科幻大片中的全机器人手术离我们还有多远?

作者Dr.2,珍立拍股份公司董事长     

       

本文转载自:虎嗅

如题的科技成果展示,我想绝大多数人第一反应会想,这是不是美国,欧洲或者日本的技术吧,不过今天我很想把在上海药交会中让人眼前一亮的所见所闻跟大伙分享一下!

去年我参观过海信医疗的CAS计算机辅助手术系统,他们展示了可以应用CT或磁共振数据,三维重建目标脏器的精细化解剖,辅助医生手术。随后这1年多的时间里,他们通过了CFDA的认证,并将这套系统推广至全国30多家医院。

但这次他们带来的是基于人工智能的精准数字化手术解决方案!有以下几个重要创新点:

1,血管自动生成系统。所有医生都知道,大型手术例如肿瘤切除,系统重建等最大的难度是术中出血的问题,这是手术成功的关键。通过大量影像学片子的三维重建,患者的血管可以通过算法自动生成,排除其他组织和脏器的“噪音干扰”,非常清晰地显示出来,随后可以3D打印好,以供术前的模拟与讨论。

2,肿瘤边界的判断。这直接关系到肿瘤切除率和患者预后,是非常重要的实际问题。

如果切除范围不够,残留了一些,那么肿瘤复发是大概率事件,但如果因为看不清楚而过分切除重要脏器,会严重影响功能代偿,增加大出血的概率,使患者预后不佳。这套最新的手术解决方案利用人工智能算法,自动地进行肿瘤边界和实际脏器判断,随后可以进行肿瘤切除范围和方案的制定。我看到的一个特别有意思的词,按照“流域”(重要血管流过的区域),参考之前大量已完成手术的数据库,由计算机自动设计手术方案,供医生参考。根据海信医疗手术系统诞生这一年多以来的真实统计分析和报道,在应用了系统后,肿瘤切除率上升了7%,有34%的手术方案进行了更精确更好地修正,同时相应减少了20%以上的输血率。

而且这个数字化手术解决方案把各个医院在手术中涉及的如肝脏、肺等重要脏器的数据整合之后,构建了一个大型数字化器官数据库,未来这对于医学教学,临床实践和科研分析都会有非常巨大的帮助。以此核心技术为载体,提供医联体内的远程会诊与手术指导服务,不但能让基层的医生提高临床水平,也直接让患者获益。

3,正在研发中的术中导航系统。虽然还没有成熟,但今天特别提到了可以应用于肺部微小病灶的活检和疑难手术过程中的指导,理论上可以边做手术边让影像系统进行智能分析,术中精确导航,大幅提高手术成功率并减少医疗意外。

But,我却认为故事到这里仅仅是开始,据其核心技术高管陈永建博士介绍,智能手术系统设计的方案经过不断机器学习,已经越来越完善了。其实这套系统开发的起因是,小儿外科领域需要极端精细化手术方案,这次复旦大学儿科医院的董岿然教授介绍了四例世界领先的超高难度连体婴儿分离术,也让我们领略了计算机技术与医术的结合之美!

但我们再大胆设想一下,现在已经有了高超的手术机器人如达芬奇,比人更稳定,更冷静甚至操作更精细,之前刷屏的用手术刀来剥葡萄皮和小龙虾视频就是一种炫技,所以虽然现在是医生来操作手术机器人,那么未来当机器学习和人工智能技术更进一步,术前可以根据综合资料与影像重建,计算机自动设计手术方案,甚至还可以在做手术之前模拟训练数次,工业自动化设计结合人工智能,让机器人全程自主操作,再配合术中导航系统,实时动态反馈,不断让操作愈加完善,手术全程都不需要医生参与,但是每一步动作,每一个血管的分离与脏器的缝合都可以更完美,就能够极大地降低由于医生水平或操作失误,情绪不稳等带来的手术风险!

复杂手术都可以如此,那么简单手术更加能够流水化代替医生,这很有可能会带来一种新的颠覆。

其实医学从来都是技术驱动型的领域,比如听诊器让我们识别了更多的疾病,B超X光心电图和CT等的发明,让我们的诊断能力大幅提升,各种新药和新的器械解决了大批患者的病痛,没有这些不断的技术进步与临床结合,即使你和病人天天面对面也无济于事。当全自动化的手术机器人可以从诊断到治疗都全面超越普通医生,还不出差错,就像阿法狗对全世界的围棋高手都百战百胜,那么对整个医疗体系的影响都是革命性的!

前几年美国科幻片《普罗米修斯》里的全自动手术机器人给女主做剖腹产手术,现在看起来似乎也并不那么的遥远,而未来如果这些真的能变成现实的话,我对此只有一个愿望,这个机器后面的铭牌上刻着:Made in China!

加油,中国智造!

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Dr.2去年有关于海信“计算机辅助手术系统”的文章: 《别以为测个序就是精准医疗,真正的千亿大鳄在这呢!》

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