揭秘“中國造”骨科手術機器人:誤差僅0.8毫米
骨科手術機器人手術中。 鍾欣 攝
中新網成都9月15日電 題:誤差僅0.8毫米的“中國造”骨科手術機器人
作者 王鵬
C型臂對患者進行三維影像掃描,圖像隨即被同步傳輸至骨科手術機器人系統。根據圖像,醫生在導航系統屏幕上設計好釘道,機器人的機械臂將手術工具精確定位到手術位置,套筒指向目的釘道的進釘點。
沿着套筒鑽入導針,確認位置無誤後,醫生小心翼翼地把一枚直徑4毫米的空心螺釘套進導針固定、拔出導針。隨着C型臂對患者進行再次掃描,確認螺釘位置與規劃一致,一台行雲流水的骨科手術完成了。
患處三維影像被同步傳輸至骨科手術機器人系統。 鍾欣 攝
9月15日,在四川省人民醫院經歷了一台胸椎與腰椎骨折內固定術後,患者小軍(化名)的腰背部僅有4個1釐米左右的小孔,而傳統骨折內固定術後則會留下長達15釐米的切口——這一改變,源於“中國造”骨科手術機器人。
“若是採用傳統手術法,只能進行敞開式手術,並且由於缺少可視化設備,要反覆的透視定位,手術時間長,創口和出血量大,精確性較低,病人康復時間長。”該醫院骨科副主任胡豇告訴記者,骨科手機機器人使手術時間縮短幾十分鐘,無需植入鋼板,螺釘精確定位,傷口只有1釐米。“不僅達到了微創、精準,還比傳統手術減少約75%的輻射。”
醫生根據圖像精準操作骨科手術機器人。 鍾欣 攝
據瞭解,目前全球手術機器人分為兩種類型。一類是“達芬奇”手術機器人,這類手術機器人主要是進行腹腔微創手術,擅長縫合與剝離、但看不見深部組織,骨科手術用不上。另一類則是骨科手術機器人。
“不同於表面軟組織,骨科手術無法直視術野,更像是在一個堅硬的暗箱內操作,需要深層三維空間的精確定位。”胡豇説,因此骨科手術機器人有三大難題:看不見、打不準、拿不穩。
在小軍的手術中使用的“天璣”三代骨科手術機器人,則克服了這三大難題。該機器人是地地道道的“中國造”,實現了2D與3D圖像精確配準、機器人隨動算法、機器人力反饋安全控制算法、綜合避障算法,“在機器人控制、患者即時跟蹤和路徑自動補償等領域實現了重大突破,基於術中即時三維影像的機器人精準定位誤差達到0.8毫米。”胡豇表示。
據瞭解,目前“中國造”骨科手術機器人能夠開展脊柱全節段(頸椎、胸椎、腰椎、骶椎)、骨盆及四肢骨科手術,正在填補多項手術機器人的國際空白。(完)