机器人手术：一个医学新时代正在到来

近日，在第四届北京国际机器人手术展示及专题研讨会上，参会医学专家展示了当今国际最先进设备的机器人手术。.hzh{display:none;}20世纪医学科学对人类文明的最重要贡献之一是微创外科的构成与发展，这种手术与传统的关上式手术比起，具备后遗症、瘢痕小，完全恢复慢等特点。1、微创技术30多年间从无到有20世纪90年代，机器人手术的概念第一次被引入心脏外科领域。1997年，法国的卡本特教授在早期的机器人手术系统辅助下展开了首例二尖瓣成形手术；1998年，世界上第一例机器人辅助下的冠状动脉脑瘤手术已完成，随后又顺利地展开了全机器人操作者下的冠状动脉脑瘤手术；2001年，经常出现了全机器人下二尖瓣成形手术；同年，有部分心脏中心开始相继积极开展仅有机器人房间隔病变修复和房颤消融手术。

目前世界上只有少数几个心脏中心可以积极开展仅有机器人下心脏手术。应当说道，机器人手术就是指胸腔镜的用于开始的，医生利用胸腔镜——电视监视系统所获取的较好视野来已完成整个手术。但这时的手术还是难以避免较小切口。此类手术实质上是内镜辅助心脏手术，而非确实意义上的全机器人心脏手术。

医疗外科机器人系统的研究和研发引发了许多发达国家如美国、意大利、日本等国政府和学术界的很大注目，并投放了大量的人力和财力积极开展研究。1994年，美国研制了第一套帮助微创手术的内窥镜自动定位系统，虽然该系统只是一支“扶镜”的电子机械手，却迈进了机器人手术系统研制的关键一步。在手术机器人系统方面获得突破性进展的是1999年发售的“达芬奇”机器人手术系统，标志着世界第一台确实的手术机器人问世。

2000年7月11日通过美国FDA市场证书后，“达芬奇”沦为世界上首套可以月在手术室中用于的机器人手术系统，并主要用作腹腔手术中。该系统可以使医生从1厘米的切口转入病人体内展开手术。由于心血管手术的简单和危险性，机器人手术系统顺利应用于心脏手术不具里程碑意义。

2、机器人手术的优点心脏手术时，前上方开胸、体外循环下已完成手术是最常用和传统的方法。因手术中必须纵行斧头胸骨，出血量大并毁坏了胸廓的稳定性，术后患者疼痛较显著，甚至有可能再次发生胸骨开裂、病毒感染等并发症，缩短了患者的完全恢复时间并很大地减少了患者的生活质量，这种潜在的手术风险使许多患者对拒绝接受心脏手术望而却步。目前作为商品出售的手术机器人和用于最普遍的“达芬奇”机器人手术系统，手术设备主要分成3部分：（1）手术医师操作者的主控台；（2）机械臂、摄像机臂和手术器械构成的移动平台；（3）三维光学视频影像平台。

手术时必须两名针对“达芬奇”系统展开过专门训练的医生，主刀医生在控制器掌控机器手臂的运作，另一名医生在病人旁帮助。“达芬奇”系统是一种视频操控系统，操作者与机器手臂间通过电路连接。医生控制器装有三维视觉系统和动作定标系统，医生手臂、手腕和手指的运动通过传感器在电脑中准确记录下来，并实时翻译成给机器手臂。

振动避免系统和动作定标系统确保了机械臂在狭小的手术野内展开准确的操作者。在3个机械手臂中，中间的手臂相连胸腔内镜，其一般来说还包括2个平行的内镜以创建三维视图。手术野图像被缩放10倍后以最佳的视觉效果在监视器上表明出来，左右两支机械手臂皆加装有类似于手腕关节的机械腕，可以灵活性地掌控末端的特制手术器械。

新一代的“达芬奇S”系统在原本的基础上发展出有第四手臂，很大地方之后手术操作者中的曝露必须，并可使用广角镜头，视野不断扩大，更加便利胸腔内定位。机器人系统具备的三维视觉和深度知觉，较传统的腔镜摄像机系统有了相当大的提升，不怕放射性物质和感染性疾病。此外，机器人系统使得一些原本手术医师在技术上很难甚至完全不有可能解决的一些问题显得有可能。所有的这些优点提升了图像的分辨率，融合维度的提升和灵活性的强化，将极大地提高手术医师对分离出来解剖学的组织的鉴别能力。

机械臂减少了活动的维度，大大提高了手术医生的操作能力，确保了高难度动作的已完成并不断扩大了手术可覆盖范围。但触觉对系统体系的缺失是机器人手术的众多缺失，使术者不能通过视觉信息反馈填补触觉对系统的严重不足，对术者的外科技能明确提出了更高的拒绝。

术者必需经过专业的培训和对操作者的熟知过程，并能及时、有效地处置手术过程中有可能经常出现的机械障碍。

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