骨科手術(shù)機(jī)器人發(fā)展至今,仍面臨著“重導(dǎo)航,輕操作”的臨床實(shí)際問題。

比如導(dǎo)航型機(jī)器人雖然能精確引導(dǎo)手術(shù)器械路徑,但醫(yī)生在操作中仍需手動(dòng)完成,如微創(chuàng)骨通道建立、骨成型等。這需要醫(yī)生耗費(fèi)醫(yī)生較大的力氣。

而下一代的微創(chuàng)操作型骨科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng),憑借影像導(dǎo)航、微創(chuàng)操作、智能感知等多方面技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自主微創(chuàng)置針、椎弓根螺釘固定等一系列脊柱微創(chuàng)操作。該設(shè)備是由普愛醫(yī)療聯(lián)合臨床專家團(tuán)隊(duì)和南京醫(yī)科大學(xué)合作研發(fā),已經(jīng)正式投入市場(chǎng)。

操作型骨科手術(shù)機(jī)器人如何實(shí)現(xiàn)微創(chuàng)操作

針對(duì)脊柱手術(shù)存在的滑移風(fēng)險(xiǎn),新一代操作型骨科手術(shù)機(jī)器人融入了器械與組織間切削作用過程的考量,從而在術(shù)前為醫(yī)生提供關(guān)鍵提示。這些提示可以指出哪些路徑方向可能更容易產(chǎn)生滑移或風(fēng)險(xiǎn)性很高,以便醫(yī)生能提前調(diào)整策略。在手術(shù)過程中,操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)滑移和誤差情況,并及時(shí)通知醫(yī)生進(jìn)行調(diào)整。

為了實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)導(dǎo)航,新一代操作型骨科手術(shù)機(jī)器人在骨頭上附加一個(gè)追蹤設(shè)備,以便機(jī)器人的追蹤系統(tǒng)能夠通過這個(gè)設(shè)備精準(zhǔn)地定位骨組織的解剖結(jié)構(gòu)在機(jī)器人系統(tǒng)中的位置。通過從骨組織的解剖結(jié)構(gòu)到追蹤設(shè)備,再到機(jī)器人的視覺系統(tǒng),最后到機(jī)器人的操作臂這一連串的連接過程,共同構(gòu)成了微創(chuàng)情況下精準(zhǔn)到達(dá)手術(shù)位置的基礎(chǔ)。

在手術(shù)中,如果讓機(jī)器人去操作而沒有給予它相應(yīng)的感知能力,它可能很容易損傷手術(shù)病人的神經(jīng)或血管。新一代操作型骨科手術(shù)機(jī)器人具備末端感知功能的動(dòng)力系統(tǒng),能夠像醫(yī)生一樣感知到手術(shù)過程中的阻力和變化,確保器械能夠精準(zhǔn)地到達(dá)醫(yī)生預(yù)定的手術(shù)區(qū)域。

“醫(yī)生負(fù)責(zé)思考,機(jī)器人負(fù)責(zé)執(zhí)行”,這便是操作型骨科手術(shù)機(jī)器人的發(fā)展目標(biāo)。