一款誕生在北京的手術機械人正在破解髖關節置換手術的諸多難題。
記者23日從北京企業長木谷獲悉，由其自主研發的「ropahip」人工智能髖關節手術機械人已獲國家藥品監督管理局的上市批准。這款手術機械人是全球首創搭載人工智能輔助骨科治療的創新醫療器械，為全球骨科治療貢獻了「中國方案」。
骨關節炎是全球致殘率最高的慢性疾病之一。數據顯示，2020年全球骨關節炎患者達5.95億人，預計2050年將突破10億人。其中，髖關節炎佔比高達12%至15%。
目前，人工全髖關節置換術主要採用醫生「徒手操作」的傳統模式，高度依賴於醫生的臨床經驗和技巧，尤其是在辨別真假臼、精確定位以及選擇假體大小方面，很大程度上依賴於醫生的直觀判斷。「這無疑增加了手術的不確定性，進而影響術後假體的穩固性和患者的整體舒適度。」長木谷相關負責人解釋。
從8年前在北京成立起，長木谷就瞄準解決這些難題，自主研發骨科手術機械人，目前已經實現髖、膝、脊柱的全骨科領域覆蓋，構建「數智早篩—三維重建—智能規劃—精準執行—動態評估」的骨科診療一體化平台。
雖然是機械人，但它也有自己的「眼、腦、手」。「ropahip」首先會通過患者ct掃描數據，進行人工智能術前模擬。這樣一來，機械人在術中就能利用影像導航和定位技術來實時追蹤患者的骨骼位置和角度，確保手術操作的精確性。同時，它還能夠根據手術進程自動調整手術工具的位置和角度，實現精準磨挫和假體植入。
機械人彷彿是全髖置換手術的「探路兵」。定位技術是「眼」，讓醫生磨銼時能看得更清晰，這主要依靠亞毫米級光學定位系統，能夠根據患者情況智能識別術中盲區，為手術保駕護航。
而機械人配備的「數智手」則可以輔助醫生精準操作。機械人可以實時顯示磨銼軸位置，精確鎖定髖臼前傾外展，實現對磨銼骨量、角度精準控制，依照術中實際情況實時調整規劃方案精準植入假體，誤差控制在1毫米範圍以內。
人工智能是如何在手術中大顯身手的？
這款手術機械人採用了國內首創的人工智能手術模擬技術——這就相當於它的「腦」，可以對患者ct圖像進行三維重建、分割，自動識別解剖位點，輔助醫生進行全髖關節置換手術模擬。
相關負責人解釋，機械人搭載了人工智能技術，本身就是在不斷學習。基於涵蓋了各類骨科疾病的ct圖像數據庫以及深度學習神經網絡模型，它能對不同類型關節疾病的精確分割，實現假體的前傾角、外展角與安放深度的三維重建，從而有效減少術前測量的誤差。
同時，機械人也能針對不同患者骨盆髖臼及股骨的解剖形態，精準匹配假體的規格型號，並模擬假體的最佳安放位置，為患者制定個體化的手術方案。「人工智能可使其達到專家級精度的術前規劃，從而最大幅度提高術前模擬與實際應用的假體匹配率，有效提升手術的精準度，並節省手術時間及出血量、縮短患者住院時間。」上述負責人說。
來源：北京日報客戶端
記者：曹政
