深度为何骨科机器人与大外科机器人几乎

为什么骨科机器人与大外科机器人几乎同时起步,但商业成果转化上大外科机器人更成功呢?这次让我们从医生的角度重新理解这个问题。

作者leoheart医院医生。他参加LabtoMarket第6期培训后根据所学所感写了本文。很少有人能在课程结束一两天就写成这样的长文。赞!

文章来源:MedRobot

作者:leoheart(医院医生)

正文共字,阅读时间约15分钟(建议收藏后再细读)

金秋十月,思宇医械观察为我们带来了第六期医疗科技创业培训——Labtomarket学习班。

作为一名医生,我是第一次参加这样的由工科教授、创业老板、投资大咖、生物医学先锋共同授课并参与讨论的学习班。学习班不仅内容详实,而且干货满满,为医疗科技创业者排除投资误区,指明未来生物医疗领域的创新点和发展潜能;为医生和大学教授开拓了科研思路,指导如何更好地完成科研设计并最终实现成果转化。

课上有一个话题深深吸引了我,为什么骨科机器人与大外科机器人几乎同时起步,但商业成果转化上大外科机器人更成功呢?作为一名骨科医生,我想粗略地谈谈我的体会和认识。

一、不同临床需求注定不同设计语言

医用手术机器人在临床上应用,出发点都是通过机器人辅助手术,提高手术的个体化、精准性,但在具体外科领域,不同的手术机器人需求上还不太一样。

大外科手术机器人主要解决的是手术精准性的问题

大外科手术机器人的代表为达芬奇手术机器人,为一套适合软组织手术的机器人系统。大外科手术,特别是软组织肿瘤手术,需要精细的手术操作,稍有不慎可能会损伤周围重要组织(如血管、神经束、淋巴管等)损伤,需要操作的稳定性和精准性。而医生徒手操作必然出现稳定性不足,特别是腔镜时代,医生需要操作各种长柄手术器械,长力臂效应更容易造成不稳。为了增加操作的稳定性,达芬奇手术机器人系统便应运而生。医生通过遥控机械臂,完成手术操作,机械臂/手的稳定性肯定要高于人手。骨科手术机器人主要解决的是手术个体化差异的问题

而骨科手术机器人,属于硬组织机器人,不论脊柱、创伤或关节手术机器人,其设计思路都是利用患者术前/术中的影像学资料(X-ray、CT、CBCT等),规划最佳的手术路径,并通过机械臂的导向作用,指导医师沿规划好的手术路径完成手术。因为每个患者存在个体差异(解剖学变异和病情差异等),故每个患者的“最佳”路径往往都不一致。以往骨科医生都是凭借自身经验和模式化的寻找解剖学标志点进行手术,但经验有时是不准确甚至错误的。骨科手术机器人可以很好地规避这种误差、错误,利用计算机软件模拟手术,寻找最适合该患者的手术靶点,提高手术的准确性。

二、手术全过程解决方案

不同的设计思路决定了机器人的不同用途。大外科手术机器人更好地解决了手术遇到的全部问题大外科手术机器人由于是医生远程操作机械臂,其手术过程同医生自己做基本一致,可以完成从肿瘤显露、分离粘连、结扎血管、切除肿瘤、吻合脏器血管等全部手术操作。进行大外科手术机器人操作的医生也大部分都有多年的腔镜手术经验,操作机械臂进行手术也更加得心应手。骨科手术机器人只能解决手术中的某一项或几项关键技术骨科手术机器人由于解决的是个体化差异的问题,其核心技术是规划手术中某些关键步骤的个体化路径,因此其不能完成全部手术操作过程,只能在某些关键步骤上进行辅助。如脊柱手术机器人,其主要辅助完成椎弓根钉等螺钉的置入过程,但对于脊柱的显露、减压、融合等操作并无指导作用。关节手术机器人主要完成股骨/胫骨截骨操作,但对于关节的显露、假体的安装、软组织平衡等操作没有进行指导。

三、多赛道并行

LabtoMarket课程中提到的“赛道”理论同样适用于医用手术机器人领域。这就像开车,大外科手术机器人可以在二环、三环、四环、五环各种赛道上驰骋,而骨科机器人不仅仅只能在二环上开,甚至只能在二环的一条车道上开,一点压线都不行。大外科手术机器人的操作流程可以类推大外科手术机器人属于软组织机器人,其操作的靶点是软组织肿瘤,而软组织肿瘤操作流程都是可以类推的,因此其应用范围并不局限于胃肠、肝胆、乳腺等大外科领域,在泌尿外科、妇产科、胸外科各个领域均可以得到很好的应用。骨科手术机器人的手术操作无法类推但骨科手术机器人属于硬组织机器人,其操作的靶点是骨骼系统,临床上基本上只有骨科和神经外科会涉猎骨骼系统。甚至即使在骨科领域,由于各专业手术过程的不一致性,手术操作无法类推,因此就算是骨科手术机器人也不能胜任全部骨科手术,还要细分为脊柱手术机器人、关节手术机器人、创伤手术机器人等等。因此即使骨科的患者和大外科的患者数量上总体一致,但大外科手术机器人可以一个科室的经验推广至很多科室,骨科手术机器人则把一个骨科还要细化,一个加一个减,病人数量上就存在了差异。

四、消费者的获益性

医用手术机器人也是一个商品,机器人辅助手术也要比传统的医生手术额外产生更多的手术费用,消费者要对此类产品买单,就必须认可此类产品的价值,即应用机器人辅助手术医患双方可以获得何种和多少益处:从哪些角度考虑呢?

与传统医生徒手操作相比,机器人辅助手术能否如其预期的那样起到增加手术精准性和安全性的作用?

机器人辅助手术增加了机械臂操作过程,是否会延长手术时间?

机器人辅助手术是否能将手术微创化?

机器人辅助手术能否减少患者的在手术率和翻修率?

如果以最终临床疗效为出发点,机器人辅助手术是否更有优势?

……

这些都是医患双方的


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