5月18日,廣州艾目易科技有限公司董事長楊榮騫亮相第九屆恰佩克醫療機器人主題論壇,并圍繞“智能穿刺手術機器人研究”這一主題,展開了演講。

演講實錄:
從可及手術量來看,中國手術機器人手術量在腔鏡和經自然腔道機器人的發展潛力較大。從適應的手術方式來看,中國腔鏡手術機器人和經自然腔道機器人可滲透手術量較高,2020年分別為929萬和1020萬例,其他類別可滲透區間為97-197萬例。從目前手術機器人滲透量看,經皮穿刺和腔鏡較高分別為1.36%和0.51%,其余則低于0.05%。
從全球市場來看,目前主要市場在歐美。從地區分布看,2020年美國手術機器人市場約46億美元,占比55.1%,歐洲與中國位列其后分別為21.4%和5.1%。全球市場Intuitive Surgical處領先地位,2020年其收入達43.58億美元,占全球手術機器人市場份額為52.4%,占全球腔鏡手術機器人份額為82.9%。我們預計未來伴隨國產技術進步和政策推動,中國市場將進入高速增長期。
國內外產品現狀
從我們的研究來說大概分兩類,一類是操控型,另一類是定位型。它們的基本構成,首先是CT,現在還有超聲等光學掃描定位。掃了之后,在術前進行手術的規劃,要做骨科、牙科、神外的,基本上都是按照這個流程來。規劃完之后,真正在手術室的過程中會用到我們公司研發的光學定位系統等部件,最后進行一些操控。
當時為什么想著中間搞一個屏幕呢?我在看手術室做手術的時候,手術環境里面看不到,不知道這個手術視野是否被它給照到了,中間有一個屏幕,就像我們照鏡子一樣,你一看到這個屏幕在哪里就把它掰到那個地方去,這樣操作就非常方便。雖然只有一個屏幕,但是給手術過程中帶來很大的便利性。
從十多年前一直到現在,看到很多國外的導航,花好幾百萬,買去到醫院里邊,很多時候就放在角上也不用。我琢磨醫生為什么不用,到底是哪個點沒有做好?我們就針對那個點進行研究,我們在中間加了一個屏幕就非常直觀。
這個光學定位系統是一個精密儀器,只是用在手術機器人上面,所以在2米多的范圍里面,像我們做檢測報告跟蹤的精度非常低,就是0.0673mm,在不同溫度下的測試,還有長時間的測試,室溫從30降到20等等的測試。
因為這個部件要用到機器人里面去,首先要過醫療器械的檢測標準,所以我們也做了CE認證、以及國內的報告等等。另外是耗材,比如說反光標記球,面臨一個消毒問題,所以要做高溫消毒等等,把這些問題解決。
在CT下面能夠顯影或者MI下面能顯影,做圖像識別的時候可以很容易識別出來,識別出來就可以解決自動注冊的問題。
機械臂,現在大部分做的還是要怎么標定它,我們把這些底層的標定算法,包括對各種各樣機械臂的標定全部都研究好,別人想用的時候我們就都有。
應用領域
我們也和下游很多廠家進行合作,可提供各種各樣手術機器人解決方案。
拿牙科領域來說,根管治療也可以做成機器人,根管治療用機器人來做有什么好處呢?根管是開叉的,分兩邊,真正牙冠的表面鉆的洞越小就會對牙冠的損傷面越小。第一個是要把牙齒分割出來,我們對這些牙齒的分割用了一些深度學習的方法,特別是對小視野的牙齒分割,掃口腔的時候只掃幾顆牙齒,把牙冠面里面的牙齒牙髓都分出來,這樣在做根管治療的時候就會有指導作用。
基本上現在做牙科的都是這樣,里面要把一個東西粘在上面,外面有一個標記板。這個標記板,現在大家都做得比較礙事,我們也是進一步地把光學定位系統的精度提高,這個標記物將來可能會做得很小。另外,我們把光學定位系統成像,包括定位的精度進一步提高,慢慢地就會更方便。
牙種植機器人,其實牙種植主要就是窩洞的制備,主要是鉆洞,鉆洞的過程決定于這個醫生的水平。我們要做的就是把這個東西做得更加智能化,給大家提供更好的傳感器、更好的算法等,使行業能夠得到更進一步的發展。
神經外科,第一個就是要解決可視化的問題。開顱手術是神經外科手術做的最多的,開顱要解決什么呢?首先是顱骨開顱開在哪個地方,要開多大?這是神經外科醫生首先要面臨的問題。
我們做一個比較簡單的軟件,把腫瘤分割出來之后,醫生把它投影到外表面上,這個輪廓就有了。有了這個輪廓之后,醫生可以調整他的開顱位置的大小。
所有這些工作都是電腦里面的,真正醫生要開顱的時候,面對那個腦袋的時候該怎么辦?我們就做一個導航,前面就是一支筆,這支筆在人的頭上畫的時候,同時在電腦里面就把那個軌跡記錄下來,再比較畫的軌跡和規劃的軌跡差別有多大?現在用機器人的時候就更簡單。
還有一些虛實融合的,我如果戴一個HoloLens眼鏡,就可以看到腫瘤在哪里,可以更好地做手術。
另外是一些腦出血的手術,這些怎么規劃?腦出學和腫瘤不一樣,出血點在哪里?出血的形狀是很不規則的,到底針插到哪個地方能夠把血全部抽出來?我們要做一些算法。我們做了體膜,插進去,送進去的血量和抽出來的是一樣的,說明這個點規劃得是成功的。
骨科也有很多項目,前交叉韌帶重建,怎么樣進行分割,我們可以用一個三維掃一次就可以了,結合一些人工智能的方法,把那個立線找到,把這些東西變得更加智能化。
另外,還有韌帶重建、腹部穿刺、髖關節置換等。(以上來源速記稿,由小編整理發出。)







