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鄭樹森院士的“新朋友”:達·芬奇機器人

2014-09-16

        2014年9月11日上午,浙大一院6號樓4樓手術室里,主刀醫生——中國工程院院士、浙大一院院長鄭樹森并沒有在手術臺上埋頭苦干,邊上的助手也沒有那么忙碌。因為這一天,有一個“大家伙”第一天上崗,做的第一臺手術就是高難度的胰腺腫瘤切除。這個“大家伙”身高1米8,擁有4個機械臂,它的機械手深入患者腹腔,準確完成一切柳葉刀的工作。這個“大家伙”名叫達·芬奇手術機器人,是目前世界范圍內最先進的微創外科手術系統。

       這是浙江首臺達·芬奇機器人手術,標志著浙江的外科手術正式跨入“機器人時代”。

        現場

       機器人讓你告別常規手術 用“絕招”搞定胰腺腫瘤
       當日上午接受手術的,是一位60歲的女性患者。兩周前體檢時,發現了“不對勁”。隨后,她在浙大一院被確診為胰腺腫瘤。
       按照常規手術,醫生要打開她的腹腔,深入腫瘤部位,準確地切除腫瘤。此外,還要仔細觀察腫瘤是否有淋巴轉移,還要“翻遍”相關部位的角角落落,對隱藏著的腫瘤一并切除。
       女患者腹部脂肪很厚,而胰腺“隱居”在腹膜后,被胃、十二指腸、脾臟、肝臟、主動脈和下腔靜脈包繞,要找到它,就要深入腹腔,難度可不小。如果這些僅靠肉眼完成,不僅要求醫生心細、心靈手巧,還真要費一番苦力。對患者來說,至少留下30厘米的傷口,出血多、疼痛劇烈,還會嚴重影響心肺功能。
       不過,有了達·芬奇機器人,這一切都改變了。
        機器人做手術前,鄭樹森院士只在這位女患者的腹腔打了4個黃豆大小的小洞,把機器人4根8毫米粗細的機械手臂放進去。隨后,鄭樹森院士離開了手術臺,在另一端的操作臺前坐下。
        操作臺更像是一個3D立體電影放映室,從3D眼鏡里望進去,如同電影《阿凡達》一樣,患者腹腔已經是放大20倍的三維影像,醫生仿佛置身患者的腹腔中。
         鄭樹森院士用兩只手的大拇指和食指,掌握著操縱桿前后左右行動,腳下踩著腳踏板來調整影像的焦距。隨著他的控制,患者腹腔中的機械手臂開始尋找腫瘤的位置。
         在厚厚的脂肪下面,機器人手臂靈巧地找到腫瘤的“根蒂”,一只手臂照明成像,另外兩只手臂配合,一點點把腫瘤“挖”出來,并利索地完成了切除操作。其實,這兩只工作手臂,能使用不同的工具,如手術刀、剪刀、鑷子,或縫線所需的持針器,完成切割、電燒、打結等動作。 靠著機器人靈活的機械臂,鄭樹森院士很快對腫瘤周圍進行地毯式清掃。隨后,機械臂用針線縫合好切口。


      

  

 實現外科醫生的夢想 鉆進病人的肚子里做手術

        2小時不到,這場大手術就完成了,出血量也很少。鄭樹森院士估計,術后患者只需兩三天,就能恢復出院了。
        鄭樹森院士說,達·芬奇手術機器人實現了外科醫生的夢想——鉆進病人的肚子里做手術,而醫生需要做的,僅僅是穩坐操作臺前,一目了然地面對已被放大20倍的人體“內宮”。
        而且,坐在操作臺前手術,具有更加開闊的視野。以前一臺外科手術僅醫生就需要4人,現在運用機器人操作,只需要1名醫生,大大節省了醫生的勞動力。
        操控機器人進行手術什么感覺?鄭樹森院士形容,需要雙手雙腳來控制,有點像開車。“以前做手術連站幾個小時,脖子特別累。現在通過機器人操控,真是輕松不少。”
        實際上,達·芬奇機器人是把外科醫師的很多工作在延長、拓展,說得更通俗一點,就是在延長他們的眼睛和手。眼睛平時看不到的地方能看到了,手夠不到的地方能夠到了。


        

        鏈接

        為什么叫“達·芬奇”
        達·芬奇機器人是目前世界范圍應用廣泛的最先進的微創外科手術系統,適合普外科、泌尿外科、心血管外科、胸外科、婦科、五官科、小兒外科等進行微創手術。是當今全球唯一獲得FDA批準應用于外科臨床治療的智能內窺鏡微創手術系統,自2000年開始投入臨床應用,我國于2006年由北京解放軍總醫院率先引入。它由三部分組成,包括按人體工程學設計的醫生操作系統,擁有3個器械臂和1個鏡頭臂組成的4臂床旁機械臂系統,以及高清晰三維視頻成像系統。 之所以以達·芬奇命名,是因為達·芬奇是世界上第一臺機器人的發明者,所以取這個名字來紀念這位偉大的發明家。

      

       縱深

       機器人做手術手會抖嗎?
       手術中,達·芬奇機器人可以遵照醫生指示,在患者的手術部位割開幾個非常小的切口,動刀快而準。這種精確是醫生動刀很難達到的精確。就算是有幾十年手術經驗的資深外科醫生,也不排除有時會因為精力狀況、時間長短而影響手術發揮。
       鄭樹森院士介紹,達·芬奇機器人突破了人手的局限,在原來手伸不進的區域,機械手可以在360度的空間下靈活穿行,完成轉動、挪動、擺動、緊握等動作。而且,機械手上有穩定器,防止人手可能出現的抖動現象,尤其是狹窄解剖區域中機器手比人手更靈活。
        當然,達·芬奇機器人并不是全智能的,事先還是需要通過醫生,將機械手臂固定在患者需要手術的地方。然后,操作者才可以在操作臺上,看見清晰的手術圖像。


          機器人比鄭樹森更厲害嗎?

        機器人做手術靠譜嗎?比起我國肝膽胰外科領軍人物、擁有幾十年外科手術豐富經驗的鄭樹森院士,難道更厲害嗎?
        鄭樹森院士笑著說,外科醫生有了這臺機器人更加“如虎添翼”。“因為這臺機器突破了人眼的局限,機器鏡能進入到人體內部,將手術視野放大20倍,這是常規手術很難比擬的。 他解釋,特別像泌尿外科手術,很多器官都在一個非常隱蔽的地方,雖然有B超、CT、磁共振等,醫生能看到這個器官的位置,但是在手術的過程中,仍然難看到那個地方是什么情況,處理起來非常困難。但達·芬奇機器人卻可以通過三維成像,將這些“死角”盡收眼底。在達·芬奇機器人面前,醫生似乎都成了配角。但鄭樹森院士提到,醫生若想要操控這臺機器人,經驗得足夠豐富,技術得足夠硬。實際上,浙大一院最近半年已經派出7組醫生團隊赴香港接受達·芬奇機器人手術的培訓。

            機器人做手術費用貴不貴?

         達·芬奇機器人廣泛應用于國外,國內卻僅有少數醫院擁有該手術系統。要知道,醫院想擁有這么一臺機器,可不容易。除了對人才資源、學科建設提出頗高要求,還得通過國家衛生計生委的答辯。此外,購置一臺達·芬奇機器人花費在200多萬美元,折合成人民大概1200多萬元。“我們更看重的是機器人的發展潛力,它可以很大程度減小患者的創傷,大大縮短了患者術后住院時間,術后存活率和康復率都大大提高。”鄭樹森院士說,隨著信息化到來,患者會慢慢接受高科技。“就像過去的老式手機,發展成現在的智能機。以后患者想讓機器人做手術,說不定都要排隊預約呢!”那么用達·芬奇機器人做手術,手術費會不會變貴了呢?鄭樹森院士回答,由于耗材的原因,手術費用是增加了,但患者本身的創傷會變小、住院時間變短,總體費用差不多。


          機器人做手術時網絡中斷怎么辦?

         醫生坐在操作臺前,通過操縱桿操控機器人,靠的是信號傳輸,要求網速足夠快。昨日上午,浙大一院這臺胰腺切除手術,是用了20M的電纜,實現信號傳輸的。那如果網絡中斷,達·芬奇機器人會不會突然不工作呢?美國一位長期從事機器人手術的婦科專家曾表示,他參與過的1000多例機器人手術中,目前從未發生過這種狀況。即使發生了,醫生也可以隨時“頂上”,用常規手術的方法,繼續為患者開刀。


           延伸

        或可給千里之外的患者做手術


         早在2001年9月,在美國紐約的外科醫師就通過操縱臺,指揮遠在7000公里以外,橫跨大西洋的宙斯機器人,為法國斯特拉斯堡醫院手術室里一位68歲的患者成功進行了腹腔鏡膽囊切除術,整個手術僅耗時54分鐘。這次手術以首位飛越大西洋的飛行員林德伯格命名,稱為“林德伯格手術”。這臺手術意味著,世界上任何一個角落的患者,要想得到世界上任何一位頂尖專家親自操作手術治療的夢想成為了可能。
         目前,國內尚無遠程機器人手術,主要的困難是無線傳輸的速率。一旦網速提升到足夠快,遠程手術就可能成為常規手術。
         鄭樹森院士暢想,或許幾年以后,患者身處浙大一院的余杭院區,身在慶春路剛剛結束門診的醫生就能立即“上臺”,為患者完成高難度的手術。“有了達·芬奇機器人,即使我身處杭州,都可能為千里之外的印尼患者,或者我國新疆的患者做移植手術呢!”

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