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广东造智能手术机器人
有望三年内进入临床试验

作者张培发 曹…  文章来源南方日报 录入时间:2011-3-15 9:21:49

工作人员展示多所高校合作前期研发的智能机器人部件。张培发 摄   南方日报讯 (记者/张培发 曹斯 通讯员/郭业敏 邹莹)智能手术机器人有望在不久的将来实现“广东制造

工作人员展示多所高校合作前期研发的智能机器人部件。张培发 摄

  南方日报讯 (记者/张培发 曹斯 通讯员/郭业敏 邹莹)智能手术机器人有望在不久的将来实现“广东制造”。昨日,由中国工程院院士钟世镇挂帅、南方医科大学牵头的智能机器人联合研发中心在顺德北滘揭牌成立,目标是研制出具有自主知识产权的智能外科手术机器人系统并实现产业化。

  智能机器人联合研发中心挂靠在钟世镇院士的工作室及南方医科大学计算机研究所旗下,由南方医科大学、华南理工大学、上海交通大学、国防科技大学及日本早稻田大学等多所高校组成。

  据介绍,近年来,外科手术一直向着精细、微创和远程的方向发展,由于计算机技术、自动化技术和远程通讯技术的长足进步,美国IntuitiveSurgeries公司制造出达芬奇手术机器人系统,它基本上已经实现了人类对外科手术“创伤微小化、操作精细化、控制远程化”的期望与梦想,以其优良的手术操作性能获得医学界的认可,已在心胸外科、泌尿外科、妇科和腹部外科等领域逐渐普及。但该系统存在价格高、操作难度大、手术耗材昂贵、收费高等缺点。数据显示,国内引进“达芬奇机器人手术系统”约需人民币2000万元,每台手术需要花费5万—10万元人民币的耗材。

  智能手术机器人项目总负责人、南方医科大学教授黄宗海介绍,美国去年使用达芬奇系统进行手术的量比前年上升了51%,预计未来我国也会有相似水平的增长,但该系统在我国的缺口非常大,目前香港有6台,大陆有9台,与我国的实际需求不相符合。因此,研制具自主知识产权的外科手术机器人系统就迫在眉捷。一方面可以通过国产化来降低成本,使我国患者能获得高质量的医疗服务;另一方面,系统的国产化也将为广东省的医疗产业升级提供机遇,改变劳动密集型产业的不利局面,转向高科技知识型产业。

  数据显示,截止到去年底,美国已拥有达芬奇手术系统1228台,按照美国人均拥有的达芬奇机器人数量来计算,我国约需5200台,仅机器本身预算即达到820亿元人民币,而2009年美国使用达芬奇系统进行的20.5万台手术中,仅耗材一项即达到200亿元人民币。

  根据计划,智能机器人联合研发中心将引进达芬奇手术系统,按照引进、消化、吸收、再创新的路径,在年半内研制出首台具有自主知识产权的样机,随即进入动物实验阶段,3年内该项目将完成整个智能外科机器人系统的制造及临床前期实验,并向系统的商业化生产这一最终目标快速迈进。目前,该中心在前期进行了自由机械臂、智能助行机器人系统、心脏搭桥手术用心跳补偿机器人系统等研发。“首期企业投入的1000万元经费已经到位。智能外科手术机器人完全国产化后,预计使用成本将比国外同类产品降低近一半。未来的第二代手术机器人还将加入"意念控制"的功能,使该系统实现高度的智能化。”黄宗海说。

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  智能机器人手术精细度可达0.1mm

  外科智能手术机器人有何特点?据参与该项目的史福军博士介绍,传统手术切口比较大,术后恢复慢,手术机器人将以微创方式进行手术操作,手术切口小、病人恢复快;传统手术是由人工进行操作,但由于腕关节活动范围有限,遇到不易操作的部位常常会造成较大损伤,而机器人的机械臂能进行全方位360度旋转,并且其操作精细度可达0.1mm,手术精确度更高。

  史福军举例,如做直肠手术时,由于手术部位细小神经很多,人工操作常常会造成神经损伤,引起排便功能、性功能等的障碍,而智能手术机器人则可以在经过放大的三维图像帮助下避开神经,从而避免损伤;传统手术必须由医生直接在病人身上动刀,而智能手术机器人系统分为操作平台和机械臂两部分,医生不直接在患者身上动刀,而是在操作平台上通过信号控制机械臂,操作平台与机械臂中间的距离理论上可以无限远,“也就是说,通过智能手术机器人系统,远程手术将成为现实,医生可以亲自为远隔千山万水的病人动手术。”

责任编辑:顾苗
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