2019年9月11日,常州市第一人民醫(yī)院進行了一場頗具“未來感”的超精準腰椎手術(shù)。此次手術(shù)由副院長、大骨科主任劉志偉帶領(lǐng)團隊開展。手術(shù)期間,劉志偉團隊使用到了我國首臺專用視覺采集追蹤機器人進行手術(shù)。
據(jù)悉,這臺視覺機器人是由一院參與設(shè)計研發(fā)的,并具有自主專利。這也是國內(nèi)第一臺同時應用SPIN(實時三維影像采集)+MR(混合現(xiàn)實)+AI(人工智能)+大數(shù)據(jù)4項新技術(shù)的手術(shù)。
患者楊女士,飽受腰椎退變性疾病的痛苦。在一院就診后,經(jīng)專家團隊的討論,診斷為腰椎退變性側(cè)彎,腰椎管狹窄癥。確定手術(shù)為L2/3、L3/4、L4/5三節(jié)段的腰椎內(nèi)固定+椎間融合??紤]到患者體質(zhì)偏弱,年齡較大,專家團隊決定使用4項全新技術(shù)以確?;颊呤中g(shù)的安全及有效。
手術(shù)開始后,先用SPIN對患者全身進行掃描,以獲取影像數(shù)據(jù)。劉志偉解釋,以往術(shù)前要進行多次CT對患者的病灶進行影像采集,患者難免遭遇多次輻射,而且術(shù)前建立的模型和術(shù)中人體匹配上可能略微偏差。“SPIN可以在術(shù)中實時對全身進行一次360度的掃描,減少輻射,消除偏差,加快手術(shù)進程。”
數(shù)據(jù)采集完畢,通過網(wǎng)絡安全服務器傳輸至智能大服務器后5秒建模,并進行術(shù)前規(guī)劃和模型的整合,最終結(jié)果傳輸?shù)绞中g(shù)室內(nèi)的電腦上,醫(yī)生可以清晰看到病灶的3D模型。“手術(shù)要給患者腰椎置釘,以往確認釘?shù)佬枰?0分鐘,現(xiàn)在通過SPIN及MR只要4分鐘就可以完成。”劉志偉說。
楊女士的手術(shù)較為復雜,需做腰椎固定、椎間盤切除、椎間融合,腰椎矯形四項內(nèi)容。但通過MR技術(shù),置釘、減壓會非常精準,手術(shù)難度可以降低。MR技術(shù)就是醫(yī)生的“透視眼”,患者病灶的3D全息影像模型呈現(xiàn)在現(xiàn)實空間,和真實的病灶完全吻合疊加在一起,全部透明化清晰可見。
醫(yī)生戴上MR眼鏡切除病灶時,視覺采集追蹤機器人就發(fā)揮了重要的作用。劉志偉說,以往的MR手術(shù)中,模型和人體的匹配是依靠術(shù)者手動調(diào)節(jié)的,可能會存在一定誤差。使用視覺機器人之后,這部分工作由機器人完成。機器人能實時采集術(shù)野信息,安置虛擬MARK,隨時調(diào)節(jié)模型空間定位,確保模型與人體精準匹配,保證手術(shù)的精準性。
以往MR手術(shù)醫(yī)生看不到手術(shù)切除的病灶,用了視覺機器人后,切掉的部分就在MR眼鏡里的3D影像模型里消失了。“視覺機器人隨時跟蹤并捕捉到手術(shù)中切掉的部位,實時呈現(xiàn)手術(shù)切除的效果,是一個很直觀的感受。”劉志偉解釋。
有了大數(shù)據(jù),像視覺機器人這樣的AI才能發(fā)揮最大的作用。脊柱外科副主任仇胥斌介紹,視覺機器人會在手術(shù)中提示病灶切除范圍,而且它有自我學習的能力,學習的案例越多,給出的醫(yī)療決策就越精準。“我們在這次手術(shù)前輸入了大量的病例,它不再是‘嬰兒’,而是一個相當聰明的‘醫(yī)學生’。”
今年,國家衛(wèi)健委提出我國醫(yī)療服務發(fā)展正處于從“信息化”向“智慧化”過渡的關(guān)鍵階段,常州一院積極落實,走在了國內(nèi)前列。
一院院長華飛表示,“智慧醫(yī)療”是現(xiàn)在醫(yī)學發(fā)展的大趨勢,目前一院可以完成MR+AI+5G+SPIN+大數(shù)據(jù)整套智慧醫(yī)療過程,下一步將建立MR+AI+大數(shù)據(jù)的超精準醫(yī)療實驗室,制定MR標準手術(shù)室,便于在全市推廣。