2023年3月中下旬，全球首创的歌锐科技“牛顿”全流程骨科内镜微创手术机器人平台成功完成一系列脊柱微创科研手术。

此次科研手术试验非常成功，对高精度影像扫描、便捷手术规划、高效高精度手术通道建立、半自动和主从控制下的髓核钳进出和摘取、双极电凝切换和操作等每个关键手术步骤都做了全面的验证，已经完整体现出手术精度高、整体效率高的主要特点。

与当前一代的导航定位类手术机器人完全不同，“牛顿”最大的突破在于，该产品是骨科领域全球首个“力反馈主从控制 式+高精度影像引导”全流程骨科内镜微创手术机器人系统，可完整参与所有关键手术步骤。未来，“牛顿”可以广泛应用于脊柱微创减压、脊柱微创镜下融合、神经外科微创和关节微创等各个相关领域。

此次是全球首次在微创手术机器人全流程辅助下开展多种脊柱内镜微创临床前研究手术，是歌锐科技“牛顿”平台发展的重要里程碑，不但填补了该领域的空白，也标志着我国在全流程一体化骨科微创手术机器人领域的原研创新、产品开发和实际应用达到了全球顶尖水平。

微创外科手术是指外科医生通过患者身体上面的微小创口，利用内窥镜观察并操控手术器械进入患者体内完成操作的手术过程。与传统的开放性手术相比较，微创手术具有损伤小，术后恢复快的优越性。但是，随着微创手术的推广和普及，微创外科医生也面临着各种各样的挑战。

1.操作灵活性低：因为手术创口十分小，伸进患者体内的手术器械的活动范围有限，这导致医生操作的灵活性受到极大的影响。

2.手眼协调性差：传统的手术器械呈现杠杆效应，手术器械末端的运动方向与医生手部的运动方向相反，增加了操作难度。

3.画面不稳定：持镜医生长时间手持内窥镜引起的手臂肌肉疲劳，可能导致内窥镜显示画面的不稳定，影响手术质量。

4.缺乏深度信息：内窥镜显示画面为二维图像，缺乏深度信息，增加了医生的操作难度以及培训成本。

5.手部颤动放大：微创手术需要极其精细的操作，医生操作时手部的抖动会在器械尖端放大，所以难以完成更加细致的操作。

随着机器人学、智能医疗和人工智能技术的发展，采用机器人辅助微创外科手术成了一种热门的解决方案。其中，最具代表性的是由美国直觉外科研发的达芬奇手术机器人系统，该系统由三部分组成，分别是成像系统、机械臂系统和外科医生控制台。该系统提供了与实际手术一样的直觉反馈与处理能力，使医生可以对机器人系统进行远程控制。

同时，该系统具有自动纠错功能，可以避免操作者手部轻微颤动等造成的干扰。达芬奇手术机器人系统已经在心 脏外科手术与腹腔镜手术被验证效果显著。然而，该机器人系统也存在着造价昂贵，缺乏力反馈等缺点。

美国Computer Motion研发的宙斯（ZEUS）机器人在很大程度上提高了手术机器人系统的操作精度，并通过超远程胆囊摘除手术完成了临床验证。

2018年澳大利亚迪肯大学和哈佛大学联合研发了HeroSurg机器人系统，该系统首次引入了力反馈，这使得外科医生通过机器人进行剪切等操作时，可以获得触碰反馈信息。力反馈信息的引入有助于医生实现更好的手术操作。

微创手术机器人的研究在国内起步比较晚，最早的研究是在北京航空航天大学、哈尔滨工业大学等高校展开的。早期的研究主要集中在普通外科手术机器人上，北航与海军总医 院等单位在2001年研发了第二代无框架立体定向机器人系统。该系统引入虚拟现实技术提高了手术的规划精度与安全性。

近年来，国内涌现了许多医疗机器人公司，其中最具有代表性的是微创机器人公司。该公司研发的“图迈”机器人，在2022年获得国家药品监督管理局的批准，成为我国首款投入临床使用的四臂腔镜机器人。同年，该公司研发的“鸿鹄”机器人获批准上市，其是我国首款搭载自主研发机械臂的骨科机器人。

中国科学院自动化研究所今年2月23日发布消息说，由该所联合华东医 院自主研发的全新一代微创血管介入手术机器人VasCure，本月中旬成功完成首批5例临床冠脉支架植入手术，手术治疗成功率及器械递送成功率均达100%，不良并发症发生率为零。

据研发团队介绍，VasCure主控端具有自然的人机交互结构设计，更加贴近医生现有的手术方式，能有效滤除手部抖动，提高主刀医生的手术操作精度和稳定性；从端则通过独有的创新型双通道协同递送技术，实现机器人辅助介入手术中复杂术式对多个导丝、球囊、支架的协同递送，递送精度可达亚毫米级。此外，该机器人无菌部分采用快速安装/拆卸的传动分离式结构设计，安装流程简单，确保了临床使用过程中的无菌性和易更换性。

目前，微创手术机器人涵盖了内窥镜、脑外科、毛细血管介入等多个诊疗业务流程。使用机器人进行微创手术时，外科医生只需坐在操作台上仔细观察高分辨率显示屏，即可操控机械臂完成所有手术步骤。

机器人手术的优点，首先是微创，再一个就是精准，再一个就是出血小，创伤小，恢复快。它使以往不敢做或者不宜做的手术变为可能，也可以将以往常规手术的损伤及风险明显降低。

近年来政 策也在持续加码，支持手术机器人行业发展，如《中国制造2025》《“十四五”国家临床专科能力建设规划》《“机器人+”应用行动实施方案》等都明确提出扩大机器人市场应用，鼓励医 院使用机器人实施精准微创手术。相信，在迫切的临床需求和一系列政策的支持下，手术机器人行业发展还会提速。

文章来源： 周到客户端，科技与金融杂志，东田工控，器械之家，中国新闻网