卢旺盛|血管介入机器人的现状与未来
北京联盟_本文原题:血管介入机器人的现状与未来
01#血管介入机器人是什么?
血管介入是在医学影像设备的导引下 , 利用穿刺针 , 导丝 , 导管等器械经血管途径进行诊断与治疗的操作技术 。 但传统的血管介入医生长期暴露于X射线的电离辐射下 , 长期穿着沉重的铅衣导致介入医生骨骼系统受到损伤 , 这此不足能否得到改善?随着智能科技和医学的飞速发展以及学科间的交互渗透 , 使得血管介入机器人的发展成为现实 。
血管介入机器人实质是外科手术机器人与血管介入技术的有机结合 。 机器人操纵介入手术器械 , 它可以工作在对医生不利的环境 , 参照医疗图像精确定位 , 能够没有颤动地执行持续动作 , 同时快速、准确地通过复杂的轨迹 , 精确定位到达目标血管 , 最后在医生的指挥下或自主地完成血管介入手术 。
血管介入机器人技术有两个方向:操控特殊血管腔内介入器具时代 , 如SenseiX系列、Magellan系统 , 利用磁控(磁导航)或特殊的介入器械完成 。 无法进行普通球囊、支架等各类腔内操作 , 完成度差 , 血管腔内介入手术的大部分操作仍然需要人手完成 。 操控通用商品化血管腔内介入器具时代 , 如Amigo系统和CorPath系统 , 无需特殊器械 , 可以广泛应用 。
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Corindus二代产品CorPath?
02#血管介入机器人有哪些优势?不足?
血管介入机器人相较人工有一些独特的优势 。 它不仅增强射线防护、减少射线辐射损伤 , 同时使得血管介入手术更趋于精确和微创 , 在手术精确定位、手术质量等方面将带来一系列的技术变革 , 对介入医学的发展产生深远的影响 。 整体上介入机器人符合人体工程学的视觉效果 , 具有自动辅助技术、亚毫米级精度和1mm精度定位等特点 , 同时对器械的固定放置与操作具有一定优势 。
血管介入机器人具有优势:(与传统介入相比)射线防护:减少医师和患者的辐射剂量;精准操作 , 临床效果提高 。 利用图像导航和机械辅助操作 , 精准定位病变 , 优化器械输送 , 器械到位时间缩短 , 手术精确度提高 , 减少手术并发症;医患隔离 , 减少医患之间接触 , 降低交叉感染 , 减少传染性疾病的传播;对于传染病患者 , 机器人可以远程完成手术 , 降低感染风险;手术掌控 , 优化流程;由人机交互变成机机交互;提供真正“远程”手术的潜力 。
血管介入机器人的不足 , 当然也是存在的 。 目前缺少相应的力觉反馈机制是最大的不足 , 视觉与图像补偿有一定作用 , 但离实际反馈还有距离;同时它有一个学习曲线 , 对年长医生需要一个适应过程;操作模块单一或有限 , 需要不断地更新与拓展;伦理学问题 。
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介入机器人在心脏介入方面的应用
03#血管介入机器人与临床有多远?
血管介入机器人在心脏介入方面的工作:
1、2006年 , 以色列海法医院成功研制出用于心血管介入的手术机器人Remotenavigationsystem(RNS) , 该系统采用多组摩擦轮分别递送导引导丝和球囊支架导管 , 并首次开展了临床实验 。
2、美国医疗机器人公司CorindusVascularRobotics在RNS的基础上研发出了其初代产品Corpath200 , 于2012年获得了FDA批准上市用于PCI 。 2016年第四季度Corindus的二代产品CorPath?获得了FDA批准上市用于PCI 。 主要包括床旁装置和远程工作区;通用配置平台 , 一次性操纵盒 , 其内包含滚轮 , 消毒后可以装载导丝、导管、球囊等相关器具 。 CorPath?在全球50多个心血管项目中有8,000例 , 研究表明:CORA-PCI试验证明复杂病例的临床成功率为99.1% , PCI的手术时间也相当;使用CorPath?可准确测量冠状动脉解剖结构 , 不必要的额外支架的使用减少8.3%;同时减少患者和医生的辐射 。 2019年8月8日 , 西门子医疗宣布以11亿美元大手笔收购美国医疗机器人公司CorindusVascularRobotics , 进入应用推广期 。
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