一款诞生在北京的手术机器人正在破解髋关节置换手术的诸多难题。
记者23日从北京企业长木谷获悉，由其自主研发的“ropahip”人工智能髋关节手术机器人已获国家药品监督管理局的上市批准。这款手术机器人是全球首创搭载人工智能辅助骨科治疗的创新医疗器械，为全球骨科治疗贡献了“中国方案”。
骨关节炎是全球致残率最高的慢性疾病之一。数据显示，2020年全球骨关节炎患者达5.95亿人，预计2050年将突破10亿人。其中，髋关节炎占比高达12%至15%。
目前，人工全髋关节置换术主要采用医生“徒手操作”的传统模式，高度依赖于医生的临床经验和技巧，尤其是在辨别真假臼、精确定位以及选择假体大小方面，很大程度上依赖于医生的直观判断。“这无疑增加了手术的不确定性，进而影响术后假体的稳固性和患者的整体舒适度。”长木谷相关负责人解释。
从8年前在北京成立起，长木谷就瞄准解决这些难题，自主研发骨科手术机器人，目前已经实现髋、膝、脊柱的全骨科领域覆盖，构建“数智早筛—三维重建—智能规划—精准执行—动态评估”的骨科诊疗一体化平台。
虽然是机器人，但它也有自己的“眼、脑、手”。“ropahip”首先会通过患者ct扫描数据，进行人工智能术前模拟。这样一来，机器人在术中就能利用影像导航和定位技术来实时追踪患者的骨骼位置和角度，确保手术操作的精确性。同时，它还能够根据手术进程自动调整手术工具的位置和角度，实现精准磨挫和假体植入。
机器人仿佛是全髋置换手术的“探路兵”。定位技术是“眼”，让医生磨锉时能看得更清晰，这主要依靠亚毫米级光学定位系统，能够根据患者情况智能识别术中盲区，为手术保驾护航。
而机器人配备的“数智手”则可以辅助医生精准操作。机器人可以实时显示磨锉轴位置，精确锁定髋臼前倾外展，实现对磨锉骨量、角度精准控制，依照术中实际情况实时调整规划方案精准植入假体，误差控制在1毫米范围以内。
人工智能是如何在手术中大显身手的？
这款手术机器人采用了国内首创的人工智能手术模拟技术——这就相当于它的“脑”，可以对患者ct图像进行三维重建、分割，自动识别解剖位点，辅助医生进行全髋关节置换手术模拟。
相关负责人解释，机器人搭载了人工智能技术，本身就是在不断学习。基于涵盖了各类骨科疾病的ct图像数据库以及深度学习神经网络模型，它能对不同类型关节疾病的精确分割，实现假体的前倾角、外展角与安放深度的三维重建，从而有效减少术前测量的误差。
同时，机器人也能针对不同患者骨盆髋臼及股骨的解剖形态，精准匹配假体的规格型号，并模拟假体的最佳安放位置，为患者制定个体化的手术方案。“人工智能可使其达到专家级精度的术前规划，从而最大幅度提高术前模拟与实际应用的假体匹配率，有效提升手术的精准度，并节省手术时间及出血量、缩短患者住院时间。”上述负责人说。
来源：北京日报客户端
记者：曹政
