生活与健康 在骨头上钉钉子 或许机器人更在行

在骨头上钉钉子  或许机器人更在行

我国第三代骨科手术机器人领先世界水平

来源：生活与健康 2017年2月28日星期二 A3版 专家面对面

本报记者  孔青青

在日前召开的COA国际学术大会上，我国第三代骨科手术机器人“天玑”亮相，这是目前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。

相对于知名度较高的“达芬奇”机器人手术系统，大众对于骨科手术机器人都不太了解。那么，骨科手术机器人有哪些优势，存在哪些局限？对于骨科手术的发展前景，又将起到怎样的作用呢？记者采访了浙江省医学会骨科分会秘书、浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科赵兴医师。

骨科手术受限于“眼”和“手”

赵兴医师介绍，骨科手术机器人的出现，主要是为解决两方面的问题，一个是“眼”，一个是“手”。

当代的骨科手术以重建机体功能为主，通俗地来讲，主要就是使用放钢板、钉钉子或植入人工关节等手段，把断掉的、坏掉的骨和关节接起来，最大限度地保留其肢体功能，在此工程中，误差自然是越小越好。

“如果是在木头上钉钉子，我们可以看清楚各个角度、各个平面，但是骨头不一样，我们肉眼只能看到一个平面，视觉上容易出现误差，如果操作不小心，容易伤及周围的神经、血管，造成额外的损伤。”赵兴医师表示，这种情况下，如果使用射线，通过透视技术就能看得较为清楚，也就能更好地判断钉子打在哪个位置是最合适的。

另一方面，人手的操作也存在一定的局限性。有些位置手伸不进去，且在动作控制力、稳定性和重复性方面均有所欠缺。

“天玑”带来新突破

2009年，第一代骨科手术机器人问世，但因为操作繁琐、适应症少、临床作用有限，难以推广；2012年，第二代骨科手术机器人推出，适应症范围从长骨扩展到骨盆，但依然做不了难度更高的脊柱手术。

据了解，天玑”机器人辅助系统，成功攻克了上颈椎畸形这一脊柱外科最为复杂的领域，填补了上颈椎手术机器人的国际空白，是目前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。

“上颈椎，可以说是世界上公认最难的、最危险的手术部位。手术中很容易把钉子打到神经上或大血管里，如果椎动脉堵住了，会引发脑梗，如果椎动脉破了，会引起大出血，万一不小心打到脊髓伤了神经，病人有可能会立马瘫痪。”赵兴医师表示。

除了完美解决了“眼”与“手”的问题外，第三代骨科手术机器人“天玑”还解决了实际操作方面的诸多麻烦。比如，跟导航结合起来，可实时跟踪导航信号，一旦病人发生移动，固定在病人身上的导引器会将这一信息传递给机器导航仪，机器人操作时可以跟着身体变化进行位置纠正。

赵兴医师介绍说，其实骨科机器人的导航系统在国外早就开始应用了。在手术开始前，先将导航位置确定好，并在病人身体上放置一些跟踪导引器，也就是导航的靶点。

“就像导弹一样，目标定在哪里就打哪里。但也有缺陷，在手术操作过程中，对病人体位的要求是比较高的。一旦病人的位置发生改变，或者说引导器移动了，信息传递给导航仪后，就需要重新调整位置，比较费时费力。”

赵兴医师表示，虽说该导航技术并非我国首创，但“天玑”的诞生，表明我国已有能力自主研发该项技术，并能结合自身需求做相应的调整优化。

目前骨科手术机器人较难普及

与完全依靠医生经验和判断的传统手术方法相比，利用“天玑”骨科手术机器人辅助完成手术确实具有一定的优势。但是，相较于大众熟悉的达芬奇机器人手术系统，骨科手术机器人的普及推广似乎并不是那么容易。

赵兴医师介绍道，目前浙江省内不少医院都在使用达芬奇机器人系统。这是一种对已有传统腔镜手术系统的改良设备，通过3D视觉重建，更加精准的手术操作，能有效地减少手术出血量，降低手术并发症率，减轻手术创伤，缩短住院时间等等。

然而，目前有不少研究认为，无论是精确度，还是在并发症的减少等方面，骨科手术机器人的优势都不是特别明显，而相应的成本却不菲，且在操作上复杂而费时。

“除了成本高、费用高，需要不断调整位置，操作比较麻烦以外，还有一个射线暴露的问题。”赵兴医师表示，骨科手术与达芬奇机器人系统所适用的腹腔手术不同，骨关节的腔系内只允许很小的关节镜进入，不能像妇科、泌尿系统等手术那样，使用摄像系统探入腔系操作，骨科机器人往往需要借助射线来看清位置。而这种射线透视，往往需要连续透视较长时间来获取数据，才能准确定位，所以反复调整位置的话，射线的量会比较大。

骨科手术精准化前景广阔

可以说，“天玑”骨科手术机器人的出现，标志着我国骨科手术已经开启智能化、精准化、微创化时代。

“但这毕竟与工厂生产流水线产品不同，只要设定固定参数，统一操作就可以。我们面对的病人是千差万别的，高矮胖瘦不同，体质病情不一，因此每一次发射都需要设置不同的靶点。”赵兴医师表示，智能化的目的在于更加精准，通过不断优化，“天玑”也将进一步提升手术的准确性和精确率。

更加智能化的机器人，能让医生的手操作得更稳，更加精准的导航系统，能让钉子打得更准。同时，随着工业安全规范等逐步完善，射线透视检测等问题，也终将得以解决。