深圳新聞網(wǎng)2024年2月26日訊(深圳特區(qū)報記者羅雅麗)你見過這樣另類的“醫(yī)生”嗎?多模態(tài)圖像融合技術構成它的“大腦”,無創(chuàng)導航定位系統(tǒng)構成“雙眼”,智動置針與壓力監(jiān)測破壁保護系統(tǒng)構成“雙手”。“同伴”只需要向它發(fā)送對應的指令,它便能夠精準地按照規(guī)劃,穩(wěn)定地按照置針路徑,快速、高效地完成部分手術。
這位“醫(yī)生”其實是一臺名為“ORTHBOT”的機器人,由深圳市鑫君特智能醫(yī)療器械有限公司(下稱“鑫君特”)自主研發(fā)。它是國內首款可自動執(zhí)行手術操作的脊柱手術機器人,可解決傳統(tǒng)骨科手術痛點難點,提升手術質量,目前已應用于10余個省、市、自治區(qū)三甲醫(yī)院的各類脊柱外科手術中。
更穩(wěn)、更準、更聰明完成手術操作
從機器人的定義來看,ORTHBOT具備感知、決策、執(zhí)行、控制四個特性。
在感知上,鑫君特在自動置針過程中引入了壓力傳感器技術,通過輸出壓力曲線模擬醫(yī)生手感,實時感知骨質狀態(tài)和置針進程。相關技術人員進一步解釋,在骨科手術中,人手操作很難有精準的手感反應,但通過傳感器可以直觀呈現(xiàn)。此外,其獨有的術中防破壁保護系統(tǒng),能夠實時對置針時的壓力進行波形展示,從而直觀地將每個椎體置針的瞬時壓力實時反饋,使醫(yī)師能夠有效地進行監(jiān)測,最大化確保手術安全。
在執(zhí)行上,ORTHBOT機械臂末端搭載了自動置針的動力裝置。動力裝置中的智能骨鉆可以精確設置和控制轉速與推進速度,避免人手抖動帶來的誤差,從而使置針過程更加穩(wěn)定,置針過程也可實時監(jiān)測,實現(xiàn)手術中手感的可視化與定量化。
在控制上,鑫君特自主研發(fā)的無創(chuàng)導航定位系統(tǒng),成功打破國外技術壟斷。該系統(tǒng)利用可見光波段便可以完成空間定位,定位精度達到了亞毫米的級別。雙目視覺系統(tǒng)還創(chuàng)造性地進行微型化,可安裝于機械臂的末端,在小視野的情況下仍然能夠擴大有效的定位范圍。這項技術賦予了機器人“眼睛”。
在決策上,該款機器人的手術規(guī)劃用到了機器學習、深度學習等神經(jīng)網(wǎng)絡模型,以便自動規(guī)劃釘?shù)赖?,該技術解決了“腦”的決策問題。
經(jīng)過兩年的臨床應用檢驗與市場推廣,如今該款機器人已被成熟運用于椎弓根螺釘固定術等各類脊柱外科手術。它的出現(xiàn),突破了目前脊柱機器人只提供術前規(guī)劃和導航功能的行業(yè)現(xiàn)狀,增加了智能操作的功能,該技術在臨床應用中得到醫(yī)生的廣泛認可。
為行業(yè)標準貢獻“深圳力量”
近年來,以微創(chuàng)醫(yī)療機器人為代表的高性價比國產(chǎn)品牌紛紛入局,鑫君特作為骨科手術機器人行業(yè)的一員,也呈現(xiàn)出了強勁的發(fā)展勢頭。ORTHBOT已經(jīng)成功推廣并應用于上海、陜西、湖南、湖北、江西、廣東、山東、河南、遼寧、新疆等十余個省市、自治區(qū)的三甲醫(yī)院。
鑫君特創(chuàng)始人、董事長兼首席執(zhí)行官姜黎威表示,鑫君特的部分技術標準的建立及創(chuàng)新填補了國內空白。例如“智動置針”功能的動力裝置,自主動力裝置在當時的機器人檢測標準中屬于空白。
此前,鑫君特通過大量調研,發(fā)現(xiàn)“自動置針”功能的動力裝置與醫(yī)生手持的手術器械存在很多相似之處,便參照相關手術器械、工業(yè)自動化等共6項國家標準,同時結合臨床應用場景、增加術中患者保護部分的內容,最終研發(fā)出了一套這樣的動力裝置。
目前,鑫君特積極參與以中檢院為歸口單位的國內醫(yī)用機器人行業(yè)標準的制定和討論,為推動醫(yī)用機器人標準發(fā)展貢獻“深圳力量”。