手术机器人：突破手与眼的局限

本文转自：健康报

“机器人+”应用观察①

手术机器人：突破手与眼的局限开栏的话

近日，工业和信息化部、国家卫生健康委等17部门联合印发《“机器人﹢”应用行动实施方案》，鼓励研制手术、辅助检查、辅助巡诊、重症护理、康复等医疗机器人产品，“机器人﹢”迎来了新一轮发展助力。本报记者采访“机器人﹢”应用在卫生健康领域的探路者和实践者，听听他们对“机器人﹢”应用的所思所想。“‘机器人﹢’应用观察”系列报道，自今日起陆续刊发，敬请关注。

□首席记者 姚常房

“鼓励有条件、有需求的医院使用机器人实施精准微创手术，建设机器人应用标准化手术室，研究手术机器人临床应用标准规范。”《“机器人﹢”应用行动实施方案》对手术机器人的着墨颇多。手术机器人作为多学科融合的创新型医疗器械，是实现手术智能化的关键技术之一。目前，不少手术已进入机器人时代，传统手术因为机器人的加入正在被改变着。

放大了医生视角

“以前看不清楚、看不见的地方，现在看清了、看见了；以前做不到的，现在做到了。”8年多的机器人手术实践，给予青岛大学附属医院胃肠外科主任、国家卫生健康委手术机器人临床应用专家委员会委员周岩冰最大的感受是：“可以像孙悟空一样，‘钻’进患者肚子里做手术。”

“从某种程度上说，手术机器人代表了未来手术术式的发展方向之一。”国家卫生健康委卫生发展研究中心研究员、国家药物和卫生技术综合评估中心副主任游茂表示，在市场需求牵引、技术突破带动、政策引导支持的共同加持下，我国机器人产业发展近年来取得明显成效，未来发展潜力巨大。按照医疗应用领域划分，手术机器人可以分为6类——腔镜手术机器人、骨科手术机器人、泛血管手术机器人、经自然腔道手术机器人、经皮穿刺手术机器人和神经外科手术机器人，其中前两种市场产品最多。

“机器人放大了医生视角，也把医生的手延长了，甚至拓展了手的能力。”这是周岩冰跟同行交流时，大家的一个普遍感受。青岛大学附属医院自2014年至今，已实施近6000台机器人手术。

锁骨骨折治疗最近在北京积水潭医院有了新突破。“我从医38年，锁骨骨折后切开上钢板的手术做了不超过10例。医学在进步，科技在进步，患者需求在提升，能不能找到一种更微创的方法，避免开放手术带来的切口大、愈合慢，以及不手术带来的肩膀间距变短等问题？”北京积水潭医院院长、国家骨科医学中心主任、国家卫生健康委手术机器人临床应用专家委员会秘书长蒋协远说，这种方法现在已经找到了——在导航机器人的帮助下，在锁骨位置精准打进一根直径3毫米的针，骨折端就能基本复位，使其恢复到原来长度，患者疼痛减轻了，创伤并发症减少了，愈合率也提升了，效果不错。目前，北京积水潭医院已经做了40多例此手术。

“如果没有导航机器人，这根针很难打。”蒋协远说，机器人手术在临床上目前已有一定规模，特别是在一些高难度的上颈椎手术方面。业内越来越推崇机器人辅助下的手术，可以把关节位置安放得更为精准，软组织的平衡掌握得更好。

“用最小的代价取得最好的结果，这是我们的追求。”这是蒋协远和他所在医院的坚持。作为我国第一台自主知识产权的骨科手术机器人诞生地，北京积水潭医院每月的机器人手术量已达100多例。蒋协远在全国率先提出三维导航机器人辅助下肘关节旋转中心轴定位方案，完成了世界首例肘关节双平面导航机器人手术和三维导航机器人手术。

“稳定压倒一切”

“减压、稳定，这是脊柱外科手术最核心的几个字。”蒋协远认为，“稳定压倒一切。”

如果“不稳定”因素出现，机器人的作用也发挥不了。“上午原本要跟3个地方连线做机器人手术，但是其中一个地方网络不稳定，图像传输质量不高，就放弃了。”采访当日，蒋协远刚刚完成了一对二的5G远程机器人手术。

“通过5G进行远程机器人手术时，信号必须稳定。”周岩冰也深有体会，“跨越几千公里实施手术时，信号传递一旦有延迟，还没反应过来，机器人可能已经把血管戳了个窟窿。”

除了信号，为保证“稳定”需考虑的因素还有很多。

在积水潭医院，不仅有骨科手术机器人北京工程研究中心，有智能骨科研究病房，还有专门临床团队、机器人装备技术保障团队，以及固定的手术室、固定的护士。“面对这么复杂的设备，不能总是换人，每个细节都是大问题。”蒋协远说，相对固定的培训体系、诊疗体系也很关键。“希望通过扎扎实实的临床示范，把机器人手术做得更规范化、常规化。做这个事不容易，不能急着出成果，只能慢慢地一点点积累。”他说。

“需要练。”对于打牢基本功，北京清华长庚医院肝胆胰外科主任医师闫军觉得，如果有比较好的腹腔镜功底，机器人手术上手速度就快得多。

“走不了捷径，医生不经过培训不能上岗。就像开车，一部好车，没有驾驶技术同样开不好。”蒋协远说，虽然机器人能缩短学习曲线，但并不代表可以减少学习时间，反而要更加认真才行。

在某次会上，有人表示：“做了两台手术，感觉机器人不好用。”对于这个说法，周岩冰表示：“这个判断太武断了，使用机器人需要有适应过程。不同手术、不同团队，无论医生还是护士，抑或是助手，都需要培训。高年资医生传帮带，使技术应用平滑地拓展到其他医生。现在很重要的任务是培训那些想要引进机器人的单位和医生。”

病例对应的手术类型选择也很关键。蒋协远表示，作为医生，手术本身难度带来的压力并不大，判断什么病例适合采取什么手术，才是最困难的。为了能更好地帮助医生进行恰当选择，蒋协远和他所在的委员会正在制订机器人手术临床操作标准规范，其中之一就是机器人手术的手术指征。

“不能为了微创而微创，盲目使用机器人。”闫军说，有时候一些病种或者患者其实并不适合用机器人做手术，“要有严格的病种遴选机制，严格遵循指南，对一些有争议的手术，尽量采用传统方法。”

一切刚刚开始

“目前的机器人就是机器，有点像人，需要有思想的医生利用它进行手术。”蒋协远说，距离“真正的机器人”还有很远的一段路。

一切刚刚开始。确实，机器人研发并不容易，尤其是国产机器人。尽管临床应用机器人已经有一定规模，但只是个开头，一些卡脖子的技术还需要攻克，一些临门一脚的问题还需要解决。

“目前，手术机器人最大的一个问题就是没有力反馈。”闫军举例，机械臂碰到的腹腔组织，是硬还是软？不知道。缝合打结时，线要拉多紧？不知道。“机械臂力量很大，稍微劲儿大一点的话可能会把线扯断。尽管做得多了，视觉反馈基本上也可以弥补这个缺陷。但是也希望未来机器人能改进。”

游茂表示，与发达国家相比，我国手术机器人产业还存在诸多问题：一是核心零部件受制于人，加之研发过程中复合型人才稀缺，往往涉及人员培训、人机交互、技术不断更新等问题，整体研发成本高，应用推广受限，受益面不够，形成有效满足需求的成熟产品的能力有待提升；二是尚未形成具有共识的评估标准，服务于医疗机器人的准入、临床使用、支付定价等各个环节，这限制了行业的规模化发展；三是随着网络安全形势日益严峻，《网络安全法》《个人信息保护法》的颁布，对于隐私保护的要求进一步提高，针对新一代人工智能技术与机器人融合发展在质量安全、稳定可靠和伦理隐私等方面受到的质疑，尚未形成系统明确的解决方案。

游茂建议，建立健全机器人监管体系，加强应用评估，研究机器人对医疗卫生服务体系、医疗服务能力、医患关系、伦理等方面的影响。同时，在定义分类、应用场景明确中形成广泛共识，构建我国医疗机器人评估流程、方法、指标工具等规范体系，以全面支持临床技术和服务管理决策，促进技术临床准入与应用评估衔接以推动全生命周期监管体系建设。

“医生要从日常临床工作中发现问题，然后跟工程师一块讨论、改进、研发，产品出来后，再回到临床上验证。”闫军介绍，北京清华长庚医院现在的合作方不光有清华大学，还有其他的一些院校、企业。比如，该院与中国航天一起探讨的医疗设备国产化，就包括手术机器人研发。

蒋协远说，积水潭医院会继续推广“医工企”联合研发与转化模式，与高校、研发企业紧密合作，在国家骨科医学中心的平台上，研发转化一批骨科创新医疗器械。同时，在前期工作的基础上，该院将建立5G﹢骨科机器人远程手术联盟，开展相关临床应用及卫生经济学研究。“希望实现骨科机器人技术从跟跑到领跑的转变，用自主创新为患者提供优质服务。”蒋协远说。

周岩冰表示，除了研发国产机器人，还应该拿出临床机器人在不同疾病领域应用场景的数据，进而用取得高级别循证医学证据指导临床。也就是弄清“机器人行还是不行，在哪方面行，为什么行”。

在手术机器人的圈子，中国已经有了话语权。未来，肯定会越来越好。“我们和欧美日韩的专家联手进行多中心临床研究。以前，参加国际机器人会议都是旁听，没有声音，而现在我们要做会议主席、主持、讨论嘉宾、演讲者，分享中国发展临床机器人的故事。”周岩冰说。

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