碘粒子植入是腫瘤病人治療的重要方法之一,目前粒子是通過(guò)醫(yī)生之手植入到腫瘤內(nèi)部,實(shí)施精準(zhǔn)內(nèi)放療。未來(lái)有沒(méi)有可能發(fā)明一個(gè)機(jī)器人來(lái)更加精準(zhǔn)完成這項(xiàng)技術(shù)呢?

近日,在第六屆中國(guó)國(guó)際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國(guó)總決賽中,東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院院長(zhǎng)、介入與血管外科主任滕皋軍教授帶領(lǐng)的“粒子超人——全球首創(chuàng)多臟器腫瘤粒子介入機(jī)器人”研發(fā)團(tuán)隊(duì)榮獲金獎(jiǎng),并在三強(qiáng)爭(zhēng)奪戰(zhàn)中取得了全國(guó)第七的好成績(jī),同時(shí)該項(xiàng)目作為教育部從所有高教主賽道參賽項(xiàng)目中遴選的3個(gè)優(yōu)秀項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)之一,在11月19日的“智創(chuàng)未來(lái)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果展”活動(dòng)中,現(xiàn)場(chǎng)向中共中央政治局委員、國(guó)務(wù)院副總理孫春蘭,中共中央政治局委員、廣東省委書(shū)記李希等領(lǐng)導(dǎo)作了專(zhuān)題項(xiàng)目匯報(bào)。

什么是腫瘤粒子介入機(jī)器人?據(jù)中大醫(yī)院介入與血管外科、項(xiàng)目指導(dǎo)老師陸建博士介紹,腫瘤粒子介入機(jī)器人顧名思義是應(yīng)用在惡性腫瘤治療領(lǐng)域的手術(shù)機(jī)器人。這是一款多臟器腫瘤粒子介入機(jī)器人,是全球首創(chuàng)、國(guó)際領(lǐng)先的高精尖醫(yī)療器械,通過(guò)人工智能機(jī)器人技術(shù),突破了目前臨床介入內(nèi)放療手術(shù)規(guī)劃難、術(shù)中精度低及安全防護(hù)差的瓶頸性難題,同時(shí),借助5G通信架構(gòu),實(shí)現(xiàn)介入手術(shù)的遠(yuǎn)程操控,直達(dá)抗疫前線、邊遠(yuǎn)地區(qū)。
中國(guó)抗癌協(xié)會(huì)腫瘤微創(chuàng)治療專(zhuān)業(yè)委員會(huì)粒子分會(huì)主任委員、中大醫(yī)院介入與血管外科副主任郭金和教授介紹,粒子是指碘-125放射性粒子,它的大小只有4.8毫米*0.8毫米。小小粒子力大無(wú)窮,為何它有這么大的威力呢?一般是通過(guò)CT或B超設(shè)備,對(duì)腫瘤部位進(jìn)行準(zhǔn)確定位,鎖定“敵方目標(biāo)”。在影像引導(dǎo)下經(jīng)過(guò)穿刺,醫(yī)生悄悄將碘粒子植入腫瘤組織內(nèi)。根據(jù)腫瘤大小與位置,精心布點(diǎn),放置足夠數(shù)量的碘粒子,由內(nèi)向外“引爆”腫瘤細(xì)胞。
如此強(qiáng)大的碘粒子適用于哪些人群呢?郭金和介紹,碘粒子“戰(zhàn)場(chǎng)上的老朋友”有前列腺癌、肺癌、肝癌、胰腺癌或腹膜后、盆腔、淋巴結(jié)及椎體附件廣泛轉(zhuǎn)移的實(shí)體腫瘤。腫瘤家族里比較小眾的滑膜肉瘤、平滑肌肉瘤、橫紋肌肉瘤、惡性組織細(xì)胞瘤、惡性神經(jīng)鞘瘤、脊屬瘤及口腔內(nèi)的腫瘤、眼部腫瘤、皮膚癌等以及膽管癌、食管癌等空腔腫瘤等,見(jiàn)到碘粒子也聞風(fēng)喪膽。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)帶頭人、東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院院長(zhǎng)、介入與血管外科主任滕皋軍教授介紹,粒子介入機(jī)器人是通過(guò)人工智能機(jī)器人技術(shù)代替醫(yī)生的手去植入粒子,通過(guò)多模態(tài)影像的導(dǎo)航,解決粒子填裝和精準(zhǔn)穿刺的難題,減少或避免患者和醫(yī)生受到的放射輻射,此外通過(guò)放射治療計(jì)劃系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)放射性粒子劑量精確計(jì)算。粒子治療惡性腫瘤在美國(guó)應(yīng)用較早,我們國(guó)家雖然起步較晚,但近年來(lái)異軍突起,每年接受粒子治療的腫瘤患者數(shù)萬(wàn)例。據(jù)介紹,放射性碘粒子技術(shù)在中大醫(yī)院自2003年開(kāi)展17年來(lái),5000多名患者成為碘粒子打擊腫瘤戰(zhàn)役的受益者,還曾接診過(guò)馬來(lái)西亞等國(guó)外慕名前來(lái)的患者。

據(jù)介紹,東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院介入與血管外科是國(guó)內(nèi)粒子治療的領(lǐng)軍單位,由中大醫(yī)院院長(zhǎng)滕皋軍教授、介入與血管外科郭金和教授率領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)早在2003年就自主研發(fā)了創(chuàng)新性的粒子支架系統(tǒng),大大拓寬了治療適應(yīng)證,奠定了粒子介入機(jī)器人的研發(fā)基礎(chǔ)。在2018年國(guó)家重大科研儀器研制項(xiàng)目和2019年國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃變革性技術(shù)關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題的支撐下,這項(xiàng)粒子機(jī)器人的研究正式啟航。
目前研發(fā)團(tuán)隊(duì)在粒子介入機(jī)器人領(lǐng)域突破了術(shù)前手術(shù)規(guī)劃、術(shù)中精度控制、以及醫(yī)生患者輻射防護(hù)三大難點(diǎn),“這款機(jī)器人系統(tǒng)由沉浸式駕駛艙、導(dǎo)航系統(tǒng)、穿刺執(zhí)行機(jī)構(gòu)及AI治療計(jì)劃系統(tǒng)共同構(gòu)成。該介入手術(shù)機(jī)器人技術(shù)代表了未來(lái)介入醫(yī)學(xué)的嶄新模式,醫(yī)生有望在手術(shù)室外、甚至利用5G網(wǎng)絡(luò)在千里之外,坐在駕駛艙,身臨其境地操作機(jī)器人去完成手術(shù)。”(崔玉艷 程守勤)