智能機械人100%獨立操作 完成高精確度腹腔鏡手術

加拿大都市网

【加拿大都市網】雖然機械人腹腔鏡手術系統確實可以使某些手術過程更安全、傷害更小,但這些系統其實仍然由人類外科醫生操作。然而,現在,一個手術機械人已經完全靠「自己」完成了一項精細的手術。

這台被稱為「智能組織自主機械人」(Smart Tissue Autonomous Robot , STAR)的機械臂是由約翰斯霍普金斯大學(Johns Hopkins University)的研究人員設計。

早在2016年,在對豬進行手術時,STAR就被證明在腸吻合手術方面與經驗豐富的外科醫生不相上下,甚至更好,這種手術需要將腸的兩個切斷端費力地縫合在一起。然而,機械人此時必須通過一個大的外部切口進入腸道,並且仍然需要一些人類的指導。

在最近的實驗中,一種改進的、更加自主的STAR版本成功地通過腹腔鏡完成了手術——這意味着只需要很小的切口就可以進入和退出手術工具。更重要的是,機械人這樣做了四次(在四隻豬身上),產生了「比人類執行同樣的程序要好得多的結果」。

腸吻合被認為是一項特別棘手的手術,因為它需要在軟組織中進行多次縫合,而且需由始至終保持高精確度。如果任何縫合線放錯了位置,就可能發生腸滲漏,這對病人來說會有非常嚴重的後果。

STAR這個版本的新功能包括專門的縫合工具,更好的成像系統(包括一個3D內窺鏡),也許最值得注意的是,一個自主控制系統。後者根據通常無法預測的腸道軟組織運動實時調整手術計劃。

該研究論文的高級作者、約翰斯霍普金斯大學的助理教授Axel Krieger說:「機械人吻合是一種方法,可以確保在不依賴外科醫生技能的情況下,在每一個病人身上以更高的精確度完成需要高精確度和重複性的手術任務。我們假設,這將導致一種『民主化』的外科治療方法,患者的治療結果更加可預測和一致。」

這篇論文最近發表在《科學機械人》(Science Robotics)期刊。

圖片: Johns Hopkins University

T09

 

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