在醫(yī)院眾多科室中，有一個被稱為“鉛衣人”的群體：他們穿著重達幾十斤的鉛衣，不用開刀卻能做最精密的手術(shù)。
這就是介入醫(yī)生，廣泛分布在醫(yī)院放射介入科、心內(nèi)科、血管外科、神經(jīng)外科、消化內(nèi)科、骨科等科室，通過介入手術(shù)為患者處置一個個體內(nèi)的病灶。
由于介入手術(shù)的導航、定位等需要在X射線的透視下進行，所以介入醫(yī)生的手術(shù)環(huán)境中往往充斥著射線輻射，手術(shù)時必須穿戴防輻射的鉛衣。而鉛衣的防護也并不全面，為了手術(shù)時的靈活，頭、手臂、雙腿等部位都是鉛衣覆蓋不到的，由于鉛衣自身的重量，長時間手術(shù)也往往會造成醫(yī)生的腰椎、膝蓋等關(guān)節(jié)的損傷。
據(jù)刊載于Circulation子刊上的一項意大利研究表明，長時間在介入手術(shù)室工作，更易發(fā)生皮膚損害、白內(nèi)障、頸背部及膝蓋等病痛，時間越長，健康狀態(tài)越差。與其他科室的醫(yī)生相比，介入醫(yī)生皮膚損害的患病率會增加4倍多（8.6% vs 2.0%），頸背部及膝蓋等病痛增加近6倍（30.2% vs 5.4%），白內(nèi)障增加近5倍（4.7% vs 0.7%）。而且，如果在介入手術(shù)室工作16年以上，以上各種風險會明顯遞增。
也因此，也有人把“鉛衣人”們比喻為蠟燭，燃燒自己的生命，照亮患者的健康。
“為眾人抱薪者，不可使其凍斃于風雪”。對于如何保障“鉛衣人”安全健康的問題，醫(yī)療各界一直廣泛討論，尋找可行之策。其中，隨著人工智能等技術(shù)的發(fā)展，“用機器人代替醫(yī)生”的方案得到了主流認可，并且目前國內(nèi)外血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人的研發(fā)已經(jīng)取得了相當?shù)倪M展，國外已經(jīng)產(chǎn)品獲批上市，而在國內(nèi)，以奧朋醫(yī)療血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人ALLVAS?為代表的多款產(chǎn)品在臨床沖刺，旨在幫助“鉛衣人”們脫掉鉛衣，并進一步探索血管介入手術(shù)的更多可能。
幫“鉛衣人”脫掉鉛衣
“沒穿鉛衣，不用小心翼翼，在以前很難想象，血管介入手術(shù)還做得能這么輕松?！?/p>
2021年11月的一天，在上海中國海軍軍醫(yī)大學附屬長海醫(yī)院內(nèi)，隨著介入手術(shù)室的門打開，患者被推出來，該院血管外科主任陸清聲教授長舒一口氣，手術(shù)圓滿成功。
該患者因腿部不適，前往長海醫(yī)院血管外科陸清聲教授處就診，診斷為下肢血管粥樣硬化，在細致的術(shù)前評估后，決定采用介入療法，行外周血管支架介入手術(shù)。
作為我國血管疾病治療領(lǐng)域的頂尖專家，陸清聲教授平均每周都有10臺以上的血管介入手術(shù)，而這一臺手術(shù)卻比較特殊。因為這一次的手術(shù)雖然仍然是陸教授主導，但“主刀”的卻是奧朋醫(yī)療自主研發(fā)的血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人ALLVAS?。
據(jù)陸教授介紹，奧朋ALLVAS?的機械臂采用獨特的V形抓手設(shè)計，可以抓持、操作目前市面上絕大部分導絲、導管等介入耗材，配置有四條機械臂，可以全程完成血管介入手術(shù)的全部術(shù)式，甚至可以支持雙導絲介入?！斑@次的手術(shù)，除了一開始的動脈穿刺置管，我全程沒有進導管室，而是坐在導管室外的操作室里，全部手術(shù)動作都是通過手柄和觸控屏遙操作機械臂完成的?！?/span>
陸清聲教授是國內(nèi)最早的“鉛衣人”之一，自1997年開始做血管介入手術(shù)，至今已有20多年，對于介入手術(shù)的理解和感受都很深刻。
“穿著鉛衣做手術(shù)是什么感覺，只有做過的人才清楚?！标懡淌诟嬖VCHC醫(yī)療傳媒，以往他每次做完手術(shù)脫下鉛衣的時候，都是滿身大汗淋漓，既是因為“鉛衣很重，導管室很悶”，也是因為“手中的導絲關(guān)系重大，每一毫米的前進，都必須全神貫注、小心翼翼”。
“從醫(yī)生的角度來看，盡管血管介入經(jīng)過多年的發(fā)展已經(jīng)越來越成熟，但還是有兩個痛點一直沒有很好的解決?！币虼耍?span style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box; overflow-wrap: break-word !important; color: rgb(172, 62, 59);">陸教授認為，要評估血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人的臨床實用性，就要看其是否能很好的解決這兩個痛點。
第一個痛點，是因輻射環(huán)境而給醫(yī)生帶來的傷害。在導管室外遙操作機器人“主刀”，將醫(yī)生置身于輻射環(huán)境之外，無需穿戴鉛衣。這第一個痛點，機器人可以說完美解決。
第二個痛點，則是介入手術(shù)標準化與精準化不足，手術(shù)效果與效率比較依賴醫(yī)生的經(jīng)驗。這方面，機器人是否能很好的解決呢？對此，陸教授的回答是肯定的。
給患者更多“安全感”
陸教授告訴CHC醫(yī)療傳媒，“做血管介入手術(shù)，任何時候都得小心翼翼，因為導管、導絲進入人體后，操作端和導絲的頭端會有一定距離，這時候手部肌肉的任何一個小小的顫動，反應(yīng)到導絲頭端都可能造成致命的誤差?！?/p>
我們常說人體是最精密的儀器。而血管介入手術(shù)，就是在無法直接觀察這個“儀器”內(nèi)部的情況下，利用并不那么清晰的醫(yī)學影像進行導航，用雙手操作纖細的導管、導絲深入“儀器”內(nèi)部，通過毫米級的推進、旋轉(zhuǎn)、擰轉(zhuǎn)等動作，置入球囊、支架等，暢通、修復僅有1、2厘米的病灶。而作為通路的，是人體動脈血管。因此，要在穿著沉重鉛衣的情況，完成這樣精細不容有失的操作，難度可想而知，而決定手術(shù)效率和效果的，往往是醫(yī)生的經(jīng)驗與技術(shù)。
“比如支架的釋放，經(jīng)驗不足的醫(yī)生在釋放支架時，很容易出現(xiàn)前跳或者后移的情況。另外，根據(jù)病變情況挑選合適的球囊、支架，經(jīng)驗豐富的醫(yī)生可以得心應(yīng)手很快搞定，而經(jīng)驗不足的醫(yī)生，在這一步可能會需要不少時間。如果選用了不合適的支架，則會更加麻煩?！标懡淌诟嬖VCHC醫(yī)療傳媒，為了提升血管介入手術(shù)的精準性，一般醫(yī)院的做法是增加醫(yī)生的學習時間和操作經(jīng)驗，提升醫(yī)生的技術(shù)水平。但是，因為實踐條件的限制，這樣的提升方式，不僅成本高，而且收效往往不盡如人意。
不過，陸教授也表示，機器人操作在精準性和標準性方面，相比于人手而言，具備天然的優(yōu)勢?！霸趯Ч?、導絲的旋轉(zhuǎn)和擰轉(zhuǎn)操作中，人手操作往往是很難把握特定轉(zhuǎn)動角度。比如需要把導絲旋轉(zhuǎn)5度，人手憑經(jīng)驗和手感，只能盡可能操作，但機器人則可以通過控制系統(tǒng)進行精準操作。不論是轉(zhuǎn)動5度，還是前進2毫米，這樣的精準操作，機器人都可以輕松做到。”
奧朋醫(yī)療血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人ALLVAS?能夠?qū)崿F(xiàn)管絲協(xié)作運動，通過微小毫米級前進模式，可以進行微調(diào)操作，實現(xiàn)精準化、精細化的介入手術(shù)操作。同時，可以過濾肌肉顫動、減少因為疲勞導致的誤操作概率，在人工智能技術(shù)的加持下形成更精準、更模式化的手術(shù)體系，邁過人手肌肉的極限。
陸教授強調(diào)，“用機器人來代替人手操作，可以給術(shù)者提供更精準的操作，也能給患者更好的治療效果，更多安全感?！?/p>
迎來血管疾病治療新時代
2010年，陸教授在國外參加學術(shù)會議時，看到了展臺上展示的一臺血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人。這臺僅能完成手術(shù)中極少的幾個步驟的機器人，讓他眼前一亮，看到了一條不一樣的路。因此他持續(xù)關(guān)注，發(fā)現(xiàn)這臺機器人的研發(fā)進展非常緩慢?！八钠款i在于，從一開始研發(fā)它的初衷就只是為了完成手術(shù)中的一部分操作，而不是完成全部手術(shù)操作。因此我發(fā)現(xiàn)，或許這會是中國在這一領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)趕超的機會?！?/p>
2014年，基于臨床需求，對血管腔內(nèi)手術(shù)機器人已經(jīng)有了初步設(shè)想的陸教授，找到了主研儀器科學與技術(shù)專業(yè)的上海交大王坤東教授。經(jīng)過深入交流，這一醫(yī)一工兩位教授發(fā)現(xiàn)，這一想法大有可為。2016年，他們合作打造的第一臺血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人試驗機問世，這也就是奧朋醫(yī)療ALLVAS?的前身。也因此，奧朋醫(yī)療ALLVAS?沒有拾人牙慧，其研發(fā)思路迥異于歐美企業(yè)，其產(chǎn)品擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。
作為國內(nèi)血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人研發(fā)的先驅(qū)者之一，基于數(shù)次參與奧朋醫(yī)療ALLVAS?動物實驗與臨床實驗的實踐經(jīng)驗，陸教授認為，血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人解決了傳統(tǒng)血管介入手術(shù)的兩大痛點，將助推血管疾病治療進入3.0時代。
陸教授把血管疾病治療分為三個階段。1.0階段是巨創(chuàng)手術(shù)階段，通過傳統(tǒng)外科手術(shù)開胸治療，創(chuàng)傷大、愈合慢；2.0階段是微創(chuàng)階段，即現(xiàn)在主流的通過血管介入手術(shù)進行治療，效果好，創(chuàng)傷??；3.0階段則是精準智能微創(chuàng)階段，顧名思義，即在微創(chuàng)治療的基礎(chǔ)上進一步提升精準化與智能化，而其路徑就是血管腔內(nèi)手術(shù)機器人。
陸教授認為現(xiàn)在應(yīng)該處于2.5階段，即2.0階段向3.0階段過渡的時期?！艾F(xiàn)階段，不論是國外已經(jīng)上市的，還是國內(nèi)正處于研發(fā)階段的血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人，在精準化方面都已經(jīng)做得很好，但智能化方面還有較長一段路要走。未來，成熟的血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人將能夠?qū)崿F(xiàn)‘全覆蓋’與‘全自動’。”
據(jù)陸教授介紹，所謂“全覆蓋”即手術(shù)機器人要能夠完成全部血管介入術(shù)式，以及包括術(shù)前評估、精準治療在內(nèi)手術(shù)的全過程。以奧朋醫(yī)療ALLVAS?為例，從設(shè)計之處就是能夠覆蓋所有血管腔內(nèi)介入術(shù)士的，現(xiàn)在已經(jīng)完成了主動脈、外周血管、冠脈的介入手術(shù)臨床實驗，未來還將繼續(xù)在神經(jīng)、腦血管甚至腫瘤腔內(nèi)介入領(lǐng)域推進。
而“全自動”，也就是智能化發(fā)展的落地。也就是說，未來手術(shù)機器人可以不需要依賴醫(yī)生的操控，它可以在AI技術(shù)的加持下進行自我學習、自我完善，最后可以脫離醫(yī)生的控制，獨立完成手術(shù)。目前，奧朋醫(yī)療ALLVAS?已經(jīng)能夠在某些手術(shù)動作上實現(xiàn)半自動化，如“支架一鍵釋放”“導絲連續(xù)多段推進”等，而在智能化進步的道路上也在不斷探索。
據(jù)了解，奧朋醫(yī)療血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人ALLVAS?已經(jīng)在沖刺注冊，預(yù)計將在2023年上市，造福廣大心血管疾病患者，為患者帶來更安全和完美的手術(shù)體驗。而奧朋醫(yī)療與陸清聲教授等臨床專家，也將不斷探索血管腔內(nèi)介入手術(shù)機器人的精準化、智能化的發(fā)展。
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