全球手術(shù)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及前景

1、全球手術(shù)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及前景手術(shù)系統(tǒng)是集多項(xiàng)現(xiàn)代高科技手段于一體的綜合體。主要用于心臟外科和前列腺切除術(shù)。外科醫(yī)生可以遠(yuǎn)離手術(shù)臺(tái)操縱機(jī)器 進(jìn)行手術(shù)，完全不同于傳統(tǒng)的手術(shù)概念， 在世界微創(chuàng)外科領(lǐng)域是 當(dāng)之無愧的革命性外科手術(shù)工具。第一代手術(shù)機(jī)器人已經(jīng)用于世界各地的許多手術(shù)室中。這些機(jī)器人不是真正的自動(dòng)化機(jī)器人， 它們不能自已進(jìn)行手術(shù)，但是 它們向手術(shù)提供了有用的機(jī)械化幫助。 這些機(jī)器仍然需要外科醫(yī) 生來操作它們弁對(duì)其輸入指令。這些手術(shù)機(jī)器人的控制方法是遠(yuǎn) 程控制和語音啟動(dòng)。雖然說手術(shù)機(jī)器人比人手有一些優(yōu)點(diǎn)， 但是要用自動(dòng)化的機(jī) 器人在沒有人參與的情況下對(duì)人體進(jìn)行手術(shù)，還有很長的一段路要走。但是

2、，隨著計(jì)算機(jī)能力和人工智能的發(fā)展，在本世紀(jì)將會(huì) 設(shè)計(jì)出一種機(jī)器人，可以找出人體中的異常， 進(jìn)行分析弁校正這 些異常而不需要任何人指導(dǎo)。組成部件之所以將機(jī)器人引入醫(yī)療， 是因?yàn)樵谖?chuàng)手術(shù)中，它們可以 實(shí)現(xiàn)對(duì)外科儀器前所未有的精準(zhǔn)控制。目前為止，這些機(jī)器已經(jīng)用來定位內(nèi)窺鏡、進(jìn)行膽囊手術(shù)以及胃灼熱和胃食管反流的矯 治。機(jī)器人手術(shù)領(lǐng)域的最終目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種機(jī)器人，可以用來進(jìn)行不開胸口的心臟手術(shù)。某制造商表示，僅在美國，機(jī)器人設(shè)備 每年可以用于超過350萬個(gè)醫(yī)療手術(shù)中。機(jī)器人。1、達(dá)芬奇手術(shù)系統(tǒng)2、機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)3、機(jī)器人系統(tǒng)2000年7月11日，美國食品和藥物管理局（）批準(zhǔn)了達(dá)芬 奇手術(shù)系統(tǒng)，使其成為美

3、國第一個(gè)可在手術(shù)室使用的機(jī)器人系 統(tǒng)。由公司開發(fā)的達(dá)芬奇系統(tǒng)使用的技術(shù)使外科醫(yī)生可以到達(dá)肉 眼看不到的外科手術(shù)點(diǎn)，這樣他們就可以比傳統(tǒng)的外科手術(shù)更精 確地進(jìn)行工作。價(jià)值1百萬美元的達(dá)芬奇系統(tǒng)由兩個(gè)主要部件組 成：1、外科醫(yī)生控制臺(tái)：主刀醫(yī)生坐在控制臺(tái)中，位于手術(shù)室 無菌區(qū)之外，使用雙手（通過操作兩個(gè)主）及腳（通過腳踏板）來械 和一個(gè)三維高清內(nèi)窺鏡。正如在立體目鏡中看到的那樣，手術(shù)器械尖端與外科醫(yī)生的雙手同步運(yùn)動(dòng)。2、床旁機(jī)械臂系統(tǒng)：床旁機(jī)械臂系統(tǒng) （）是外科手術(shù)機(jī)器人 的操作部件，其主要功能是為器械臂和攝像臂提供支撐。助手醫(yī)生在無菌區(qū)內(nèi)的床旁機(jī)械臂系統(tǒng)邊工作，負(fù)責(zé)更換器械和內(nèi)窺 鏡，協(xié)助主刀醫(yī)

4、生完成手術(shù)。為了確?；颊甙踩?，助手醫(yī)生比主 刀醫(yī)生對(duì)于床旁機(jī)械臂系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)具有更高優(yōu)先控制權(quán)。3、成像系統(tǒng)：成像系統(tǒng)（）內(nèi)裝有外科手術(shù)機(jī)器人的核心處 理器以及圖象處理設(shè)備， 在手術(shù)過程中位于無菌區(qū)外， 可由巡回 護(hù)士操作，弁可放置各類輔助手術(shù)設(shè)備。 外科手術(shù)機(jī)器人的內(nèi)窺鏡為高分辨率三維（3D）鏡頭，對(duì)手術(shù)視野具有10倍以上的放大 倍數(shù)，能為主刀醫(yī)生帶來患者體腔內(nèi)三維立體高清影像，使主刀醫(yī)生較普通腹腔鏡手術(shù)更能把握操作距離，更能辨認(rèn)解剖結(jié)構(gòu)， 提升了手術(shù)精確度。操作方法外科醫(yī)生站在控制臺(tái)邊，離手術(shù)臺(tái)幾十厘米遠(yuǎn)，透過探視鏡 向里看，來研究病人體內(nèi)的照相機(jī)發(fā)送的 3圖像。圖像顯示的是 手術(shù)點(diǎn)以及兩個(gè)

5、固定在上述兩根桿端點(diǎn)上的手術(shù)儀器。像操縱桿一樣的控制手柄，位于屏幕的正下方，外科醫(yī)生用來操作手術(shù)儀 器。每次操縱桿移動(dòng)時(shí)，計(jì)算機(jī)就向儀器發(fā)送電子信號(hào)，儀器就 和外科醫(yī)生的手同步移動(dòng)。另一個(gè)即將被批準(zhǔn)的系統(tǒng)是系統(tǒng)，由公司制作，在歐洲已經(jīng)可以使用。但是，無論是 達(dá)芬奇系統(tǒng)還是系統(tǒng)，用來進(jìn)行手術(shù)計(jì)劃的每一道程序都必須得 到政府部門的批準(zhǔn)。價(jià)值75萬美元的系統(tǒng)與達(dá)芬奇的裝置類似。 它有一個(gè)計(jì)算機(jī)工作站、一個(gè)視頻顯示器和控制手柄，用于移動(dòng) 手術(shù)臺(tái)上安裝的手術(shù)儀器。系統(tǒng)目前在美國只被批準(zhǔn)用于醫(yī)療試 驗(yàn)，而德國醫(yī)生已經(jīng)使用此系統(tǒng)進(jìn)行了冠心病搭橋手術(shù)。系統(tǒng)得到了自動(dòng)化內(nèi)窺鏡定位（）機(jī)器人系統(tǒng)的協(xié)助。由公 司于

6、1994年發(fā)布的是批準(zhǔn)使用的第一臺(tái)可以用于手術(shù)室協(xié)助手 術(shù)的機(jī)器人。比達(dá)芬奇系統(tǒng)和系統(tǒng)要簡單得多?；旧现皇且粋€(gè) 機(jī)械臂，用于醫(yī)生定位內(nèi)窺鏡一一一種插入病人體內(nèi)的外科照相機(jī)。腳踏板或聲音軟件用于醫(yī)生定位照相機(jī)，這就讓醫(yī)生的手空出來繼續(xù)進(jìn)行手術(shù)。加拿大卡爾加利大學(xué)日前宣布， 該校外科專家加內(nèi)特薩瑟 蘭德博士帶領(lǐng)的研究小組與研制航天飛機(jī)機(jī)械手的公司合作，研制出名為“神經(jīng)臂”的外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)。有關(guān)專家認(rèn)為，該系統(tǒng)將為外科手術(shù)帶來變革，從而使顯微手術(shù)產(chǎn)生革命性的突 破。未來研究外科手術(shù)特別是神經(jīng)外科手術(shù)， 受到人手準(zhǔn)確性的限制。 發(fā) 展于上世紀(jì)60年代的顯微外科技術(shù)，使外科醫(yī)生超越了人手精 準(zhǔn)、靈

7、活和持久的極限，而“神經(jīng)臂”系統(tǒng)則又極大地提高了外 科手術(shù)的精準(zhǔn)率，使外科手術(shù)水平從器官級(jí)發(fā)展到細(xì)胞級(jí)。利用 該系統(tǒng)，外科醫(yī)生可通過操縱計(jì)算機(jī)工作站，使“神經(jīng)臂”與核磁共振圖像儀協(xié)同作戰(zhàn)，從而在顯微尺度下使用器械從事微細(xì)手 術(shù)。據(jù)研究人員介紹，“神經(jīng)臂”需要與具有強(qiáng)磁場的核磁共振 成像儀一起運(yùn)行，它的開發(fā)是由包括醫(yī)療、物理、電子、軟件、 光學(xué)和機(jī)械工程師等的合作進(jìn)行的。 項(xiàng)目啟動(dòng)時(shí)，公司的工程人 員與卡爾加里大學(xué)外科醫(yī)生一起， 確定了設(shè)計(jì)“神經(jīng)臂”機(jī)器人 的技術(shù)需求。由于醫(yī)生和工程人員僅擅長于各自的專業(yè)，難以溝通，把外科術(shù)語翻成技術(shù)詞匯面臨很大的挑戰(zhàn)。目前薩瑟蘭德博士的研究小組正與卡爾加里衛(wèi)生

8、局、卡大醫(yī)療教育的教師合作開展一個(gè)培訓(xùn)項(xiàng)目，對(duì)將使用“神經(jīng)臂”系統(tǒng)的外科醫(yī)生進(jìn)行培 訓(xùn)。薩瑟蘭德博士表示，他們不僅要研制“神經(jīng)臂”機(jī)器人，還要為其設(shè)計(jì)一套教學(xué)大綱。他們希望這一新技術(shù)能夠在世界范圍 得到應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，他準(zhǔn)備更多地向?qū)W生和年輕專家宣 傳該技術(shù)，因?yàn)樗麄兏瞥缧录夹g(shù)，也是臨床新技術(shù)應(yīng)用的中堅(jiān) 力量。前景展望在現(xiàn)在的手術(shù)室，一般會(huì)有兩到三名外科醫(yī)生， 一名麻醉師 和幾名護(hù)士，即使是最簡單的手術(shù)也需要這么多人。 大多數(shù)外科 手術(shù)需要將近十來個(gè)人在手術(shù)室。手術(shù)機(jī)器人全部都是自動(dòng)化 的，這會(huì)最大限度地減少操作人員。展望一下未來，外科手術(shù)可 能只需要一名外科醫(yī)生、 一名麻醉師以及一到

9、兩名護(hù)士。 在這個(gè) 寬敞的手術(shù)室中，醫(yī)生坐在手術(shù)室內(nèi)或手術(shù)室外的計(jì)算機(jī)控制臺(tái) 前，使用手術(shù)機(jī)器人來完成以前需要很多人才能完成的手術(shù)。使用計(jì)算機(jī)控制臺(tái)從稍遠(yuǎn)的地方進(jìn)行手術(shù)開創(chuàng)了遠(yuǎn)程手術(shù) 的概念，就是讓醫(yī)生從離病人很遠(yuǎn)的地方來進(jìn)行精密的手術(shù)。 如 果醫(yī)生不用站在病人的身旁進(jìn)行手術(shù)，而是在離病人幾十厘米遠(yuǎn) 的計(jì)算機(jī)臺(tái)旁遠(yuǎn)程控制機(jī)器人手臂， 那么下一步將是從離得更遠(yuǎn) 的位置來進(jìn)行手術(shù)。如果可以使用計(jì)算機(jī)控制臺(tái)來實(shí)時(shí)移動(dòng)機(jī)器 人手臂，則在加利福尼亞的醫(yī)生就可以對(duì)身在紐約的病人進(jìn)行手 術(shù)。遠(yuǎn)程手術(shù)的主要障礙就是醫(yī)生手的移動(dòng)和機(jī)器人手臂做出的反應(yīng)之間的時(shí)間延遲。當(dāng)前，醫(yī)生必須與病人同在一室，以便機(jī) 器人系統(tǒng)

10、可以根據(jù)醫(yī)生手的移動(dòng)快速做出反應(yīng)。手術(shù)室中人員的減少以及醫(yī)生可以遠(yuǎn)距離對(duì)病人進(jìn)行手術(shù) 減少了醫(yī)療保健的費(fèi)用。 除了成本效益高之外，機(jī)器人手術(shù)還有 比傳統(tǒng)手術(shù)更優(yōu)越之處，包括更加精確以及減少病人創(chuàng)傷。 例如， 心臟搭橋手術(shù)現(xiàn)在需要在病人的胸口 “切開” 一個(gè)30.48厘米長的切口。而如果使用達(dá)芬奇或系統(tǒng)， 可能是在胸口處做三個(gè)切 口來進(jìn)行心臟手術(shù)，每個(gè)切口直徑僅有1厘米。因?yàn)橥饪漆t(yī)生做 手術(shù)時(shí)切口非常小，而不是沿著胸口向下的很長的一個(gè)刀口，病人受的痛苦也會(huì)少一些、流血也會(huì)減少，恢復(fù)的就快一些。還使醫(yī)生在長達(dá)幾個(gè)小時(shí)的手術(shù)過程中節(jié)省了體力。外科醫(yī)生在如此長的手術(shù)過程中會(huì)很疲憊， 結(jié)果可能手會(huì)顫動(dòng)。

11、即使最穩(wěn)定 的人手也比不上手術(shù)機(jī)器人的手臂。達(dá)芬奇系統(tǒng)經(jīng)過程序設(shè)定可對(duì)手的顫動(dòng)這個(gè)缺點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償， 因此如果醫(yī)生的手顫動(dòng)， 計(jì)算機(jī) 會(huì)忽略此顫動(dòng)，使機(jī)械臂保持穩(wěn)定。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人治療疾病的優(yōu)勢：一、達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人擁有三維影像技術(shù)， 可以向術(shù)者提供 高清晰的三維影像，突破了人眼的極限，弁且能夠?qū)⑹中g(shù)部位放 大10-15倍，使手術(shù)的效果更加精準(zhǔn)。二、達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的機(jī)器手臂非常靈活，而且具有無法 比擬的穩(wěn)定性及精確度，能夠完成各類高難度的精細(xì)手術(shù)o三、達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人治療疾病創(chuàng)傷非常小，不需要開腹， 手術(shù)創(chuàng)口僅在1厘米左右，大大減少了患者的失血量及術(shù)后疼 痛，住院時(shí)間也明顯縮短，有利于術(shù)后的康

12、復(fù)。近年來，機(jī)器人不僅用于工業(yè)領(lǐng)域， 在醫(yī)療系統(tǒng)也已得到推 廣應(yīng)用。如大名鼎鼎的手術(shù)機(jī)器人（）的問世不過短短10年，但同樣取得重大進(jìn)展。目前，關(guān)于機(jī)器人在醫(yī)療界中的應(yīng)用的研 究主要集中在外科手術(shù)機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人和方面。 其中，外科手術(shù)機(jī)器人是目前應(yīng)用范圍最廣且最具前景，其提供的強(qiáng)大功能克服了傳統(tǒng)外科手術(shù)中精確度差、手術(shù)時(shí)間過長、醫(yī)生疲勞、和缺乏三維精度視野等問題實(shí)際上，手術(shù)機(jī)器人是一組器械的組合裝置。它通常由一個(gè)內(nèi)窺鏡（探頭）、刀剪等手術(shù)器 械、微型攝像頭和操縱桿等器件組裝而成。據(jù)國外廠商介紹，目 前使用中的手術(shù)機(jī)器人的工作原理是通過無線操作進(jìn)行的外科 手術(shù)，即醫(yī)生坐在電腦顯示屏

13、前， 通過顯示屏和內(nèi)窺鏡仔細(xì)觀察 病人體內(nèi)的病灶情況，然后通過機(jī)器人手中的手術(shù)刀將病灶精確 切除（或修復(fù)）。這種被國外科學(xué)家命名為的系統(tǒng)是設(shè)計(jì)一切手術(shù)機(jī)器人的 基礎(chǔ)。以目前各國醫(yī)院使用中的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人為例，只要在病人皮膚表面開一個(gè)極小的口子， 將探頭塞進(jìn)體內(nèi)，即可觀察 到病人病灶所在位置，然后再用機(jī)器人手中的手術(shù)刀將其切除。手術(shù)機(jī)器人手術(shù)止匕外，手術(shù)機(jī)器人還可做器官修補(bǔ)、血管吻合或骨磨削等需 要十分精細(xì)的手術(shù)。近年來，手術(shù)機(jī)器人被用于做包括基因移植、 神經(jīng)手術(shù)和遠(yuǎn)程手術(shù)等在內(nèi)的各種重要手術(shù)，從而大大提高了危重病人的存活率。那么，這么厲害的手術(shù)機(jī)器人發(fā)展情況如何？有哪些研發(fā)公 司？又有哪些細(xì)

14、分領(lǐng)域？國內(nèi)情況如何？未來將如何發(fā)展？別 急，聽我慢慢道來。新興力量今年3月初，谷歌最新發(fā)布的一則通告顯示， 公司已同醫(yī)療 器械公司強(qiáng)生達(dá)成合作協(xié)議，將共同研發(fā)一款機(jī)器人平臺(tái)，來幫 助醫(yī)生們進(jìn)行外科手術(shù)。據(jù)悉，這款機(jī)器人手術(shù)平臺(tái)將有助于外 科微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)的的進(jìn)步，解決病人諸如修疤、疼痛、恢復(fù)期漫 長等方面的問題。谷歌將為這款機(jī)器人平臺(tái)注入視覺系統(tǒng)和圖像 分析軟件，能為外科醫(yī)生提供更好的視覺空間，弁幫助其獲取其他相關(guān)信息。到了 5月中旬的時(shí)候，博實(shí)股份公告，公司擬投資1億元，設(shè)立全資子公司博實(shí)高端醫(yī)療裝備有限公司，同時(shí)擬通過博實(shí)股 份或子公司投資微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人及智能器械項(xiàng)目2015年7月31

15、日的時(shí)候，東京工業(yè)大學(xué)和東京醫(yī)科齒科大 學(xué)創(chuàng)立的公司宣布，內(nèi)窺鏡手術(shù)輔助機(jī)器人“：”將于 2015年 8月上市。是主刀醫(yī)生可通過頭部動(dòng)作自己來操作內(nèi)窺鏡的系統(tǒng)，無需助手（把持內(nèi)窺鏡的醫(yī)生）的幫助。東京醫(yī)科齒科大學(xué)生體材料 工學(xué)研究所教授1健嗣和東京工業(yè)大學(xué)精密工學(xué)研究所副教 授只野耕太郎等人，從著手研究到上市足足用了約10年時(shí)間。其作為手術(shù)輔助機(jī)器人，首次采用了氣壓驅(qū)動(dòng)方式。 用自主 的氣壓控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了靈活的動(dòng)作，在工作中“即使接觸到人， 也可以躲開其作用力”（只野）等，可保證高安全性。與馬達(dá)驅(qū) 動(dòng)的現(xiàn)有內(nèi)窺鏡夾持機(jī)器人相比，整個(gè)系統(tǒng)更加輕量小巧也是一大特點(diǎn)。該系統(tǒng)平時(shí)由主刀醫(yī)生由頭部的陀

16、螺儀傳感器來操作， 發(fā)生緊急情況時(shí)，還可以手動(dòng)操作?？衫脵C(jī)體上附帶的控制面 板的按鈕來操作。它誕生的背景是，近年為取代對(duì)患者造成很大負(fù)擔(dān)的開腹手術(shù)，使用內(nèi)窺鏡的低創(chuàng)手術(shù)日益普及，就是以“切個(gè)1日元硬幣的口就可完成全部手術(shù)”（東京醫(yī)科齒科大學(xué)理事兼副校長森田 育男）為目標(biāo)的療法。具典型代表是從在患者腹部切開的小口插 入鉗子和內(nèi)窺鏡、切除癌癥等的腹腔鏡手術(shù)。 作為手術(shù)輔助機(jī)器 人代名詞的美國直覺外科公司的“達(dá)芬奇系統(tǒng)（）”也是輔助內(nèi)窺鏡手術(shù)的系統(tǒng)。骨科手術(shù)雖然內(nèi)窺鏡手術(shù)日益普及，但內(nèi)窺鏡手術(shù)所需要的“助手難 以保證”。尤其，在中小型醫(yī)院，助手不足據(jù)說是一個(gè)嚴(yán)重的問 題。的問世就是為了解決這一問題

17、。據(jù)稱，的機(jī)器人鉗子系統(tǒng)已在作動(dòng)物和模擬內(nèi)臟器官的實(shí)驗(yàn)，正在開發(fā)第7號(hào)產(chǎn)品。預(yù)定2019年上市。最初考慮用于跟 達(dá)芬奇系統(tǒng)一樣的疾病和手術(shù)， 原口充滿信心地表示“還要推廣 到達(dá)芬奇系統(tǒng)無法應(yīng)對(duì)的領(lǐng)域”。 超越達(dá)芬奇系統(tǒng)的日本產(chǎn)機(jī)器 人誕生了。將成為第一塊試金石。2015年11月，專注于跨境醫(yī)療投資的基金匯橋資本集團(tuán)（”）宣布，將以可轉(zhuǎn)債及認(rèn)股權(quán)證的形式對(duì)法國公司投資 1500萬美元。是一家創(chuàng)新的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)開發(fā)商，目前在泛 歐證券交易所掛牌。成立于2002年，總部設(shè)在法國南部蒙彼利埃，是一家全球 領(lǐng)先的手術(shù)輔助機(jī)器人系統(tǒng)研發(fā)商。公司的旗艦產(chǎn)品腦部機(jī)器人 已經(jīng)獲得歐洲、美國、中國、加拿大和澳大

18、利亞的批準(zhǔn)。2014年7月，脊柱機(jī)器人也已獲得認(rèn)證， 預(yù)計(jì)很快將會(huì)獲得美國的批 準(zhǔn)。目前公司在全球范圍內(nèi)已安裝 51個(gè)手術(shù)系統(tǒng)，分布在全球 各大頂級(jí)的神經(jīng)外科中心，包括克利夫蘭診所和馬薩諸塞州總醫(yī) 院。目前，4家中國頂級(jí)的神經(jīng)外科醫(yī)院也已安裝機(jī)器人手術(shù)系 統(tǒng)2013年，公司被全球增長咨詢公司評(píng)為神經(jīng)外科機(jī)器人類別的“歐洲年度企業(yè)”隨著機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，的發(fā)展已經(jīng)受到了全球高度關(guān)注，美國已經(jīng)把手術(shù)治療機(jī)器、假肢機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人、心理 康復(fù)輔助機(jī)器人、個(gè)人護(hù)理機(jī)器人、智能健康監(jiān)控系統(tǒng)定為未來 發(fā)展的六大研究方向。歐洲計(jì)劃將建立網(wǎng)絡(luò)， 促進(jìn)醫(yī)療機(jī)器 人在歐洲的發(fā)展和應(yīng)用。一切事物的發(fā)展都有其源

19、頭，在進(jìn)一步探索手術(shù)機(jī)器人之 前，我們先來了解一下手術(shù)機(jī)器人從伊索到達(dá)芬奇的這段發(fā)展歷 程。全球研發(fā)情況據(jù)報(bào)告，手術(shù)規(guī)模在2014年為32億美元，報(bào)告表示目前北 美市場目前為最大市場，而由于政府醫(yī)療投入加大， 醫(yī)療系統(tǒng)重 組和人們對(duì)微創(chuàng)手術(shù)意識(shí)加強(qiáng)，未來市場重心將逐漸往亞洲市場 轉(zhuǎn)移。弁且，伴隨著下一代設(shè)備、系統(tǒng)和器械的發(fā)布，手術(shù)將從 目前的大型開放手術(shù)，覆蓋到身體中的微小部分。預(yù)計(jì) 2021年 將達(dá)到200億美元。近20年來，伴隨著技術(shù)的突破和醫(yī)療水平的前進(jìn)，手術(shù)機(jī) 器人已完成了三次升級(jí)，從單臂機(jī)器人伊索到三臂機(jī)器人宙斯， 直至最先進(jìn)的四臂機(jī)器人達(dá)芬奇。達(dá)芬奇系統(tǒng)由美國（）公司開 發(fā)和制造，

20、1999年獲得歐洲市場認(rèn)，次年被正式批準(zhǔn)投入使用。 此手術(shù)系統(tǒng)最初主要用于泌尿外科的微創(chuàng)手術(shù)，例如前列腺切除手術(shù)，現(xiàn)在被越來越多地應(yīng)用于心外科，婦科以及小兒外科等外科微創(chuàng)手術(shù)。根據(jù)發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2013年全球外科手術(shù)輔助機(jī)器人總銷售額達(dá)14.95億美元，其中達(dá)芬奇機(jī)器人全球銷售額達(dá)6.33 億美元，占比42.43%。截至2014年底，全球共裝機(jī)達(dá)芬奇機(jī)器 人3266臺(tái)，其中美國2223臺(tái)，歐洲549臺(tái)，亞洲350臺(tái)，我國 內(nèi)地共29臺(tái)，其中9臺(tái)在北京。手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)開發(fā)者除了美國公司外，還有剛剛進(jìn)入手術(shù)機(jī)器人的老牌醫(yī)療公司。公司是全球骨科356億美元市場中最大 的公司之一，自從醫(yī)生于 194

21、1年研制弁生產(chǎn)第一臺(tái)產(chǎn)品至今， 已擁有30家現(xiàn)代化工廠。公司產(chǎn)品涉及關(guān)節(jié)路換、創(chuàng)傷、顱面、 脊柱、手術(shù)設(shè)備、神經(jīng)外科、耳鼻喉、介入性疼痛管理、微創(chuàng)手 術(shù)、導(dǎo)航手術(shù)、智能化手術(shù)室及網(wǎng)絡(luò)通訊、生物科技、醫(yī)用床、 急救推床等。由于業(yè)績良好，史賽克公司分別被美國著名的財(cái) 富雜志及評(píng)為財(cái)富500強(qiáng)公司及全美50大醫(yī)療公司之一。 2014年，公司營業(yè)收入96.75億美元，同比增加7.25%;營業(yè)利 潤22.26億元，同比增加5.50%。止匕外，公司研發(fā)投入穩(wěn)步增加， 占營業(yè)收入比重保持56%2013年，以16.5億美元收購?fù)饪浦委煿炯捌湎嚓P(guān)核心技 術(shù)?？偛课挥诜鹆_里達(dá)州，其主打產(chǎn)品包括全雕關(guān)節(jié)路換系統(tǒng)等

22、。 由具有高精確性的機(jī)械臂系統(tǒng)和創(chuàng)新性的雕膝關(guān)節(jié)假體系統(tǒng)組 成，二者突破了傳統(tǒng)工具的限制，用微創(chuàng)的手術(shù)方式，精確植入 假體，恢復(fù)自然的雕關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)。膝關(guān)節(jié)系統(tǒng)針對(duì)早到中期膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎患者，可進(jìn)行單間室或多間室的假體路換。允許醫(yī)生術(shù)中實(shí)時(shí)調(diào)整膝關(guān)節(jié)力線和軟組織平衡。弁通過微創(chuàng)的手術(shù)方式保留更多骨質(zhì)和組織， 病人恢復(fù)更快。酸關(guān)節(jié)路換手術(shù)可以通過機(jī)械臂精確限定關(guān)節(jié)鋰進(jìn)入的深度弁指導(dǎo)方向和角度，從而達(dá)到手術(shù)更加精確和安全的目的。另外，國際上一些公司已經(jīng)開始把注意力集中在眼科、神經(jīng)外科、骨科這些達(dá)芬奇系統(tǒng)還未占領(lǐng)的領(lǐng)域，例如的外科手術(shù)系統(tǒng)、英國公司的外科醫(yī)療手術(shù)系統(tǒng)等。以上提到的手術(shù)機(jī)器人由于專攻

23、市場小、設(shè)備昂貴等缺陷使他們未能在市場上受到特別關(guān) 注，但也都是手術(shù)機(jī)器人商品化的成功案例。國內(nèi)研發(fā)情況由于目前外科手術(shù)機(jī)器人生產(chǎn)商的技術(shù)和市場壟斷，使得手術(shù)機(jī)器人的購置費(fèi)用高、手術(shù)成本高、維護(hù)費(fèi)用高。這就直接導(dǎo) 致我國醫(yī)院手術(shù)機(jī)器人的普及率遠(yuǎn)低于歐美，也不及亞洲日、韓等近鄰。目前，國內(nèi)研究人員正在加緊研制各種手術(shù)機(jī)器人及其輔助 設(shè)備、耗材。從長遠(yuǎn)看，當(dāng)前的手術(shù)和市場的壟斷地位可能被打 破，手術(shù)機(jī)器人使用成本的下降是必然趨勢。我國自主研發(fā)手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域起步較晚，仍處于試驗(yàn)領(lǐng)域。主要有以下幾個(gè)研究機(jī) 構(gòu)：a.海軍總醫(yī)院與北京航天航空大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的機(jī)器人系統(tǒng)(,)。是國內(nèi)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)的先行者，已

24、完成第五代的研制和臨床應(yīng)用。該系統(tǒng)系統(tǒng)選用 260、262機(jī)器人作為系統(tǒng)輔助操 作的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。第一代于1997年5月首次應(yīng)用于臨床。第二代1999年研制成功，實(shí)現(xiàn) 了無框架立體定向手術(shù)。第五代機(jī)器人除了前四代機(jī)器人的特點(diǎn) 外，自動(dòng)定位功能更加先進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了視覺自動(dòng)定位，使手術(shù)誤差 更小，手術(shù)操作更加快捷安全。 該系統(tǒng)能通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)施遠(yuǎn)程操 作手術(shù)。2005年12月12日，在北京與延安之間利用互聯(lián)網(wǎng)成功進(jìn)行了 2例立體定向手術(shù)。雖然如此，手術(shù)機(jī)器人在擴(kuò)大適用 范圍和實(shí)用性方面還是有許多問題需要解決。b.2013年11月，國家“ 863”計(jì)劃資助項(xiàng)目一一“微創(chuàng)腹 腔外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)”，由哈爾濱工業(yè)

25、大學(xué)機(jī)器人研究所研制 成功，弁通過國家“ 863”計(jì)劃專家組的驗(yàn)收。據(jù)哈工大機(jī)器人 研究所的研發(fā)人員介紹，國產(chǎn)微創(chuàng)腹腔外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，研究人員針對(duì)微創(chuàng)外科手術(shù)的多種術(shù)式，在手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)、主從控制算法、三維（3D腹腔鏡與系統(tǒng)集成等關(guān)鍵技術(shù)上都進(jìn)行了重要突破，弁申請(qǐng)了多項(xiàng)國家發(fā)明專利。這個(gè)項(xiàng)目的突破被看做是打破了進(jìn)口達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器 人的技術(shù)壟斷，將加快實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人輔助外科手術(shù)。c.2014年04月，中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院順利完成了 3例國產(chǎn) 機(jī)器人手術(shù)，這是我國自主研制的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)首次運(yùn)用于臨 床。該手術(shù)機(jī)器人就是天津大學(xué)研發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微創(chuàng) 外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)一一“妙手 S”?！懊钍諷”系統(tǒng)較國外同類產(chǎn)品有三點(diǎn)技術(shù)優(yōu)勢，第一是運(yùn)用了微創(chuàng)手術(shù)器械多自由度絲傳動(dòng)解耦設(shè)計(jì)技術(shù)，解決了運(yùn)動(dòng)耦合問題，固定、防滑、防松，更有利于精度保持。第二是實(shí)現(xiàn)了 從操作手的可重構(gòu)布局原理與實(shí)現(xiàn)技術(shù)，使機(jī)器人的“胳膊”更輕，更適應(yīng)手術(shù)的需要。第三是運(yùn)用系統(tǒng)異體同構(gòu)控制模型構(gòu)建 技術(shù)，解決了立體視覺環(huán)境下手-眼-器械運(yùn)動(dòng)的一致性。據(jù)了解，“妙手S”外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)將有望 3年內(nèi)投產(chǎn)。2014年國內(nèi)醫(yī)療器械市場總規(guī)模將近 2556億元，但進(jìn)口醫(yī) 療器械的進(jìn)口金