人手术在根治肿瘤尤其是恶性肿瘤(liú)时更有优势,机器人(rén)携带的微型摄像头(tóu)能把病(bìng)人体内的图像放大10倍以上(shàng),并能合成高(gāo)清的3D画面,机械臂(bì)则有7个自由(yóu)度,540度旋(xuán)转(zhuǎn),精准(zhǔn)度更高,手(shǒu)术视野更好。
手术机器人在国外有30多年(nián)历史,在(zài)国内也(yě)发展了20多年。“医疗机器(qì)人有望在未来成(chéng)为最典型、应用最广泛的高端化、智(zhì)能化医疗(liáo)设(shè)备。结合(hé)人(rén)工智能、医学诊断(duàn)等更先进的技术(shù),医疗机器人可极大扩展诊疗能力,提升手(shǒu)术质量(liàng)。”哈尔滨工(gōng)业大学机器(qì)人(rén)研究所副所长杜志江说(shuō)。
据北京积水潭(tán)医院创伤(shāng)骨科副主任医师苏永刚介绍,在传统的(de)骨科(kē)手术中(zhōng),手(shǒu)术路(lù)径(jìng)的(de)规划依赖X光(guāng)线透视图像,手术操作完全依赖医生(shēng)徒手操作的经验。应用骨科(kē)手术机器人导航手(shǒu)术系统后,机器人(rén)可将X线导航图像输入(rù)电脑,医生在电脑上(shàng)借助手术人机交互软件进行路径规划。
“通过骨科手术机器人精准的(de)图像(xiàng)定位算法,机械(xiè)臂就能执行医生手术规划的(de)指(zhǐ)令。”吉林大学白求恩第一医(yī)院创伤骨科主任孙大辉说(shuō),机器人能将复杂(zá)手术简(jiǎn)单化,但无法替代医生规划(huá)手(shǒu)术路(lù)径。手术路径的选择(zé)基于医生对骨骼立体解剖(pōu)结构的理解、对(duì)影(yǐng)像的准确判断和大量的临床经验,机器人只是通过自动导航,找到手术规(guī)划(huá)所选择的最佳通道螺钉位置(zhì)。
采(cǎi)访中,不少(shǎo)专(zhuān)家表(biǎo)示,科(kē)技的(de)进步不(bú)断颠覆着传统医疗,但医学不(bú)是一个“唯技术(shù)论”的领域。在与疾病抗争(zhēng)的过(guò)程中,机器人无法取(qǔ)代医生对患者的人(rén)文(wén)关怀和关爱。
2.机器人(rén)手(shǒu)术(shù)安全吗
机器人手术会不会出(chū)现意外,遇到故障需要重新开(kāi)刀吗?
机器(qì)人手术时断电了(le)怎(zěn)么办?
…… ……
当初次提及(jí)机(jī)器人手术时,大部分患者(zhě)最(zuì)关(guān)心(xīn)的还是(shì)机器人手术的安(ān)全性。记者了解到,目(mù)前机器人手术(shù)的优点在于稳定(dìng)性、精准性(xìng)和不易疲劳等特点,而且全程手术都是在医生参与(yǔ)下完成。首都医(yī)科大学宣武(wǔ)医院功(gōng)能神(shén)经(jīng)外科副主任医师倪(ní)端宇告诉记者,只(zhī)要(yào)向患(huàn)者解(jiě)释明白,大部分人还是乐(lè)意接受的(de),即使有疑问也可以(yǐ)随(suí)时(shí)沟通。
医生对疾(jí)病(bìng)的(de)认知和对手术机器人的了解,是患(huàn)者接受机器(qì)人手术的(de)底气。
2019年1月,国家卫(wèi)健(jiàn)委办公厅(tīng)发(fā)布《关(guān)于成立手术机器人临(lín)床应用管理专(zhuān)家委员(yuán)会的通知(zhī)》。通知指出,为(wéi)规范手术机器(qì)人临(lín)床应用,提高医疗(liáo)质(zhì)量,保障(zhàng)医疗安全,决(jué)定成(chéng)立国家(jiā)卫健(jiàn)委手术机器人(rén)临(lín)床应用(yòng)管(guǎn)理专家(jiā)委员会。
孙大辉是专家委员会中的(de)一员,他告诉记者,关(guān)于骨科手术机器人应用,国家卫健委对医生提出的(de)要求(qiú)就是(shì)要(yào)做到“零风险”,手术中不出现任何严重并发(fā)症。
“零风险”是硬性要求,落实起来靠的(de)是实施机器人(rén)手(shǒu)术的(de)医生过硬的(de)实力。北京大学第三(sān)医院妇产科主治(zhì)医师韩钦告(gào)诉记(jì)者,即使(shǐ)有详细的术前说明,还(hái)是会有一(yī)些患者提出疑问,担心机器人在手(shǒu)术中出(chū)问(wèn)题。对此,韩钦(qīn)会耐心细(xì)致(zhì)地和患者沟通。“机(jī)器人系(xì)统(tǒng)内置紧急处理模式,我们医生更会提早做好(hǎo)预案,随时应对突发情况。”
进行机器人手术的医生(shēng)都有丰富的传统手术临床(chuáng)经验,能够处理(lǐ)和应对各种(zhǒng)各样的紧急情况。此外(wài),进(jìn)行机(jī)器人手术的医生和助手都需要通过(guò)一系(xì)列(liè)严格规范的培(péi)训。
“机器人手术是软件控制下的(de)程(chéng)序执行过(guò)程(chéng),有它的(de)一套软件系统和硬(yìng)件操作系统。临床上如有(yǒu)新的需求,或者为了更方便操作,医生会和研发机器人的工程师直接沟通,无论(lùn)是软件更新(xīn)还是功能改进,一(yī)直(zhí)有(yǒu)一个(gè)沟通机制,从而更利于临床操作。”倪端宇说(shuō)。
除了(le)安全性,费用也是患者极为关心的(de)问(wèn)题。记者在采访中(zhōng)了解(jiě)到,国(guó)内(nèi)大部(bù)分城市的医院,如骨科(kē)手术机器(qì)人的(de)开机使用费就在2万~3万元,且大部分地区都无(wú)法进(jìn)入(rù)医保报销(xiāo)。
但仔细算起账来,机器人手术自有它(tā)的(de)优势。“以骨盆骨折为例,在(zài)传统(tǒng)手(shǒu)术下,使用进口(kǒu)钢板患者大致需要花费8万~10万元,使用(yòng)国产钢板费用则在6万~8万(wàn)元,但如果使用骨(gǔ)科手术机器人(rén)系(xì)统导(dǎo)航,全部(bù)费用为(wéi)4万~5万元。患(huàn)者(zhě)的整体(tǐ)花费少了,微创手术效果更好(hǎo),还可以避免(miǎn)传(chuán)统开放(fàng)手(shǒu)术切(qiē)口长、创伤(shāng)大、容易感染等缺陷。”孙大辉说。
3.机器人手(shǒu)术普及难在哪儿
数据显示(shì),中国手术机(jī)器(qì)人市场(chǎng)规(guī)模(mó)由2015年约6亿元增至2020年的28亿(yì)元,预计(jì)在2026年达到250亿元。从目前腔镜手术机器人和(hé)关节手术机器(qì)人渗透率来看,美国两个大类渗透率(lǜ)分别为13%和7.6%,国内均低(dī)于(yú)1%。
设备价格(gé)是普及率低的首要原因。以(yǐ)目(mù)前应(yīng)用最广泛的达芬奇手术机器人为例(lì),通常价格在2000万~3000万元/台(tái)之间,每年的(de)维修费(fèi)用约为150万元。这也决定了只有(yǒu)经济较发达地区的三甲医(yī)院才有实力采购手术(shù)机(jī)器(qì)人。记者(zhě)了解到,除一线(xiàn)城市外(wài),大部(bù)分省(shěng)会城市(shì)的医院(yuàn)也只(zhī)有两三台手术机器人。
医疗(liáo)机器人高(gāo)昂的(de)售(shòu)价与其研发特点密不可分。“在(zài)医疗机器人的研发中,首要的是(shì)将医生的临床需求转化为工程语言,进一步(bù)凝练出科学问题(tí)、提炼关(guān)键技术,再探索(suǒ)解决(jué)之道。”杜志江(jiāng)说(shuō),发现问题的(de)过程极(jí)具难(nán)度(dù),需要医学、机器人学、材(cái)料学、影像学和计算机技术等(děng)多学(xué)科的(de)交叉融合。
此外(wài),医疗机器人需(xū)要严(yán)格遵守(shǒu)医疗器械开发、审核规则与流(liú)程,经历从样机—产品—临床注(zhù)册—生产的全过程,研发周期长,不确定(dìng)性(xìng)多。总体(tǐ)来看,我国(guó)手(shǒu)术机(jī)器人起(qǐ)步晚,相关技术与国外相比(bǐ)存(cún)在(zài)差距,关键(jiàn)核心零部件严(yán)重依赖进口。
近(jìn)年来,国家对手术机器人产业的政策支持力度也在逐渐加(jiā)大。2015年国务院(yuàn)印发《中国制(zhì)造2025》,提出重点发展包括医用机(jī)器人在内的高性能诊疗设(shè)备(bèi)。2021年2月,工(gōng)信(xìn)部发布《医疗装(zhuāng)备产(chǎn)业发展(zhǎn)规划》,提出(chū)要攻关智能手术机器人,推进手术机器人在重大(dà)疾病治疗中的规范(fàn)应(yīng)用。
为加速医疗机器人的(de)国产化替代速度,我国高(gāo)校(xiào)、医院、高新企业多年来一直在(zài)联合(hé)探索,成果已陆续(xù)涌现(xiàn)。得益于哈尔滨工业大(dà)学、天(tiān)津(jīn)大学等研究团队(duì)的科研攻关,国产腔镜手术机器人系(xì)统的上市及临床应用有(yǒu)望在短期内实现。中国工程院院(yuàn)士、北京积(jī)水潭医院原院长田伟带领团队,历(lì)经(jīng)2000多次失败,医工企联合攻关(guān),终于在(zài)2015年(nián)自(zì)主(zhǔ)研发了第三代(dài)骨科(kē)导航(háng)机(jī)器人天玑。这样的例子不胜枚举。
随(suí)着人工智能技(jì)术的进步、医工(gōng)融合技术的发展和临床(chuáng)经验的积累,未来,手术(shù)机器人必(bì)将以更普惠(huì)的价格惠(huì)及更(gèng)多人。