近年来,越来越多的医院开展了“达芬奇”机器人手术。看到这样的名称,您会不会想到科幻电影中的场景——生病的人躺倒在手术床上,按个按钮,一个机器人就自动完成了手术。其实,现在医院的机器人没有这么先进,“达芬奇”机器人手术并不是大众眼中“人形机器人”。
在现实中,是这样的。
“达芬奇”手术机器人的组成和功能
“达芬奇”手术机器人主要由3个部分组成:外科医生控制台、床旁机械臂系统、成像系统。
主刀医生可以坐在控制台前,使用双手和脚来操作控制台上的工具和踏板,达到控制机械臂上的手术器械。手术的时候,需要在人身体手术的部位切开1-5个不等的小切口,机械臂系统则通过这几个小口插入手术机械臂和一个摄像头。主刀医生可以在控制台上通过双目内窥镜观察患者体内的三维图像。手术机器人的内窥镜为高分辨率三维(3D)镜头,对手术视野具有10倍以上的放大倍数,可为主刀医生带来患者体腔内三维立体高清影像,使主刀医生能够真实地感知和清晰地观察到手术部位的解剖结构,把握好操作距离,精准避开手术区域的血管和神经。
总之,这套机器人系统将医生的眼睛和手部自然延伸到患者身上,将医生的手、手腕和手指运动准确地翻译成手术器械微细而精确的运动。
“达芬奇”手术机器人的来历
上世纪80年代末,科学家们在斯坦福研究院开始了外科手术机器人的研发,初衷是要研制出适合战地手术的机器人。1995年成立了直觉外科公司,将太空遥控机器手臂技术转化为临床应用,研制出手术机器人,并陆续开发了几代机器人,将这一系统商业化。所以,虽然这个系统叫“达芬奇”,但和那个著名的画家、发明家却没什么关系。
“达芬奇”手术机器人的优势
曾经有一段很火的视频在网上流传:在一个小玻璃瓶内,一粒葡萄在接受机器人做手术。机器人先是用自己的机械手撕开了一颗葡萄的“表皮”,后来又成功缝合了葡萄的“表皮”。相较于人手操作,“达芬奇”手术机器人有一下3点优势:
1、相比于传统腔镜只能在4个自由度上进行操作,“达芬奇”机器人的仿真手腕器械可以在7个自由度上手术,突破了人手的局限性,比人手更灵活、更准确,尤其是在狭窄的手术空间内,操作更有优势。
2、人手的颤动会增加术中组织脏器的损伤,而“达芬奇”机器人的控制器会自动滤除震颤,使器械更稳定,更好地保护神经和血管,让手术更安全。
3、整个手术过程中,主刀医生都采取坐姿,减少了医生因疲劳导致的失误,尤其是长时间、复杂的手术。
“达芬奇”手术机器人的不足
1、触觉反馈体系的缺失。由于和所操作的物体接触的是机械臂而不是主刀医生的手,所以医生在手术时,不会有触觉反馈,就是咱们通常说的没有“手感”。
2、使用成本昂贵。目前国内第三代四臂“达芬奇”手术机器人的总体购置费用在2000万元以上。机器人手术中专用的操作器械每用10次就需强制性更换,而更换一个操作器械需花费约2000美元。手术机器人需定期进行预防性维修,每年维修保养费用也是一笔不小的开支。因而,机器人手术的硬件磨损和成本消耗导致手术费用较高,通常较普通微创手术费用多4万元左右。
总之,“达芬奇”机器人代表着科技与医学的进步,科幻电影中的场景也许将来会出现。
但目前的机器人系统仍然有不少不足之处,所以它现在还不能取代常用的腔镜微创手术。患者在去医院就诊时,可以根据医生的建议并结合自身的情况来选择最合适的手术方式。
山西省肿瘤医院 彭胜祖