普通外科

腹腔镜手术机器人的现状以及未来的展望

作者:王雪乔 来源: 大健康Lab 日期:2016-11-04
导读

          我先从外科手术发展的历程看一下,先从开放手术开始,19世纪后期因为麻醉的发展,外科医生可以很从容地给患者做手术,20世纪中期有了腹腔镜手术。腹腔镜的手术优势就是微创,微创等于是医生的眼睛进到肚子里。像这个膀胱切除手术,我们用一些切割器械可以把这个组织分离,脏器切出来,病变去除,手术创口基本上没有什么出血,这是进入到腹腔镜时代,到21世纪进入到机器人辅助腹腔镜手术。

关键字:  腹腔镜手术 | 机器人 

        我先从外科手术发展的历程看一下,先从开放手术开始,19世纪后期因为麻醉的发展,外科医生可以很从容地给患者做手术,20世纪中期有了腹腔镜手术。腹腔镜的手术优势就是微创,微创等于是医生的眼睛进到肚子里。像这个膀胱切除手术,我们用一些切割器械可以把这个组织分离,脏器切出来,病变去除,手术创口基本上没有什么出血,这是进入到腹腔镜时代,到21世纪进入到机器人辅助腹腔镜手术。我们腹腔镜手术做得不错了,开放性手术伤痕很大、创口很大,有些地方还够不着。当我们腹腔镜手术的时候,原来开创手术是两个人,到腹腔镜手术变成单人,平面视野不是立体视野。另外腹腔镜手术医生很疲劳。

        达芬奇机器人现在推得这么好,它的优势可以总结为三个点,一个是看得准,够得着,坐得稳。看得准,它是一个三维的高分辨率立体视野,两个眼睛看的集中成一个视野,它可以放大10-15倍,主刀可以自己控制视野。还可以结合其他的,比如实时B超,医生可以知道血管在哪个位置。够得着,相当于医生的眼睛和手都进入到病人肚子里。以前我们都是两个手,现在有了第三只手,这个是用来帮我们做手术的。而且它可以模仿人手七维的活动度,可以左右上下前后旋转。这七个自由度,我们手术做起来就非常方便。而且这个器械小了,很多窄小的空间,原来开放手术做不了,现在能做得了。坐得稳,我们医生做手术,现在可以坐在凳子上,没有那么疲劳。另外我们两只手可以撑在架子上,有了支撑手脚更稳,而且可以手脚并用,可以控制视野等等。手术的时候我们可以做一些精细操作,把机器调成我这个手活动3厘米,里面器械只活动1厘米,有些颤抖还可以过滤掉,所以手术来得更加精准。

        现在世界上腹腔镜手术达芬奇机器人还是最先进的,原来是唯一的,现在有没有新的出来不知道。它已经装机3745台,主要在美国,美国2000多台,欧洲600多台,亚洲400多台。从使用的学科来看,主要是妇产科、泌尿外科、普通外科还有胸外科。从这个看逐年手术量在增加。到2015年全球手术量已经达到66万台,每年14%的增长率在增长,而且我们可以看在美国,90%的前列腺癌根治手术都是用机器人做的,在妇产科的手术,子宫癌手术80%是用机器人做的。所以在我们国家,我们国家相对比较穷还比较落后,我们的机器人在全世界比还比较少,现在我们有59台,听说最近又加了一台有59台,做手术量35000多例。现在国内还是泌尿外科,就是我这个学科做机器人做得最多,像普通外科、心胸外科、妇产科占了一定的比例。

        机器人我们一想很时髦,但是不是所有手术都可以用机器人做,理论上可以,但是有没有这个必要?我觉得机器人的优点在哪里,好钢用在刀刃上,一些空间比较小比较复杂的手术,需要精细分离需要很多缝合的手术比较合适,像普通外科直肠癌等等,泌尿外科就膀胱癌根治、前列腺癌根治、肾部分切除术等等。普通的手术就没有必要用机器人了,有点杀鸡用牛刀的感觉。

        机器人我们用得如火如荼,但是不是已经完美了?我们的回答是NO。我们只有知道它的缺点和不足,才会不断的去探讨去进步。我们从外科手术开始讲起,它就是希腊的Hand和Work两个结合,实际上是一个手工活。我们外科医生要追求一个小,要越来越精细越来越小,手术的创伤也要越来越小。外科医生要越做越精细。机器人现在还是模仿外科医生的手,而且还要超越外科医生的手,而不能只局限在模仿的阶段。

        我觉得目前我们机器人存在哪些不足,我把它归纳为这五个点。一个是笨、钝、粗、少、离。但是达芬奇机器人还是现在为止最先进的机器人。

        笨,它的操作像牵线木偶,是医生在控制不是它自己在动。另外这么大一个机器人,我们不是用来打架,是用来做手术,应该更小一点。这种机器人我们用起来还是觉得移动不是太方便,装机有点麻烦。器械还是要有一定的空间和距离才能做到,还受到一定的限制。

        钝,最主要没有触觉,我们的手有触觉,它连医生的手还达到。触觉对医生的手非常重要,医生的手一模就知道这个是肿瘤还是正常组织,一模就知道下面是不是有动脉,别损伤它。我们做打结和缝合注意点就不会拉断。 我知道达芬奇新一代也有了触觉反馈的。

        粗,粗大。我们开放手术,切10厘米的切口创伤很大,到腹腔镜3-5毫米的孔就可以进去,现在机器人变成8毫米了,它应该越来越细不应该越来越粗,我们追求的是越来越精细。

        少,达芬奇现在有3个机器臂。3个机器臂就够了吗?可不可以4个。实际上我们做手术一个助手一个主刀就有4个手,3个手还不够,可以转换的器械还有限,特别是超声刀,用得很多,但是内镜网还没有。

        离,手术者和患者是分离的,手术者和助手是分离的。我在这里手术,我的助手团队病人在另外一个地方,是分离的。这个分离,是达芬奇的一个卖点,远程遥控手术。打仗的时候很好,航天很好,但是我们平时做手术,为什么要离病人那么远。其实远是一种风险。假如我告诉你病人做手术,你在深圳做,医生在北京。病人肯定觉得不安全。所以民用应该还是在床旁安全至上,而不追求远程遥控,万一做一半网络断了怎么办。我们有时候手术过程中突然发现大血管损伤大出血,那是争分夺秒。这是现有民用阶段,还是要重视床旁。

        新一代机器人应该是怎么样的?我们设想,可以以后是一个很小的机器虫丢在血管里或者肚子里把手术做完,那太遥远。但我们希望下一代机器人,我们作为医生期待,这个机器人要有思维,看得透,摸得着,体积要小,手脚要多,像一个支柱一样。

        有思维,机器人像“阿尔法狗”可以学习,有学习功能,他给病人做手术几次之后知道这个手术怎么做,另外在危险的地方给医生一些提醒。另外我们以后想把病人的数据线输入到电脑里面,输入到机器人脑里面和原有数据一对比,是不是给我们提出手术方案或者步骤做一些提示,都是有用的。

        看得透,我们通过超声、CT、MR影像学成为立体的影像。我们这个影像,肿瘤在这里,肿瘤怎么切,这两个加在一起,就知道肿瘤在这里应该切得更深,可以避免一些损伤。还可以帮我们辨认血管在哪里,不要损伤,怎么保护,肿瘤在哪里,要把它切干净。

        现在已经有一些很好的技术,像有一个眼球追踪模式,医生的眼睛往左边动视野就往左边,往右边视野就靠近,往后视野就离开,这些技术应该很快能用在机器人上。

        摸得着,主要是通过力反馈,获得手的感觉,现在没有感觉,以后应该有感觉。现在很多设备,我们碰到组织的时候,硬度、弹性可以感觉,而且我们觉得可以通过现有的,像超声有一个弹性成像功能,可不可以通过超声的弹性成像功能辨认这个组织性质,现在超声科已经在做。

        体型小,我在网上找了一个很小的机器臂,主要解决内镜网的问题。现在机器人在手术主要的关键技术就是内镜网,有了这个手,医生操作非常方便,很多复杂的手术都可以完成,特别是缝合技术可以通过一个很简单小型的器械完成,不一定非搞成很大的巨无霸。

        我们说腹腔镜手术有多孔的,也有单孔的。现在单孔手术机器人也有了,通过一个孔器械进去,可以完成手术,以后多数是肚脐手术,没有疤痕,也可以通过肛门,女的可以通过阴道完成手术,现在常规腹腔镜在做,但是做得非常艰难。我相信有了机器人以后这些手术的难题会解决。单孔手术可能会越来越多应用于临床。

        最后一个,手脚多,像蜘蛛一样。像一个蜘蛛放在天井上,有四个臂或者五个臂伸下来,医生坐在旁边,我们可以戴一个VR眼镜,左边一个主刀右边一个助手,可以更安全实用。

        最后总结一下,机器人手术是现代外科的发展方向,现在的达芬奇腹腔镜机器人现有来说是最先进的,而且它手术更加精准更加稳定,但是还没有达到完美的状态。外科医生要期待的下一代机器人应该怎么样,我想应该是灵活、灵敏、微创和智能。

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