8月19日,记者从东南大学获悉,该校宋爱国教授牵头的国家重点研发计划项目取得重大临床突破。学校联合南京佗道医疗科技股份有限公司共同研发的力交互腔镜手术机器人,在郑州大学第一附属医院和新疆医科大学第一附属医院泌尿外科团队的密切协同下,成功完成两例肾部分切除术与一例前列腺癌根治术。
据悉,这是国内首款实现临床落地应用的国产腔镜机器人力反馈技术。本次临床试验成功,充分验证了力反馈技术在腔镜手术机器人超远距离远程手术场景下的稳定性、操作精准度与实时响应能力。
据介绍,依托国家重点研发计划项目“手术机器人力感知与力反馈技术”科研成果,该设备与3D4K荧光内窥镜形成“视觉+触觉”双重感知升级,在清晰呈现手术视野的同时,为术者提供精细真实的术中触觉反馈,大幅提升操作手感与手术安全性。
针对腹腔镜手术器械杆直径小于9mm的狭小操作空间与高精度力觉感知需求,宋爱国教授团队基于电阻应变原理,自主研发新型结构的三维力手术提拉力传感器和夹持力传感器,攻克小型手术器械内集成多维力感知的难题。团队通过仿真优化结构设计、精确规划敏感器件布局、设计专用信号调理电路及温度补偿策略,搭建高精度标定平台进行解耦标定,实现了末端组织接触力的高精度测量。
这套小型化、高精度、低耦合多维力传感器,让手术机器人具备接近人手的精细力觉感知能力,填补了国产腔镜机器人力感知领域技术空白,具有重要的临床应用价值和产业化前景。在此基础上,团队进一步攻克腔镜手术机器人力反馈控制技术与力觉临场感遥操作关键技术,相关成果在项目参与单位落地,已完成型式检验,经过多轮动物实验后正式进入临床试验阶段。
在近日完成的临床试验中,主刀医生坐于控制台前,借助搭载的3D4K荧光影像系统,可将患者体内组织纹理放大10至20倍实现高清成像;远隔2400公里外的机械臂能够实时同步响应手术操作指令,流畅完成分离、游离、切割等核心动作,全程定位精度完全满足临床手术规范要求。其中前列腺癌根治术全程仅用时一小时九分。有效缩短了患者麻醉时间,降低患者术后恢复潜在风险。
宋爱国表示,团队将继续深化医工交叉融合创新,持续推动力感知、力反馈技术在更多手术机器人平台落地应用,助力国内高端医疗装备自主可控,赋能精准医疗高质量发展。
扬子晚报/紫牛新闻记者王赟
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