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填补空白!歌锐科技“牛顿”手术机器人完成全球首次动物活体实验

填补空白!歌锐科技“牛顿”手术机器人完成全球首次动物活体实验

  • 发布时间:2024-01-30
  • 访问量:0

填补空白!歌锐科技“牛顿”手术机器人完成全球首次动物活体实验

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2024新年伊始,歌锐科技再次迎来里程碑式的创新进展。多位顶尖骨科微创专家操作“牛顿”手术机器人完成了全球首次脊柱内镜手术机器人动物活体实验,手术成功率100%,充分验证了“牛顿”能够满足不同节段、不同入路脊柱微创手术的全流程操作要求。

实验中,临床专家通过歌锐自主研发的全球首款全电动8轴/一体化术中移动影像系统——“牛顿3D”系列,完成高精度影像扫描,并据此制定手术规划;然后通过控制台主从操控完成了高精度穿刺、快速扩张、套管及内镜位置和角度调节、高速磨钻磨骨成型、射频电极消融/止血、髓核钳类工具清理软组织和夹取椎间盘等操作,完全实现了真实的临床手术全部流程。

 

期间,“牛顿”的表现大大超出了各位专家的预期。

  1. 手术效率优:传统上,医生手动完成一台脊柱内镜手术,大约需要70分钟左右的时间,低年资医生可长达90~100分钟,本次由于实验动物脊柱的骨性通道明显比成人狭窄,难度大大提高,术前预估机器人手术时间为80分钟左右,但因“牛顿”系统操作便捷、高精度高效率,各位专家在未经前期训练的情况下全程稳定执行完手术步骤,平均仅用时50分钟,一气呵成。
  2. 手术精度高:规划皮肤点与实际执行到位皮肤点偏差仅为亚毫米级,保证了手术机器人严格执行手术规划,其精准度远超手工操作,可避免操作偏差引起手术失误或相关并发症。
  3. 性能稳定全面:高清内镜工具、髓核钳类工具、高频电极工具、7万转高速磨钻工具全程零故障,运行精准。“牛顿”独有的主从控制能过滤手部颤抖,使操作更加稳定,同时,力反馈功能让临床专家们获得了真实的手感,对降低手术并发症和提高手术效率有明显价值。主从控制台、多轴机械臂、智能软件系统等均表现优异,整个系统安全可靠易用。
  4. 手术总辐射低:动物活体实验中,“牛顿3D”系列低剂量特性无可挑剔。每次实验采用一次低剂量三维摄影和两次低剂量透视拍摄即可实现定位和导航功能,术中无需反复扫描定位。实验中影像采集剂量平均0.3~0.4mSv,辐射剂量远低于同行平均水平,比同类标杆产品降低约60%,也只有常规CT扫描剂量的10%左右。术前扫描之后,术中通过配准和光学实时引导,“牛顿”系统无需额外的扫描。
  5. 实验动物状态良好:术中实验动物解剖结构显露良好,术后可正常站立行走,无任何神经损伤症状,达到了预期目标。

总体来看,手术全程“牛顿”表现稳定、流畅,手术效率明显提高,系统操控性、精准性、安全性良好,将科技创新与人文关怀的结合体现得淋漓尽致。

本次实验于歌锐及行业而言,都意义重大。这是全球首次由智能复合式脊柱内镜手术机器人辅助开展动物活体实验,不仅在更接近真实临床场景的情况下测试了“牛顿”的性能,更验证了歌锐科技不断突破核心技术,快速进行产品迭代的深厚实力。

01

不断突破技术上限,“牛顿”接连获好评

本次动物实验由第三军医大学新桥医院周跃教授、山东大学齐鲁医院刘新宇教授、北京大学第三医院海淀院区蒋毅教授、歌锐临床专家雷蒙德和马里奥医生分别操作完成,是继2023年上半年开展一系列大体科研手术之后,“牛顿”取得的又一重大成就。

以下为各位专家的操作感受:

“过去30多年时间里,脊柱外科发生了三次大的技术革命。第一次为20世纪80年代,显微镜技术进入脊柱外科领域;第二次是20世纪90年代末以脊柱内镜为标志的微创脊柱外科技术革命;现在,微创脊柱外科技术与数字智能技术相结合,形成了第三场革命。而微创化、数字化与智能化也是现代脊柱外科技术的标志,歌锐科技研发的脊柱内镜机器人将成为未来脊柱外科技术发展的一个重要方向”,周跃教授评价道。

▲山东大学齐鲁医院刘新宇教授

完成了经皮脊柱内镜腰椎管减压术

刘新宇教授称:“对于脊柱内镜手术而言,要实现全流程的机器人操作并非易事。实验过程中,‘牛顿’配准过程十分流畅,手术工具复合联动效果很好,效率极高。”

▲北京大学第三医院海淀院区蒋毅教授

开展了经皮脊柱内镜椎间孔成型术

“牛顿”的多个功能迭代让蒋毅教授倍感惊喜,他评价道:“优化后的控制脚踏实现了对脚部动作的激光自动探测,可以防止误踩;磨骨安全墙自动保护功能可避免过多磨骨,并对非磨骨区域进行保护,非常精确……”

此外,在“牛顿”的辅助下,歌锐科技高级临床专家雷蒙德和马里奥分别开展了经皮脊柱内镜后椎板间入路腰椎间盘切除术和经皮脊柱内镜腰椎管减压术,手术全程流畅,实现了预期目标。

02

是探索者,是创新者,更是引领者

做引领者而非追随者,一直以来都是歌锐的发展理念。对此,歌锐推出了业内首创的6合1平台化解决方案:数字化精准术中影像系统+智能软件和算法+自动手术通道机器人+主从力控式手术执行机器人+专有耗材+远程手术元宇宙。依托于此,歌锐打造了“牛顿”骨科内镜微创全手术机器人解决方案,该方案由“牛顿”手术机器人和“牛顿3D”系列术中移动影像系统构成,模块化设计具有超强适应性,可满足不同客户、场地和术式的需求。

▲“牛顿”骨科内镜微创全手术机器人解决方案

“牛顿”临床优势:

  1. 集成了“主从操控+智能导引+场景感知”的全新一代智能复合机器人技术
  2. 带力反馈的主从控制操控,配置了精密力传感的微型手术器械,实现手术精细化操作
  3. 采用多个机械臂+末端多轴精密手术器械,总计20轴以上高精度协作,自动摆位并实现多种入路术式
  4. 通过AI人工智能算法,实现了高精度的自动配准、自动对准和实时自动协同运动,提高了手术安全性和效率
  5. 可集成远程5G/元宇宙解决方案,真正实现远程手术和模拟培训
  6. 紧凑机身体积,系统化可靠设计,先进的人工机,适应不同环境和需求

“牛顿3D”系列性能指标:

  1. ≈12秒400帧210度超高速旋转采集
  2. 30cm x 30cm / 30cm x 40cm数字化大型平板探测器,大画幅高清显示
  3. SID 116cm,独特偏置设计,无惧手术操作空间束缚
  4. 超低剂量超高清类CT,4种剂量和模式选择(客户可定制)
  5. 2D智能去金属伪影,3D智能金属识别,以及高级影像处理功能
  6. 内置电池,可无线传输、无线移动,使用安全便捷
  7. 开放式接口OpenRob,高精度自动配准,方便连接导航、手术机器人等

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