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安徽首例!机器人“天玑”助力骨科手术

2018年01月05日 11:17:40 来源: 新华网

    新华网合肥1月5日电(陈扬)1月3日,42岁的王先生因颈椎后纵韧带骨化症在安徽医科大学第一附属医院骨科顺利接受手术。与以往不同的是,在手术医生团队里,一位灵活的“独臂侠”忙忙碌碌,大显身手。它叫“天玑”,是最新的第三代国产骨科手术机器人,是世界上唯一一个能够开展四肢、骨盆骨折以及脊柱全节段(颈椎、胸椎、腰椎、骶椎)手术的骨科机器人系统。它的出现,标志着安徽省骨科手术迈入智能化、精准化、微创化时代。


机器人正在协助医生进行手术。 新华网 陈扬 摄

    “三大难题”,各个击破

    “骨科手术与其他外科手术相比,不同之处在于,骨科手术的操作像是在一个四壁都很坚硬的暗箱内进行,视野和角度都存在一定困难。”安医大一附院骨科主任申才良教授表示,“骨科手术有三大难题:视野差、难精准、不稳定。”

    视野差——人眼无法“透视”看到骨骼的内部结构;难精准——打螺钉时,人手的稳定性和操作精确度不够;不稳定——人手在控制力、稳定性和重复性操作方面都存在不足。

    骨科手术位置深、空间狭小且毗邻重要神经和血管,尤其是脊柱和骨盆手术更是如此,有一双可以透视的眼睛看清人体内部结构、有一条稳定的操作路径保证手术质量,这是骨科手术最迫切的需求。

    有了最新的骨科手术机器人“天玑”进行深层三维空间的精确定位,可以将虚拟的手术计划转变为现实的空间位置,手术路径更加精确无误。螺钉适合的长度、宽度、进入骨骼的角度,“天玑”都能准确计算,精度可以达到0.8毫米。对于脊柱及四肢创伤(尤其在上颈椎疾病、脊柱畸形矫正、脊柱术后翻修、骶髂关节、股骨颈、髋臼等部位的手术方面)都有其无与伦比的优越性。

    “透视眼”“稳定手”合二为一

    “天玑”骨科手术机器人系统由机械臂主机、光学跟踪系统、主控台车构成。从仿生学的角度形容,光学跟踪系统就像是机器人的“眼”,不仅透视洞察着骨骼的每一个深处,还实时监控每一个手术环节;机械臂就是机器人的“手”,6轴的设计兼顾了运动灵活性和操作稳定性,且能达到亚毫米的精度;而主控电脑系统就等于机器人的大脑,智能传达着医生的想法给以上两个设备,帮助医生进行“路径规划”。

    “天玑”用它的“透视眼”对患处进行三维影像扫描,结合计算机导航系统设计钉道,然后用人力无可比拟的“稳定手”将手术工具精准定位到手术位置,再进行一系列的进钉、固定工作。同时,导航系统实时监控手术全过程,跟踪患者术中的移动,机器人手臂位置自动补偿,保障手术路径与计划路径一致。

[责任编辑: 吴万蓉 ]
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