如果你看到一臺手術機器人揮舞著細長的手臂,在一個狹窄的玻璃瓶里給一顆葡萄進行“皮膚”縫合手術,被縫合后的葡萄堪稱完美,此時,你就知道手術機器人有多厲害了。
在安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院,經(jīng)常能看到一臺“達芬奇”手術機器人,用它的機械臂伸進病人的身體里,為他們解除病灶。這是我省首臺手術機器人,自2014年9月底落戶安醫(yī)大一附院起,到去年9月底一周年之際,已經(jīng)順利完成了191臺手術,泌尿外科、普外科、婦產(chǎn)科、胸外科、心臟外科……無不得心應手,樣樣在行,成為全院最忙的全能“主刀醫(yī)生”之一。
外科手術迎來機器人時代
“達芬奇”手術機器人是當今世界外科領域最先進的高科技產(chǎn)品,由外科醫(yī)生操作系統(tǒng)、四臂床旁機器人手術系統(tǒng)、高清晰成像系統(tǒng)三大部分組成。
資料顯示,全球目前共有3000多臺“達芬奇”手術機器人,主要集中在美國和歐洲發(fā)達國家。中國大陸首臺“達芬奇”手術機器人于2006年落戶解放軍301醫(yī)院,到2013年,“達芬奇”的總數(shù)達到了17臺。目前手術機器人配置潮正在迅速升溫,根據(jù)國家衛(wèi)生計生委規(guī)劃,近3年內(nèi)將有36臺設備獲得審批。
“與傳統(tǒng)手術相比,機器人擁有明顯的技術優(yōu)勢。 ”安醫(yī)大一附院泌尿外科主任梁朝朝教授表示,機器人擁有的可以進入人體內(nèi)部的機器鏡能使手術視野放大15倍,這讓醫(yī)生在手術中有著更為真實清晰的視野,即使如發(fā)絲般精細的神經(jīng)隱藏在最深處,機器人靈巧的“手”也能從容避開,從而大大減少“誤傷”,讓神經(jīng)、血管的保留成為可能。更為重要的是,這使得徹底清除腫瘤成為可能,能最大程度地避免癌癥患者的術后復發(fā)。
據(jù)介紹,“達芬奇”手術機器人在三維視野下實現(xiàn)了復雜手術的微創(chuàng)化,最大特點是操作精準,加上機械臂上有穩(wěn)定器,可過濾掉主刀醫(yī)生拿刀時手的不由自主顫動,避免了手術意外,創(chuàng)口僅在1厘米左右,出血少甚至不出血。術后恢復快,平均住院時間比傳統(tǒng)手術縮短一半,術后存活率和康復率都大大提高。而且,手術機器人不僅能為患者提供最佳手術效果,操作還比腹腔鏡手術更加簡單便利。
外科發(fā)展史經(jīng)歷了傳統(tǒng)開刀手術、腹腔鏡微創(chuàng)手術、機器人手術三個手術時代,機器人手術被稱為“第三代外科手術革命”。繼第一代單臂手術機器人“伊索”和第二代三臂手術機器人“宙斯”后,如今屬于四臂機器人“達芬奇”的時代已經(jīng)到來。
而就在上周,英國倫敦大學國王學院宣布,其參與研發(fā)的軟體機器人也已經(jīng)可以協(xié)助醫(yī)生實施微創(chuàng)手術?,F(xiàn)有外科手術機器人多是基于剛性零部件組裝而成,伸縮彎曲能力相對有限,與之相比,這款軟體機器人具備更高的伸縮能力,更容易在人體中移動??梢灶A見的是,未來的手術機器人將會更加完備,性能更加優(yōu)越。
好醫(yī)生還要練好“電子游戲”
56歲的退伍軍人左大叔因為左側(cè)腎臟腫瘤在安醫(yī)大一附院選擇了手術機器人做手術。醫(yī)生在左大叔的身上打了4個直徑約1厘米的孔,將機器人的“4只手”伸入到了身體內(nèi)部,隨著主刀醫(yī)生在操作臺前手腳并用的操作,“達芬奇”的“眼睛”如探照燈一般移動,放大10倍的血管與組織清晰可見。 “手臂”靈活的360度旋轉(zhuǎn),剪切、剝離……每一個動作無不透露著精細、穩(wěn)重。大約一個半小時后,手術順利完成,患者出血量非常少,身上也僅僅留下了幾個黃豆大小的傷口。 3天后,左大叔已經(jīng)可以和妻子女兒談笑風生了。
盡管是由“機器人做手術”,但是很明顯,機器人并不是在脫離醫(yī)生的情況下全自動、獨立地手術,它的每一個動作都是在醫(yī)生的操控下完成的。 “并不是很多人想象的那樣,手術完全由機器人來代替醫(yī)生,手術系統(tǒng)的每一個指令都是由醫(yī)生發(fā)出的。 ”安醫(yī)大一附院泌尿外科一位姓王的博士解釋說,“達芬奇”手術機器人僅是手術中一個重要的輔助系統(tǒng),能幫助醫(yī)生更好更快為患者手術,“手術最終還是由醫(yī)生控制機器人完成的,就像用手柄玩電子游戲,醫(yī)生就是電子游戲的操縱者。 ”
在左大叔的手術中,主刀醫(yī)生用雙手的拇指和食指掌控著指套式操控桿,遠程操控機械臂和立體腔鏡。手上的動作通過計算機系統(tǒng)過濾顫抖后,經(jīng)過一定比例的調(diào)整,被縮放成了機械臂上更精細的操作。主刀醫(yī)生的雙腳也沒閑著。操控臺下方有幾個腳踏控制板,最左側(cè)的是離合器,踩下就切斷了操縱桿與“達芬奇”機械臂的聯(lián)系;左側(cè)的另一個踏板負責調(diào)整攝像頭的焦距;右側(cè)的踏板分別是雙極和單極電凝刀的開關,它們產(chǎn)生的高溫能在結(jié)扎血管的同時起到止血作用。
專家介紹說,操作者必須經(jīng)過嚴格的培訓和考試獲取資質(zhì)后才能操作手術機器人,術前輸入操作者信息與資料庫匹配成功,機器人工作才開啟,操作者一旦離開機器人一定距離就停止工作,“手術要求真的很嚴格,就連麻醉師、護士都要經(jīng)過專門的培訓才能上崗”。
目前受限于設備數(shù)量、操作者資質(zhì)等因素,中國大陸要真正迎來機器人手術時代還有很長一段路要走,業(yè)內(nèi)人士分析,除了引進世界最先進的機器人外,加速國產(chǎn)機器人的研發(fā)也是關鍵因素之一。
機器人普及只是時間問題
“俗話說養(yǎng)兒防老,現(xiàn)在已經(jīng)到了養(yǎng)個機器人防老的時代。”在去年底舉行的2015世界機器人大會分論壇“醫(yī)用機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展與未來戰(zhàn)略”上,神戶大學先端融合研究院教授羅志偉語驚四座。這一乍聽悖謬、再思卻有些道理和可行性的觀點,引起廣泛討論。不少與會專家指出,無論將來是否會出現(xiàn)機器人養(yǎng)老,至少有一個趨勢已經(jīng)明確,那就是醫(yī)療機器人產(chǎn)業(yè)化的前景將十分廣闊。
手術機器人無疑是醫(yī)療機器人中最具發(fā)展?jié)摿Φ姆较蛑?,它在臨床領域的應用將外科手術提高到了一個新高度。手術機器人不僅具有精度高創(chuàng)傷小等前述優(yōu)點,還可以節(jié)省人力,一臺原本需要十幾人共同完成的手術,如今只需要主刀醫(yī)生和少數(shù)的護士助理即可完成。
在2011年,手術機器人曾由美國醫(yī)生操作,給遠在法國的病人做了一臺膽囊手術。而隨著網(wǎng)絡的技術進步,今后像這樣的異地同步手術將更加普及。專家在北京給合肥的病人做手術,或者合肥的專家給阜陽的病人做手術,都可以輕松實現(xiàn)。在一些發(fā)達國家,手術機器人系統(tǒng)已在普外科、泌尿外科、婦科、心胸外科等領域得到廣泛應用,有不少專家預言,手術機器人取代大部分外科手術,“只是時間問題”。
當然,新技術的應用推廣從來都不是一帆風順的。除了“達芬奇”手術機器人自身價格高昂以外,裝在機械臂遠端的手術器械在使用10次后就需強制性更換,這意味著患者必須為這份費用埋單。與此同時,機器人手術熱潮之下,還隱隱涌動著一股對于安全風險的擔憂。FDA醫(yī)療器械報告的數(shù)據(jù)顯示,從2013年1月至11月,F(xiàn)DA共接到3697起“達芬奇”手術的不良事件報告,而在2011年和2012年,這一數(shù)字分別為511例和1595例。絕大多數(shù)不良事件報告是由于人為操作失誤導致的,也有少部分是設備本身的故障導致了患者的受傷甚至死亡。
但是,很多專家堅信,隨著技術的不斷進步,這些問題將逐步解決。 “這就像智能手機取代老式手機一樣,以后的外科手術,機器人必將扮演場上的主角。 ”
給患者更合適的治療手段
機器人能夠做手術,醫(yī)生也不淡定了。
目前的手術機器人,還只是主刀醫(yī)生的輔助工具,手術最終還是由醫(yī)生來操作完成。臨場判斷需要豐富的經(jīng)驗積累,這方面,機器人還遠沒有達到完全智能的狀況。
但是可以預見的是,未來的機器人將在手術中發(fā)揮越來越重要的作用,甚至有可能取代大部分的外科手術,這是技術進步的必然結(jié)果。處于這樣巨變期中的當代外科醫(yī)生們,須坦然接受這種趨勢。
從病人的角度,外科醫(yī)生可以設身處地考慮和設計最佳投入產(chǎn)出比的治療方案;從外科醫(yī)生的角度,也當承擔發(fā)展外科技術的歷史使命,讓更好的技術為患者提供更好的服務。
已經(jīng)有大量工人正在因為機器人的替代作用而失業(yè),這是無法避免的,但這并不是一種簡單的替代或者說擠壓,它是對人類的解放,新技術的應用會使人從低端、重復、效率低的勞動中釋放出來,而投入到更有效率的勞動中。從這個意義上講,醫(yī)生和患者,都受益匪淺。