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【专题报道】 北京积水潭医院:医疗机器人革命

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中国工程院院士、北京积水潭医院田伟院长,作为骨科手术机器人行业先驱者,介绍了医疗机器人行业在中国的发展,并强调了跨学科合作的重要性。

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原文以A medical robotics revolution为标题发表在2020年6月25日的《自然》特刊“自然聚焦-中国医疗机器人”上。

原文链接:https://www.nature.com/articles/d42473-020-00257-y

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北京积水潭医院田伟院长阐述了骨科手术机器人如何提升了手术的安全性和准确度


Q: 哪些因素驱动了医疗机器人的发展?

A: 20世纪50年代,医学诊疗技术发展经历了一次非常重要的革命,随着大量的医疗器械和诊疗设备出现,医生拥有了更加丰富的治疗手段,使疾病的诊疗过程发生了天翻地覆的变化。例如骨折,早期基本依靠石膏外固定技术,一个疗程需要3-6个月,患者在治疗期间非常痛苦,疗效也不满意。随着近几十年医疗设备的不断创新,现在骨折患者的疗程可以缩短到3-6天。通过坚强内固定的方法,术后几个小时就可以下地行走。

医疗技术的飞速发展带来了机遇,也带来了挑战。先进的医疗设备提供了大量数据,考验着医生的分析能力。因此催生出以AI和机器人技术为特色的医疗领域新革命,这将成为医学发展史上里程碑性的进步。

Q: 医疗机器人解决了什么临床需求?

A: 单单依靠医生的能力,已经不能满足社会的需求了。一方面是医疗服务的范围不断扩展。从外科手术,扩展到术后的康复医学。再加上社会的不断老龄化,对辅助性医疗帮助的需求越来越多。这将产生医疗行业人力资源的巨大缺口,以及高额医疗人力成本。另一方面,人们对医疗质量的需求不断提高,希望每一台手术都是没有失误的。这些因素推动了机器人和AI辅助技术的发展。

Q: 如何最好地驱动医疗机器人的发展?

A: 在这场新医学革命中有一个非常明显的特征,即医工企跨学科合作。只有通过合作,才能使不同领域最顶尖的专家,集合他们最擅长的东西并最终形成产品。我们需要有更多了解临床需求的医疗界的专家,愿意使用AI或机器人技术来弥补诊断和治疗不足。工学领域还需要做更多基础材料和基础科学的创新,这是我们国家的薄弱环节。

医疗机器人领域的很多企业刚刚起步,需要得到政府更大范围的支持。我们希望有更多的资本能够有一个持久的、远大的目标,愿意放长线让这些公司慢慢的发展起来。

Q: 医疗机器人取得了哪些进展?

A: 近十年来,从原型设计到产品商业化,我们进行了三千多次实验。从一个单一功能的结构开始,我们开发了一个可以进行多部位手术、可以安全应用于临床的混合驱动多模块产品。2004年,我们完成了中国首台机器人辅助骨科手术,并在2010年获得了中国首张医疗机器人设备注册证。2012年,第二代骨科手术导航机器人问世。2015年,集三维成像、实时导航、机器人技术于一体的第三代通用骨科机器人问世。第三代机器人作为同类产品中的首创,在临床精度和适应性方面取得了重大的技术突破。接下来,我们将重点关注如何提升机器人结构的灵活性、人机交互技术的高效性和实现远程操作机器人。

医疗机器人的目的不是取代医生,而是为医生提供一种拓展能力的工具。相信在大家的共同努力下,中国医疗机器人领域未来可期。

文图/科研处


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