香港大學開發(fā)出神經(jīng)外科機器人系統(tǒng),用于醫(yī)學手術
中新網(wǎng)6月14日電據(jù)香港《文匯報》消息,帕金森癥是全球第二普及的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,預計到2030年將有超過870萬名患者。,首創(chuàng)能于核磁共振掃描儀(MRI)頭部線圈內(nèi)作立體定位,在不受磁場影響下,可確保手術能更準確、更安全、更有效地進行,造福大批帕金森癥及其他相關腦部疾病病人。
郭嘉威(中)帶領的團隊開發(fā)新型神經(jīng)外科機器人系統(tǒng),全球首創(chuàng)可于MRI頭部線圈內(nèi)做腦部手術。港大供圖
團隊由港大工程學院助理教授郭嘉威帶領,而中文大學外科學系腦外科組專家參與臨床驗證,有關機器人系統(tǒng)近日于國際電機電子工程師學會(IEEE)的2018國際機器人與自動化會議上獲頒最佳會議論文獎。
據(jù)悉,醫(yī)學界當前利用深腦刺激手術(DBS)等方式,嘗試瞄準頭顱特定微小范圍的腦細胞診治。深腦刺激手術與心臟起搏器相似,通過植入電極,將電訊號傳送至大腦深部的指定范圍,講求極高精準度,可幫助恢復神經(jīng)細胞正?;顒樱瑫r,避免損害周圍腦部組織。
不過,現(xiàn)有手術只能于術前瞄準及定位,欠缺實時監(jiān)察,醫(yī)生為病人顱骨穿孔后,可能令大腦組織變形和移位,大大降低定位準確度。因此,該手術一般只會為病人作局部麻醉,讓其在開腦的同時保持清醒,醫(yī)生通過與其對話互動,確保放置電極的過程無誤。
港大團隊研制的神經(jīng)外科機器人系統(tǒng)便是針對有關情況開發(fā)的。他們棄用了常見的電磁摩打,為機器人設計出液壓驅動的遠程操作系統(tǒng),能與帶有強大磁場的MRI兼容而互不干擾。通過新系統(tǒng),病人可以全身麻醉,并用微創(chuàng)方式在左右兩邊腦部放入儀器,醫(yī)生則可以邊進行手術邊以MRI掃描成像,實時準確掌握手術位置。
研究團隊還設計了可以對左右大腦同時精準手術的機械手臂,開發(fā)了先進的三維追蹤標記,可以助機器人系統(tǒng)在MRI中實時、快速地定位,令腦部手術朝向更安全、更準確和更有效的方向邁出重要一步。
除了應用于腦外科外,研究團隊指出,機器人系統(tǒng)的核心技術可望應用于其他MRI導航手術,例如心臟導管術、前列腺或乳房組織切片檢查等,下一步會開展更多臨床研究,以確定系統(tǒng)于相關領域的功效。