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最新骨科手术机器人“天玑”“首秀”安医大一附院获批创建国家级骨科手术机器人应用中心

2018年01月03日 来源:合肥热线 浏览次数:
关键字:手术 机器人 骨科 安医大 国家  
核心提示:1月3日上午,42岁的王先生在安徽医科大学第一附属医院骨科接受了手术。与以往不同的是,在手术医生团队里,一位灵活的“独臂侠”忙忙碌碌,大显身手。它叫“天玑”,是最新的第三代国产骨科手术机器人,是世界上唯一一个能够开展四肢、骨盆骨折以及脊柱全节段(颈椎、胸椎、腰椎、骶椎)手术的骨科机器人系统。它的出现,标志着我省骨科手术迈入智能化、精准化、微创化时代。

1月3日上午,42岁的王先生在安徽医科大学第一附属医院骨科接受了手术。与以往不同的是,在手术医生团队里,一位灵活的“独臂侠”忙忙碌碌,大显身手。它叫“天玑”,是最新的第三代国产骨科手术机器人,是世界上唯一一个能够开展四肢、骨盆骨折以及脊柱全节段(颈椎、胸椎、腰椎、骶椎)手术的骨科机器人系统。它的出现,标志着我省骨科手术迈入智能化、精准化、微创化时代。

 

“三大难题”,各个击破

“骨科手术与其他外科手术相比,不同之处在于,骨科手术的操作像是在一个四壁都很坚硬的暗箱内进行,视野和角度都存在一定困难。”安医大一附院骨科主任申才良教授告诉记者,“骨科手术有三大难题:视野差、难精准、不稳定。”

视野差——人眼无法“透视”看到骨骼的内部结构;难精准——打螺钉时,人手的稳定性和操作精确度不够;不稳定——人手在控制力、稳定性和重复性操作方面都存在不足。

骨科手术位置深、空间狭小且毗邻重要神经和血管,尤其是脊柱和骨盆手术更是如此,有一双可以透视的眼睛看清人体内部结构、有一条稳定的操作路径保证手术质量,这是骨科手术最迫切的需求。

 

有了最新的骨科手术机器人“天玑”进行深层三维空间的精确定位,可以将虚拟的手术计划转变为现实的空间位置,手术路径更加精确无误。螺钉适合的长度、宽度、进入骨骼的角度,“天玑”都能准确计算,精度可以达到0.8毫米。对于脊柱及四肢创伤(尤其在上颈椎疾病、脊柱畸形矫正、脊柱术后翻修、骶髂关节、股骨颈、髋臼等部位的手术方面)都有其无与伦比的优越性。

“透视眼”“稳定手”合二为一

近年来,随着计算机导航技术的发展,导航辅助下的骨科手术已经可以实现“微创”。但是,能有一双稳定、精准、不知疲倦的“手”来帮助骨科医生保证手术的安全性,是每一个骨科医生的心愿。

“天玑”骨科手术机器人系统由机械臂主机、光学跟踪系统、主控台车构成。从仿生学的角度形容,光学跟踪系统就像是机器人的“眼”,不仅透视洞察着骨骼的每一个深处,还实时监控每一个手术环节;机械臂就是机器人的“手”,6轴的设计兼顾了运动灵活性和操作稳定性,且能达到亚毫米的精度;而主控电脑系统就等于机器人的大脑,智能传达着医生的想法给以上两个设备,帮助医生进行“路径规划”。

 

“天玑”用它的“透视眼”对患处进行三维影像扫描,结合计算机导航系统设计钉道,然后用人力无可比拟的“稳定手”将手术工具精准定位到手术位置,再进行一系列的进钉、固定工作。同时,导航系统实时监控手术全过程,跟踪患者术中的移动,机器人手臂位置自动补偿,保障手术路径与计划路径一致。

 

现场:精准定位,直中“靶心”

1月3日上午,“天玑”在安医大一附院进行了“首秀”。42岁的王先生双下肢麻木一年多了,近一个月来,左手也开始麻木,并且越来越严重。来到安医大一附院脊柱外科检查,诊断为颈胸椎后纵韧带骨化症,颈脊髓与上胸段脊髓存在严重压迫,需行颈椎和上胸段椎管减压+椎弓根螺钉内固定融合术。经过评估讨论,医生决定派“天玑”“出马”。

手术时,首先对患者进行三维影像扫描,图像被同步传输至“天玑”骨科手术机器人系统。医生在计算机导航系统屏幕上设计好钉道,“天玑”的机械臂将手术工具精确定位到手术位置,套筒指向目的钉道的进钉点。接着,“天玑”沿着套筒钻入导针,插入患者身体内部,确认位置无误后,再把螺钉套进导针固定、拔出导针。之后,医生对患者再次扫描,确认螺钉位置与规划的一致。

 

骨科机器人辅助手术,患者的软组织损伤小、手术切口小、出血量少、安全性高,患者恢复快。减少了人工操作过程中可能造成的脊髓、血管损伤风险。不需要反复透视来确定进钉位置,减少了70&以上的术中辐射,医生与患者受到的辐射伤害大大降低,也降低了患者感染的风险。尤其对于上颈椎疾病、脊柱畸形、脊柱翻修、骨盆及髋臼等常规手术难以置钉的患者,以及一些因骨质疏松而不便进行多次进钉尝试的患者极为有利。

 

此外,“天玑”骨科手术机器人还具备外部通讯系统,可以通过远程的服务平台提供智能医学技术培训、远程手术指导等服务。

安徽医科大学第一附属医院作为由国家工业和信息化部、国家卫生计生委员会批准的21家牵头医院之一,创建国家级“骨科手术机器人应用中心”,开展手术机器人临床应用研究,建立骨科手术机器人临床应用标准体系、质控体系,承担省内外联合应用医院医护人员使用骨科手术机器人的培训工作,制定临床指导方案和标准化操作流程,进一步扩大骨科机器人的临床应用,提高应用质量,为骨科手术迈入革命性的发展时代助力。 


责任编辑:余启健
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