機器人縫補豬小腸 精細勝過達芬奇與外科醫生

因為一場突如其來的風暴，宇航員馬克·沃特尼被獨自一人滯留在火星。出乎意料的是，馬克以極低的概率活了下來，他躲進駐火星的航天基地，用簡易的儀器給自己做了一個小手術……

這是科幻電影《火星救援》中的片段。普通觀眾看到這裡，大多是津津有味地欣賞扮演者馬特·達蒙的美好肉體；而一些外科醫生看到這一幕，則腦洞大開：要是有個機器人給他做手術該多好！

昨天，浙大兒院在濱江院區舉辦了「首屆錢江國際兒科論壇」，來自美國華盛頓的美國國家兒童醫學中心的頂尖專家們，與省內兩百餘位兒科專家一起探討兒科最新的進展。

《火星救援》這段小視頻，就是美國國家兒童醫學中心小兒創新外科Sheikh　　Zayed研究院副院長Peter　　Kim在演講時播放的，「如果宇航員在火星上生病了，即使運用最先進的通訊技術，中間也有時間上的滯後。這時候，他們就需要一台可以獨立給他們治療、手術的機器人。」

Peter　　Kim所在的小兒創新外科Sheikh　　Zayed研究院致力於研發人工智慧外科器械，用影像引導技術、機器人技術、智能模擬技術、高頻/高強度聚焦超聲等無創技術來替代傳統手術，開發兒科個性化的治療方法。

對這個團隊來說，「機器人給宇航員做手術」並不是一個不著邊際的腦洞。事實上，他們已經邁出了重要的一步。記者專訪了Peter　　Kim教授，讓他告訴你，未來的外科手術會變成什麼樣兒。

Peter　　Kim出生於韓國，加拿大求學，美國工作。除了是一位優秀的外科醫生，他也是小兒創新外科方面的專家。當記者提到人工智慧、機器人手術，這個外表儒雅的學者馬上就滔滔不絕。

2016年，美國《科學轉化醫學》雜誌封面文章介紹了Sheikh　　Zayed研究院研發的「智能軟組織自動機器人」（Smart　　Tissue　　Autonomous　　Robot，簡稱　　STAR），它能獨立於外科醫生自動完成手術。

那麼與現在國內流行的達芬奇手術有什麼不同？

Peter　　Kim教授說，達芬奇並不是自動進行手術，而是由外科醫生在影像平台的監視下操控機械臂，從而完成每一個動作。所以，這個系統仍依賴於醫生的技能和專業水平。和達芬奇相比，STAR更加聰明。只要把一個特定程序輸入進入，它就可以自動完成所有手術操作。外科醫生只需要坐在一旁監督就可以了，如果發生緊急情況，他們可以隨時讓它停下來。

目前，STAR已經做了兩次成功的手術，分別是在豬的體內和體外縫補了兩截小腸。團隊同時也讓外科醫生和達芬奇機器人做了同樣的手術，結果STAR縫補的效果比前兩者都要好，而且豬也沒有出現任何併發症。

「我們也感到很驚訝，」Peter　　Kim告訴記者，「我們僅僅做了很小的改進就有這樣的成果，這說明如果我們投入更多人工智慧，那將變革整個外科手術。」

去年，這項研究成果被美國《大眾科學》雜誌評為當年12大醫學創新之一。

跟達芬奇機器人相比，STAR還有一個重要的突破。前者手術的部位都是一些相對硬的組織，如腿骨、眼睛、頭部等，它們在手術中可以保持不動。而STAR縫補的豬小腸是軟組織，它們容易移動而且難以追蹤。通過進一步研發，STAR有希望應用到腸道手術、腫瘤切除和其他軟組織手術的治療中。

但Peter　　Kim承認，STAR還存在很大的不足，比如它的操作時間較長，一個外科醫生可以在8分鐘完成的手術，它所需要的平均時間是50分鐘。

「顯然STAR機器人應用於臨床手術還有相當一段時間，」浙大兒院普外科副主任高志剛醫生表示大開眼界的同時提出了自己的想法，「小小孩的肚皮只有手掌那麼大，對機械臂的要求會更高嗎？」

高志剛告訴記者，正因為如此，國內機器人應用在小兒外科的病例很少，只有部分綜合性醫院的小兒外科醫生開始嘗試機器人手術，而且一般也是針對較大的兒童。他本人更推薦小小孩做創傷小的微創手術。在小兒外科上，手術機器人要走的路更長。

除了STAR機器人，Peter　　Kim還介紹了用超聲共聚焦處理骨瘤，其他幾位美國專家也奉獻了精彩的演講。

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