發(fā)布日期：2017-06-19

什么是骨科手術(shù)最大的難題？在北京積水潭醫(yī)院院長田偉看來，“如何看到深層結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)三維空間定位，對患者進(jìn)行精準(zhǔn)操作，并且不傷害神經(jīng)組織”是骨科醫(yī)生面臨的最大“難點”。 僅靠人眼，這一難點無法克服，田偉找來了“機器人大夫”幫忙。田偉于1997年在積水潭醫(yī)院創(chuàng)建脊柱外科，三十余年一直致力于骨科診療精準(zhǔn)化、微創(chuàng)化、智能化研究及應(yīng)用，是我國骨科手術(shù)導(dǎo)航和機器人臨床領(lǐng)域的奠基者和開拓者。 2016年12月18日，在中華醫(yī)學(xué)會第十八屆骨科學(xué)術(shù)會議暨第十一屆COA國際學(xué)術(shù)大會上，田偉向世界展示了名為“天璣”的第三代國產(chǎn)骨科手術(shù)機器人，這是國際首臺可用于脊柱、骨盆、髖臼、四肢等多部位的通用型骨科導(dǎo)航手術(shù)機器人。由于田偉在骨科手術(shù)導(dǎo)航和機器人領(lǐng)域的突出貢獻(xiàn)，他今年獲得了全國創(chuàng)新爭先獎?wù)隆? 直擊骨科手術(shù)難題 隨著改革開放，中國的手術(shù)學(xué)迅速進(jìn)步，大量醫(yī)生“走出去”，學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)，田偉就是其中之一。1995年從日本留學(xué)歸國后，他又回到積水潭醫(yī)院。 回憶起當(dāng)年的情景，田偉對《中國科學(xué)報》記者說：“當(dāng)時保守治療比較多，手術(shù)學(xué)進(jìn)步體現(xiàn)在兩方面，一個是手術(shù)工具和骨科專用工具的引進(jìn)，比如放大鏡、電刀，過去中國沒有；另一個是學(xué)習(xí)了很多內(nèi)固定技術(shù)，例如鋼板固定等，這一大系列技術(shù)的進(jìn)步，為病人縮短了治病時間。” 骨科是深部手術(shù)，里面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為了提高手術(shù)精度，不同的大夫嘗試過不同的方法。田偉說：“我記得當(dāng)時機器人‘深藍(lán)’戰(zhàn)勝人類贏得了象棋比賽，這給我留下很深的印象，這讓我意識到，智能技術(shù)有可能克服人類的缺陷。” 從那時起，田偉開始研究導(dǎo)航技術(shù)和機器人技術(shù)。2002年，積水潭醫(yī)院在國內(nèi)率先引進(jìn)計算機導(dǎo)航輔助手術(shù)技術(shù)，田偉團隊突破了骨創(chuàng)傷機器人構(gòu)型、雙平面定位算法、機器人臨床操作規(guī)范等基礎(chǔ)性關(guān)鍵技術(shù)，成功研制了我國第一套骨科機器人原型系統(tǒng)——小型雙平面骨科機器人系統(tǒng)。 2004年12月9日，我國第一臺機器人輔助骨科手術(shù)——脛骨骨折髓內(nèi)釘內(nèi)固定手術(shù)在積水潭醫(yī)院順利完成。 產(chǎn)學(xué)研醫(yī)“多方”合作 一名一線臨床大夫研制出了機器人，這在很多人看來是“天方夜譚”，但田偉卻完成了這項看似不可能的任務(wù)。 談起自己產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的秘訣，田偉告訴記者：“這不是單獨靠醫(yī)生就能完成的，我們是一個團隊，北京積水潭醫(yī)院、北京航空航天大學(xué)、中科院都參與其中。并且，我們的相互結(jié)合必須從合作一開始就進(jìn)行，而不是各自為陣，最后再集成。” 就這樣，以臨床醫(yī)生的實踐經(jīng)驗是主導(dǎo)，科研單位將醫(yī)生的想法變成現(xiàn)實，通過企業(yè)將研究成果推向市場。 通過多方努力，2005年天智航公司成立，這是為了骨科手術(shù)機器人成果轉(zhuǎn)化而成立的公司，也標(biāo)志著田偉團隊邁出了實驗室與臨床的研究成果向市場轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵一步。 骨科機器人的研制涉及醫(yī)學(xué)、力學(xué)、計算科學(xué)等多個學(xué)科，合作過程中的矛盾和沖突也不可避免。田偉對記者說：“大家的專業(yè)領(lǐng)域不一樣，一開始經(jīng)常出現(xiàn)溝通不暢的情況，但是只有克服困難堅持下去，創(chuàng)新成果才能不斷推進(jìn)，轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力。” 2015年8月12日，世界上第一例復(fù)雜上頸椎畸形機器人輔助內(nèi)固定手術(shù)在北京積水潭醫(yī)院實施，誤差不到1毫米，主刀醫(yī)生正是田偉。 在團隊合作下，國內(nèi)首個骨科機器人產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)“骨科機器人導(dǎo)航定位系統(tǒng)”誕生，并獲得了我國第一個醫(yī)療機器人Ⅲ類（最高等級）器械注冊證，“基于影像導(dǎo)航和機器人技術(shù)的智能骨科手術(shù)體系建立及臨床應(yīng)用”也獲得國家科技進(jìn)步獎二等獎。 智能技術(shù)將深刻影響人類生活 骨科機器人的成功研發(fā)，讓越來越多的醫(yī)生開始運用這一技術(shù)開展治療。如何看待人和機器人之間的關(guān)系，也是田偉關(guān)注的問題之一。 他說：“ 我覺得機器是人發(fā)明的，目前階段機器是人的助手，機器人不可能整體超越人類。但人類總有達(dá)不到的方面，這個時候智能技術(shù)就可以彌補，它將深刻影響人類生活的各個領(lǐng)域。” 在田偉眼中，智能技術(shù)是大勢所趨，具有顛覆性、革命性的意義，中國各個領(lǐng)域的科技工作者都必須積極參與其中。 同時，作為科普工作者，他認(rèn)為讓社會大眾相信科學(xué)，讓老百姓理解問題，也是普及智能技術(shù)“不可缺少的一環(huán)”。田偉說：“做科普挺難的，要讓老百姓理解專業(yè)問題，需要持續(xù)不斷開展工作。除了科技工作者，媒體、社會機構(gòu)都要行動起來。”

來源：科學(xué)網(wǎng)