键嘉之声
键嘉机器人作为国内研发技术领先的硬组织手术机器人平台公司,为医院提供高性能、安全可靠的智能手术产品,与行业内的专家携手共同推动外科手术领域的技术进步。
“键嘉之声”致力于为骨科医生打造一个全新的学术交流、技术创新的平台,传播并分享新技术、新理念、新趋势,携手国内骨科巨擘,引领“智慧骨科”新潮流。
本期嘉宾
钱齐荣
医学博士,教授,主任医师,博士研究生导师,现为上海长征医院骨科副主任,关节外科主任,文职二级。
上海市医学会骨科分会关节外科学组组长,中华医学会骨科分会关节外科学组委员,中国研究型医院学会骨科加速康复学专委会副主任委员,中国医师协会骨科分会骨与关节畸形学组副组长,上海市医学会骨科分会委员,上海市医学会创伤外科分会关节镜学组副组长。科技部、教育部、国家卫健委特聘专家,国家自然科学基金评审专家,《中华关节外科杂志》副主编,JBJS(中文版)、JOA(中文版)等专业杂志编委,THE KNEE、BMC、THE OPEN ORTHOPAEDICS JOURNAL等国际SCI杂志审稿专家。
Question 01
传统的骨科手术中存在哪些痛点?机器人技术的出现对于患者和术者而言有何意义?
Answer 01
我刚开始做骨科医生时,每天要像工匠挑工具一样挑选钢板、螺丝钉,还要用锯子调整钢板形状,把假体进行磨挫调整大小,为第二天的手术做准备。以前用摩尔人工股骨头做半髋置换术,股骨假体是抛光面的需要用骨水泥固定,但是当年医疗条件以及理论知识不足,我们以生物性固定直接插入,如果病人运气好,髓腔比较窄,与假体能良好的配合固定,效果就会好,否则松动几率是非常高的。以前也出现过假体很细,进行磨挫后,中间有几个孔隙,边缘剩余不多,导致应力集中出现假体断裂的情况,对病人来说是灾难性的。
当年是纯手工作业,需要用自己的眼睛和手来判断术中用具是否合适,医生工作很繁琐,病人经历的过程很痛苦。随着医疗技术、理念和模式的全面进步,很多问题得到了解决。近几年,特别是机器人辅助手术技术的出现,让我们的手术变得简单,节省了手术时间,比起传统手术,精准度有了很大提升,同时降低了手术的风险,缩短了治疗过程,病人因此遭受的痛苦就少了,因此术者和患者一定都是这种技术革新的受益者。对于关节外科而言,机器人技术的出现,是新时代的开始。
Question 02
我们知道您一直致力于人工关节置换术,您认为机器人辅助人工膝关节置换术在临床应用中存在哪些机遇和挑战?
Answer 02
人工膝关节出现后,工程师设计了工具帮助测量,手术过程便利,精准度有了提高,易于操作,医生可以更快速的掌握很好的技术,更好为患者服务。机器人辅助技术的出现是工具革新基础上的一个质的飞跃,缩短了新手与专家的差距,让“菜鸟”也可以完成以前“大师”才能完成的手术,让年轻医生可以很快达到专家曾经有的一个高度。有了机器人辅助,操作更简单,手术结果更好,也让医生学习曲线变短,成长速度变快。
人工膝关节发展到今天,尽管我们开展了加速康复,注重了对人工关节患者围手术期的管理,强化了对病人治疗过程和最终结果的主观体验的关注,以及满意度的重视,可以说现阶段我们关节外科医生已经绞尽脑汁,竭尽全力,但人工膝关节置换术依然不是完美的,依然不是每个人工膝关节的病人都是满意的,这是我们未来丞待解决的问题。医学的发展就像拆“盲盒”,未来如何谁都说不准,但如今机器人辅助技术的出现,就像盲盒外面加了一缕光,让我可以管中一窥,对我们整个治疗的进步是非常重要的,否则就像雾里看花,也不知花落谁家。
Question 03
您的一篇文章中提到微创全膝关节置换术成功关键在于选择理想的患者和手术技术的精益求精,力线和软组织平衡是膝关节置换过程中追求的两大目标,也是术后获得良好疗效的基础与前提,机器人辅助下是否能实现这两大目标?
Answer 03
人工膝关节一直是关节外科领域的参照标准,之前是使用工具机械瞄准,可以手术过程中设置和调整力线,从而达到力线的一致,但是偏差较大。软组织平衡是膝关节置换很核心的内容,以前也有很多工具用来测量评估是否合适,但还处于“模糊信号”的时代,而如今是“数字化”时代,机器人辅助技术的出现无论是对力线还是对软组织平衡的调整和判断处理都会更加准确,精准度会更高。某种意义上来说,还存在另外的价值,其实是对我们整个人工器官的设计理念、设计方法、材料工艺等一系列的检验。
Question 04
综合考虑骨科手术特点、操作安全性,配合医生手术习惯等因素后,半主动型的关节置换手术机器人系统已成为主流。请您谈谈其应用中有哪些优势?
Answer 04
既然是半主动型的辅助工具,首先是对我起到了帮助,帮助我瞄得更准,让我对力的平衡把握的更稳,可提供一个及时的反馈。目前机器人技术更多是应用在导航上,更准确来说是数字导航+机械臂辅助,最主要的作用是在手术中规划好界限,提醒不能越界,提升精准度的同时也提高了手术的安全性。半主动型的关节置换手术机器人系统对所有手术都是加分的,但其实对于复杂的手术来说优势会体现的更加明显。
Question 05
任何一种机器人辅助系统在研制过程中都需要大量经费,这些费用最终都会体现在设备的价格上。关于机器人手术的效费比问题众说纷纭,您如何考虑?
Answer 05
我们首先都要有正确和科学的观念,不劳而获是不可能的事情,一切都是等价交换的,所有医学的进步前人都花了很多的心血和代价。为什么说医学进步是很艰难的?因为人的生命是最宝贵的,不可替代的,具有特殊性和排他性,困难是巨大的,代价是必然有的,那为什么要花费精力去做这个事情呢?因为其中的获益也是巨大的。技术的革新需要经费,前期付出的很多代价是客观的,当大量普及使用过后,成本就会降低了,但是其本身带来的获益并不能以单一的判断标准去定义,每个人有不同的角度、不同维度和不同站位去考虑,给予的评价自然是不一的,我认为主要是看它带来的附加值是多少。
机器人辅助系统一方面让我们的手术技术进步了,手术过程更顺利,手术效果更好,患者治疗体验更舒适,术后满意度更高,另一方面对于医院来说,成长性更好,医疗事故率降低,医疗成果更好,对患者的吸引力更大。同样因为技术的进步,本来一个县城的医生,可能无法为当地严重关节疾病的患者进行有效的治疗,这些患者会拖家带口来一线城市看病,这给病人带来了诸多不便,有了机器人辅助系统,基本可以做到跟一线三甲医院一样的手术效果,这对患者是更有利的,这些都是间接的效应。同时机器人技术对我们年轻医生的成长也是至关重要的,很多基层医生,没有专家前辈的指导,靠自己摸索,成长会比较缓慢,客观上会有很多患者会因此付出更多的代价,有了机器人这些辅助设备,就像他身边随时都有一个经验老到的医生,那他犯错误的机率就会大大降低。总而言之,对于术者、患者、医疗机构、甚至对我们国家来说都是有利的,所以说它对现在或对未来都是一个可以实现共赢的好的东西。我们不能局限的看待问题,要站在更高的角度看待价值孰高孰低,这种技术的叠加也许会给未来的医疗带来根本性的改变。
Question 06
近年来国产机器人也逐步在临床上使用,您认为国产机器人与进口机器人在临床人工关节置换术的应用中有何区别?
Answer 06
这个问题我们也要从多维度去看待,人们的固有观念可能会认为,进口的一定比国产好,其实不然,很多国内的发展已经比国外要好,我们很多技术是从国外学的,但“弟子”不一定会不如“师傅”,但一定要用具体的某种技术与某种技术做对比,不能一概而论。比如国内市场出现比较多的——键嘉,已经可以跟国外一较高下了。从技术角度,从操作的便利性,手术的精准度,运行的流畅度,我认为已经赶超国外了,其中对于人种数据或人体数据的安全,那是有本质差别的,就这个问题来说,国产绝对要优于进口。从发展角度来说国产也会优于进口,一个方面是基于国内市场需求,第二个基于多行业间的相互协作,沟通的便利也会促进行业的发展,第三个是数据流,我们可以及时对患者的信息进行处理,从而更快进行后续治疗,精准测量、精准规划、精准实施,在精准测量到规划完成的过程中,国产机器人显然要更快捷。
Question 07
目前的关节置换辅助机器人并不完美,还处于发展阶段,同时,大多数机器人仍处于需要医生介入的半自动化阶段。您对骨科机器人未来的发展有哪些期待?
Answer 07
现在的医学仍处于机械医学,技术的进步是新纪元的开始,是机械医学向数字化医学或智能化医学方向转变的开始,未来的前景是不可估量的。因为现如今使用的是半主动型机器人,未来还有很多需要改进的地方,目前更多是应用在导航上,而不是全过程的,如果未来能做成完全自主的机械臂使用会更高效。采集信号——设计方案——把信号与人体进行匹配,然后按照设计方案开始后面的操作,这是目前机器人所做的,前后几个步骤之间其实最重要的是要保持一致性。
机器人比人体本身误差要小,比以前有进步,但是依然有一个鸿沟还未跨越,这其中存在着不同领域间的差距。机械工程师是根据CT骨骼信号来采样的,但实际操作中,骨骼表面还有软骨,骨膜和其他一些软组织,就像操作是直接在人体上操作,而采样设计是隔着衣服的,这中间是会存在系统误差的,但与人手工的误差比较是小巫见大巫,其实是原理上的误差,未来的更改一定要从原理上进行修正。总而言之,机器人辅助系统的出现是里程碑式的跨越,但按我们所期望的目标来说还有很多的路要走。
关于键嘉
键嘉机器人成立于 2018 年,公司致力于研发技术领先的硬组织手术机器人平台,为医院提供有竞争力、安全可信赖的产品,推动国内外科手术领域的技术进步。公司自主研发的骨科关节手术机器人Arthrobot是国内首款可同时覆盖髋关节与膝关节置换的手术机器人平台,打破了进口手术机器人在该领域长期垄断的局面。公司现有已授权专利及在申请专利共计百余项,并在牙科/运动医学科/神经外科/骨科/人工智能等领域持续布局。