AI正在醫(yī)療行業(yè)發(fā)揮著更大的應(yīng)用價值。9月16日,在2024年中國國際服務(wù)貿(mào)易交易會期間,北京商報記者獨(dú)家對話了北京長木谷醫(yī)療科技股份有限公司董事長張逸凌。通過AI技術(shù)的助力,讓機(jī)器人成為骨科醫(yī)生的“腦”“眼”“手”,在提升手術(shù)質(zhì)量的同時,也讓優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源下沉基層。如今,長木谷自主研發(fā)的全球首款搭載了人工智能深度學(xué)習(xí)的AI+ROBOT人工智能骨科手術(shù)機(jī)器人ROPA正式上市。
“AI+”的出現(xiàn),徹底打破了傳統(tǒng)醫(yī)療領(lǐng)域中技術(shù)和地域的時空壁壘,優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源得以跨越地理界限。而機(jī)器人在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用和潛力日益凸顯,也預(yù)示著醫(yī)療產(chǎn)業(yè)將迎來更多創(chuàng)新與變革。
510分鐘量身定制三維手術(shù)方案
手術(shù)范圍廣泛復(fù)雜、術(shù)中術(shù)后并發(fā)癥風(fēng)險高,外科醫(yī)生也被稱為“刀尖上的舞者”。關(guān)節(jié)置換手術(shù)作為骨科外科手術(shù)中的一類,復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對操作的精度有著極高的要求,十分依賴醫(yī)生的經(jīng)驗與手法。例如膝關(guān)節(jié)置換手術(shù),需要二三十年經(jīng)驗的醫(yī)生才能完成,且患者常選擇在三甲醫(yī)院完成。
為了解決上述難題,長木谷在六年前就開始探索骨科手術(shù)機(jī)器人,通過人工智能技術(shù)的助力,讓機(jī)器人成為骨科醫(yī)生的“腦”“眼”“手”。據(jù)張逸凌介紹,長木谷自主研發(fā)的全球首款搭載了人工智能深度學(xué)習(xí)的AI+ROBOT人工智能骨科手術(shù)機(jī)器人ROPA正式上市。該手術(shù)機(jī)器人的手術(shù)控制精度突破亞毫米級別,僅為0.6毫米,已超越國內(nèi)外同類型骨科機(jī)器人2倍以上。同時,術(shù)前僅需患者CT即可幫助醫(yī)生在510分鐘精準(zhǔn)地制定出一套個體化的三維手術(shù)方案,縮短手術(shù)時間,降低手術(shù)風(fēng)險,減輕患者痛苦。
“以膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)為例,這是屬于4級的高難度手術(shù),一般需要二三十年經(jīng)驗的醫(yī)生才能完成這樣一個手術(shù),醫(yī)生需要憑借他的經(jīng)驗,從成百上千種假設(shè)中選出十幾種患者可能需要的型號,以便在術(shù)中打開患者關(guān)節(jié)部位來真實看到情況之后,選擇相對適合患者的假體。”張逸凌向北京商報記者說道。
讓AI和機(jī)器人成為骨科醫(yī)生智能的“腦”,“眼”“手”,解決關(guān)節(jié)置換手術(shù)中長期存在的痛點(diǎn)。
張逸凌表示,手術(shù)機(jī)器人的“數(shù)智腦”,具備超強(qiáng)的底層學(xué)習(xí)及數(shù)據(jù)計算處理能力,可以將人工假體的型號、大小,以及手術(shù)截骨位置、厚度以及假體安放的角度一一精準(zhǔn)地設(shè)計并三維可視化呈現(xiàn),讓醫(yī)生在術(shù)前就能模擬手術(shù)全流程的操作,做到心中有數(shù)。
“數(shù)智眼”亞毫米級的精準(zhǔn)光學(xué)定位,可實時監(jiān)測并追蹤患者術(shù)中體位的變化,幫助醫(yī)生突破傳統(tǒng)手術(shù)中的視野局限、操作盲區(qū)等瓶頸,提升手術(shù)安全性和精準(zhǔn)度。
人工智能骨科手術(shù)機(jī)器人的機(jī)械臂,可以模擬醫(yī)生的手,作為“數(shù)智手”,搭配自主研發(fā)的智能隨動技術(shù),確保了手術(shù)過程中每一個關(guān)鍵步驟的精確執(zhí)行。機(jī)械臂3D空間掃描技術(shù)掃描重建手術(shù)區(qū)域,實現(xiàn)全自動高效定位。
“原來一個復(fù)雜的手術(shù)可能耗時超過三個小時,但現(xiàn)在借助我們的術(shù)前規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)化流程,手術(shù)時間可以縮短到半個小時左右。”張逸凌介紹,這款機(jī)器人不僅可以提升手術(shù)質(zhì)量,也讓優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源下沉基層成為可能。
“將三甲醫(yī)院的醫(yī)療經(jīng)驗復(fù)制下沉”
我國是骨關(guān)節(jié)炎的重災(zāi)區(qū)。流行病學(xué)調(diào)查顯示,我國骨關(guān)節(jié)炎患者有1.4億人,50歲以上人群中骨質(zhì)疏松患病率近20%,低骨量率近50%。而骨科醫(yī)院執(zhí)業(yè)醫(yī)師人數(shù)僅為1.55萬人,具備豐富手術(shù)經(jīng)驗的醫(yī)生要更少。
當(dāng)前我國醫(yī)療資源緊缺問題依然突出。“骨科醫(yī)生培養(yǎng)周期很長,好的醫(yī)生需要經(jīng)歷大量的手術(shù),甚至是失敗的手術(shù)。”張逸凌直言,在短期內(nèi),行業(yè)面臨著一個巨大的挑戰(zhàn),那就是無法迅速培養(yǎng)出大量擁有頂級專家手術(shù)技能的醫(yī)生。如何在現(xiàn)有條件下優(yōu)化醫(yī)療資源的分配,提高基層醫(yī)院的醫(yī)療水平,成了一個亟待解決的問題。
在傳統(tǒng)的骨科手術(shù)中,醫(yī)生主要依靠自己多年積累的豐富經(jīng)驗和直覺來進(jìn)行手術(shù)操作。這種依賴于個人經(jīng)驗的方法意味著手術(shù)的成功與否很大程度上取決于醫(yī)生的專業(yè)技能和經(jīng)驗水平。然而,這也對年輕醫(yī)生提出了更高的要求,他們需要通過長時間的學(xué)習(xí)和實踐,才能逐漸積累起足夠的經(jīng)驗和直覺,以應(yīng)對各種復(fù)雜的手術(shù)情況。
隨著醫(yī)療機(jī)器人技術(shù)的引入和應(yīng)用,手術(shù)經(jīng)驗的可復(fù)制性成為可能。
“我們的目標(biāo),就是將三甲醫(yī)院的醫(yī)療經(jīng)驗復(fù)制下沉。”張逸凌告訴北京商報記者,機(jī)器人通過人工智能深度計算及學(xué)習(xí)技術(shù),結(jié)合臨床醫(yī)生豐富的手術(shù)經(jīng)驗,利用醫(yī)學(xué)圖像大數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練和深度學(xué)習(xí),能夠在術(shù)前為患者提供精準(zhǔn)的解剖參數(shù)和下肢對線,從而量身打造出一套智能個體化精準(zhǔn)的手術(shù)方案。這種個性化的手術(shù)規(guī)劃,使產(chǎn)品并不受限于操作者的專業(yè)水平,讓原本難以復(fù)制的優(yōu)質(zhì)醫(yī)療技術(shù)和大專家的手術(shù)經(jīng)驗變?yōu)楝F(xiàn)實,為基層醫(yī)療技術(shù)提升及優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源均衡帶來可復(fù)制的執(zhí)行方案。
“AI+”的出現(xiàn),徹底打破了傳統(tǒng)醫(yī)療領(lǐng)域中技術(shù)和地域的時空壁壘,優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源得以跨越地理界限,下沉到基層地區(qū)。這樣不僅提高了醫(yī)療服務(wù)的可及性和便捷性,還大幅提升了醫(yī)療資源的利用效率,使得醫(yī)療資源分配更加公平合理。
政策、市場雙向助推
作為前沿技術(shù)與醫(yī)療健康領(lǐng)域深度融合的產(chǎn)物,手術(shù)機(jī)器人的應(yīng)用變得越來越廣泛。它們不僅能夠提高手術(shù)的精確度,減少人為誤差,還能在一定程度上減輕醫(yī)生的體力負(fù)擔(dān),提升手術(shù)效率。此外,手術(shù)機(jī)器人的應(yīng)用還為遠(yuǎn)程醫(yī)療提供了新的可能性,使得優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源能夠跨越地理限制,惠及更多患者。因此,無論是醫(yī)療機(jī)構(gòu)還是投資者,都對這一領(lǐng)域的發(fā)展前景充滿了期待和信心。
據(jù)中國醫(yī)學(xué)裝備協(xié)會旗下數(shù)據(jù)服務(wù)平臺“醫(yī)裝數(shù)勝”數(shù)據(jù)顯示,從2022年開始我國骨科手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)品注冊迎來了爆發(fā)式增長。截至2024年1月,我國共有38款骨科手術(shù)機(jī)器人獲批(國產(chǎn)品牌27款、進(jìn)口品牌11款)。僅2023年就有9家企業(yè)進(jìn)入骨科手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域,獲批產(chǎn)品數(shù)量多達(dá)14個。
近年來,國家和各地方政府及主管部門在手術(shù)機(jī)器人的發(fā)展方面出臺了很多支持政策。2023年1月,工信部、國家衛(wèi)健委等十七部門印發(fā)《“機(jī)器人+”應(yīng)用行動實施方案》,明確提出要加快推進(jìn)機(jī)器人和醫(yī)學(xué)人工智能在基礎(chǔ)理論、共性關(guān)鍵技術(shù)、創(chuàng)新應(yīng)用等方面的突破,推動人工智能輔助診斷系統(tǒng)、機(jī)器人5G遠(yuǎn)程手術(shù)、腦機(jī)接口輔助康復(fù)系統(tǒng)等新技術(shù)新產(chǎn)品加速應(yīng)用。推動機(jī)器人在醫(yī)院康復(fù)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、衛(wèi)生防疫等場景應(yīng)用。加強(qiáng)機(jī)器人在患者院前管理、院內(nèi)診療及院后康復(fù)追蹤整體病程服務(wù)體系中的應(yīng)用,助力智慧醫(yī)療建設(shè)。
在國家政策的大力支持下,我國骨科手術(shù)機(jī)器人取得了巨大進(jìn)步。據(jù)醫(yī)裝數(shù)勝測算,2023年我國骨科手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)品銷售金額約5.74億元,近四年來復(fù)合增長率為20.9%。隨著5G遠(yuǎn)程手術(shù)的興起,政策的傾斜有利于骨科手術(shù)機(jī)器人資源下沉,我國骨科手術(shù)機(jī)器人前景廣闊。醫(yī)裝數(shù)勝預(yù)測,我國骨科手術(shù)機(jī)器人市場銷售額五年增長4倍,到2028年將達(dá)到21.3億元。
張逸凌稱,醫(yī)療器械的發(fā)展趨勢正朝著智能化邁進(jìn),其中醫(yī)療機(jī)器人作為集醫(yī)學(xué)、機(jī)械工程、自動控制、信息技術(shù)和仿生學(xué)等多學(xué)科知識于一身的產(chǎn)物,代表了這一領(lǐng)域的尖端技術(shù)。在未來醫(yī)療中,人工智能將扮演關(guān)鍵角色,成為醫(yī)療行業(yè)的重要助手。更智能的醫(yī)療設(shè)備、更全面的互聯(lián)互通,結(jié)合人工智能的醫(yī)療模式有望顯著提高醫(yī)院的工作效率和醫(yī)生的診療能力,其終極目標(biāo)是促進(jìn)全民健康水平的提升。
北京商報記者王寅浩