未來機器人將應用于手術臺
2012-08-11 22:01:36 本站原創雖然將機器人應用于外科手術才興起不過10余年時間,但是在一些領域,機器人手術已經取代了傳統開放手術的位置。而如今,它已經準備徹底地改變手術的本質。
過去,為了能夠看到需要動手術的器官,外科醫生不得不在人體上做一個很大的切口。這通常意味著,術后患者的身體上會留下難看的大傷疤,而且恢復也需要很長的時間。上世紀70年代,腹腔鏡的出現完全顛覆了手術,開啟了微創手術的時代。但是,即便是微創手術也有諸多的限制,因為在微創手術中很難進行一些復雜的操作,比如摘除復雜的腫瘤。
如今,一種名叫達芬奇手術系統的高科技機器人將再一次完全革新手術。從某種程度上來說,它已經做到了。利用微創法,機器人手術能夠讓外科醫生在手術過程中進行復雜的操作。它甚至比經驗豐富、手法高超的醫生更準確。醫生們稱患者要求使用機器人進行手術,是因為術后疤痕小并且恢復快。
它是如何工作的?
達芬奇手術系統看起來像一臺電子游戲機,它的控制手法極具未來感,它擁有交互式機械臂和3D屏幕。這個系統由兩部分構成:機器人本身(用于在患者身上動手術)和分離的控制臺(這部分由外科醫生控制)。
機器人擁有三個小巧靈活的機械臂,可以連接許多手術器具,例如手術刀、剪刀和電烙器。每一種器具可以根據不同的功能進行簡易地切換。其中一條機械臂上裝有內窺攝像機,能夠在控制臺上為外科醫生顯示3D影像。
機器人和它的機械臂由外科醫生在一個分離的控制臺上控制(通??刂婆_也在手術間內,不過以后或許將有所改變,參見下面的視頻)。在手術過程當中,外科醫生通過機器上的觀察孔來觀察3D影像,同時操縱機械臂進行手術。對機械臂的控制通過兩個腳踏板和兩個手動控制器實現。
在手術中,機器人感知醫生的動作,并通過機械臂在患者身上實施手術。機械臂通過一個極小的創口進入患者的身體。它模仿醫生的動作,讓手術進程更為準確和高效。
有何用處?
雖然機器人手術并不適用于所有的手術,但是它已經在很多領域取代了傳統的開放手術,包括泌尿科、婦科和那些容易見到患者器官的手術。現在,它被廣泛用于前列腺切除術、腎切除術和子宮切除術,當然,也有越來越多的醫生將其運用于心臟瓣膜成形術和其他復雜的手術。
邁克爾·普利西是一位泌尿外科醫生,也是紐約市西奈山醫院的微創泌尿科的主任,他擅長利用腹腔鏡、內窺鏡進行機器人手術。他創立了西奈山醫院泌尿科的機器人手術項目,每年做過超過800臺手術,其中許多是通過機器人完成的。
“機器人特別適合做前列腺和腎臟方面的手術,”普利西說道,“在腎臟手術中,過去我們不得不將創口做的比較大,甚至可能還會摘除胸腔的一些部分。如果用機器人進行手術,這些情況就不會再出現。機器人也非常適合用于前列腺手術,因為在手術過程中,由于器官被放大,我們可以看的更清楚。”
缺點
普利西解釋到,現在大部分的泌尿外科手術都是用達芬奇系統做的。雖然這是一個極好的現象,但是考慮到這種技術成形不過十余年,它也有一些缺點。
“機器人手術特別適用于泌尿科和婦科,所以不是所有手術都使用,”普利西說道,“所以醫生必須懂得如何使用這套系統,在機器人手術中,我們訓練醫生熟悉操作,因為現在所有的手術中都運用到了機器人或者內窺鏡。但是這樣也就意味著,許多醫生便沒有足夠多的開放手術經驗?!?/p>
也就是說,現在年輕醫生不一定必須接受開放手術的培訓,但是這仍然是一項非常重要的技能。在其他大多數國家,有的還沒有引入機器人到手術中,外科醫生仍然在做傳統的開放手術。
“我們已經討論過通過互幫互助讓一些年輕醫生掌握開放手術的技能,”普利西說道,“這項技術雖然先進,但是我們仍然需要掌握傳統的手術技能?!?/p>
隨著機器人手術逐漸取代以往的手術,一項有趣的轉變便是,醫生的年齡成了問題。
“我們發現,年輕的醫生比年老的醫生學起來更快,因為他們有玩電子游戲的經歷,”普利西說道,“現在,這種現象太普遍了。大多數患者要求使用機器人做手術,即使傳統的開放手術效果更佳。這一切發生的太快了。一些好醫生幾乎是一夜之間就落伍了,因為他們不能迅速的轉變并適應新技術?!?/p>
機器人手術的未來
更為讓人憧憬的是,機器人手術的未來將會是怎樣的情景。
醫生們正期盼著遠程醫療和遠程手術的發展,那樣的話,一個醫生就可以在另一個城市、另一個州或者另一個大陸為患者做手術。實際上,這意味著我們可以在世界的不同地方建立一些手術中心,醫生可以去一個手術中心,坐在控制臺上,而患者則在另一個手術中心,他只需要操控機器人,便可以為患者動手術了。
2001年,紐約和法國的斯特拉斯堡就通過機器人完成了一次遠程手術。這臺具有開創性特質的手術被成為“林德伯格手術”。雖然手術成功完成,但是影像的傳輸和手術操作卻出現了延遲的現象,這使得遠程手術難以實現。然而,隨著網速的增長和帶寬變得更便宜,延遲的現象毫無疑問會得到改善。
“在未來,我們會擁有遠程醫療的條件,醫生可以為世界上其他地方的患者動手術,”普利西說道,“我并不認為那是個遙不可及的科學幻想,我認為在我有生之年,這將成為現實。”
普利西補充到,遠程醫療的發成同樣意味著醫生之間更高層面的競爭。這會提高外科醫生的準入門檻,讓他們在自己的領域變的最為出色。
另外一種可能是,在未來我們可以只通過單一的創口為患者進行手術,或許可以通過肚臍,插入一支蛇形的機械臂。而現在,為了能夠方便機械臂進入身體,患者的身體上會留下幾處較小的創口。
“這項技術的下一代發展將意味著,醫生只需要在患者身體上開一個小洞,然后在插入一支蛇形機械臂就行了,”普利斯說道,“那才是真正的顛覆性技術,可能會永遠改變手術的性質?!?/p>