“如果當時我們真的就按照傳統的經驗給那位患者手術，那他現在已經下肢癱瘓了?！碧崞鹚哪昵暗囊淮问中g經歷，青島大學附屬醫院脊柱外科主任馬學曉依舊心有余悸。2018年，已經在脊柱微創手術領域鉆研多年的馬學曉收治了一位腰椎手術患者。一切都在按部就班地進行著，醫生們按照常規的思路作出了手術規劃，對于經驗豐富的醫生們來講，這場手術的風險并不大。

然而，馬學曉主任腦海中冒出的“嘗鮮”念頭，卻在無意中避免了這次事故的發生。那時候，青島大學附屬醫院引進了一臺骨科手術機器人，馬學曉主任決定讓這個“新同事”參與到患者的手術規劃中來?！靶姨潤C器人發現了患者的骨性結構與常人的神經走向是完全相反的，如果按照常規的手術方案，那么患者的神經就會被打斷，導致癱瘓?！痹诠强剖中g機器人的輔助下，馬學曉團隊為患者重新設計了手術方案，最終成功治愈了患者的病痛。

骨科是手術機器人最早進入的領域之一。近年來，個性化、精準化及微創化治療方式成為骨科手術的重要發展方向，手術機器人的應用也隨之成為該領域的研究熱點。據了解，目前骨科手術機器人已經逐步應用到了脊柱外科、膝關節置換、髖關節置換等手術中。

在馬學曉主任看來，對臨床而言，手術機器人極大改變了傳統骨科手術依靠手術醫生的專業知識和經驗的狀況，并且大大改變了操作不精準、損傷大的情況，達到了外科手術微創化、精準化、效果優的目的。在為醫生解決了微創骨科手術難題的同時，這種更安全的手術方式也為患者帶來了更多康復的希望。此外，對于醫療機構而言，作為一種創新的技術，骨科手術機器人的推廣應用，也將為培養骨科醫療人才、實現價值醫療等帶來新的動力。

最讓骨科醫生“頭疼”的手術

對于患者們而言，一提到骨科手術，通常會聯想到大出血、大傷口以及臥床數月的痛苦，心中充滿恐懼。與此同時，術后并發癥也會損傷患者的勞動能力，甚至會對患者的心理健康產生負面影響。

在這之中，就數脊柱手術是所有骨科手術當中風險最高的。作為人體軀干的中軸骨骼、神經傳導的樞紐和最大的運動器官，脊柱支撐著人體的整個軀干，結構精細而復雜。在外科手術中，第一怕碰到神經，第二怕碰到血管，這兩大組織出現損傷往往都會導致比較嚴重的后果。由于脊柱中包繞著復雜的神經和血管，所以對于脊柱手術的精準性和精密性也會要求更高。

近年來，隨著全球老齡化趨勢的加劇，世界范圍內脊柱疾病、關節損傷、骨科創傷的發病率逐年增加。《中國外科年鑒》顯示，中國每年骨創傷（脊柱、膝關節等）病例高達 2000 萬個，其中 79.35%需要進行手術治療。與此同時，2019年《柳葉刀》發布的中國疾病負擔報告顯示，在過去的27年間，脊髓脊柱疾病帶給患者負擔加重，成為國人首要致殘疾病，由此說明中國脊髓脊柱疾病的患病率逐漸增加，手術治療需求很大。

然而，脊柱手術傳統的“徒手操作”模式，不僅存在較大的風險，對患者造成傷害，還會增加患者的住院時間和治療費用，甚至還會降低醫院的床位周轉率，導致優質醫療資源無法快速有效地向其他患者釋放。

想得全、看得清、打得準

機器人這樣“解放”醫生

2017年初，羅靜（化名）終于下定決心，接受由醫生和骨科手術機器人聯合操刀的腰椎手術。作為一名常年被腰間盤突出所困擾的“老病號”， 羅靜一度使用過膠原酶進行治療，但效果并不理想，甚至最后導致病灶壓迫了右腿小腿的外側神經元?！澳菚r候我走路已經抬不起來右腿了，稍微抬高一點就會跌倒?！?/span>

促使羅靜下定決心的，是在老伴身上看到了切實的手術效果。羅靜的老伴患有腰椎滑脫，但由于年紀較大，冠心病、糖尿病增加了羅靜老伴的手術風險，問了幾家醫院，醫生都無法保證手術效果。直到一位醫生向羅靜老伴推薦了手術機器人?！搬t生說手術機器人可以進行微創手術，這樣就可以降低手術風險，也能提升手術的成功率?！弊钭屃_靜老伴心動的還是手術機器人的術前規劃功能，機器人輔助醫生在手術之前就做好了計劃，患者也能看到這個計劃，看到手術的效果，就會更放心了。

“現在我老伴的腰已經完全不疼了，我自己也康復了。”對于一位已經70高齡的老人來說，術后8天即可出院，羅靜很滿意。直到現在，雖然不能夠走太遠，但羅靜卻可以打打最愛的乒乓球，“他們都打不過我”，她說道。

相比于羅靜和老伴做的機器人手術，傳統的脊柱手術會遇到三大難題，即：想不全、看不清、打不準。

與表面軟組織不同，脊柱手術無法直視，更像是在暗箱內操作，需要深層三維空間的精確定位。因此，脊柱醫生需要一雙特殊的“眼睛”，可以實時看清人體內部立體結構及螺釘打入的三維過程。也急需一雙特殊的“手”，可以極其穩定又能精確地按照“眼睛”分析出的操作路徑，完成鉆孔和植入螺釘的過程。更重要的是，醫生需要一個特殊的“大腦”，以前的手術規劃一般要靠脊柱醫生根據患者CT影像，通過豐富的實操經驗在腦內進行推算計劃，有了特殊的“大腦”后，他們可以通過人工智能術前規劃軟件，提前進行全面的術前規劃，軟件能直觀地在電腦屏幕上還原病人真實的生理特征與骨骼排列，并且可以通過軟件直接模擬置入虛擬植入物（螺釘等）、手術切口、模擬術后的矯形效果，減少神經損傷帶來的并發癥；同時也能讓患者在手術前便可清晰地了解手術方式，并對手術效果有一個形象直觀的認知，減輕心理負擔，實現更好的醫患溝通。

從“紙上談兵”到“胸有成竹”

從“力拔山兮”到“舉重若輕”

從“霧里看花”到“一目了然”

△上面的組圖生動詮釋了脊柱手術機器人是如何突破傳統手術中“眼”、“手”、“腦”的局限，通過人工智能術前手術計劃、機器人術中精準操作、導航手術可視化，做到“精準”“微創”“低輻射”，成為脊柱醫生的“超級幫手”。

中國骨科臨床與基礎研究雜志發布的《手術機器人在脊柱外科中的應用》一文中提到，機器人手術最大的特點就是精準，它能在醫生的操作下進行深層三維空間的精確定位，手術路徑更加精確無誤。在手術時，手術機器人可以減少螺釘位置的調整，確保螺釘的把持力，同時避免損傷毗鄰重要的神經血管組織，提高手術的精確度，減少手術并發癥，降低手術時間。

此外，就術中出血量而言，經皮微創的徒手操作因無法直視椎體結構，調整導針位置需頻繁進行穿刺操作，而穿刺偏移時易穿破椎旁血管，增加術中出血；同時導針穿刺時也有誤入椎管或神經的情況，將會引起中樞神經與神經根損傷，導致嚴重神經并發癥。但目前全新的脊柱機器人通過零導絲全程可視化輔助手術則可以避免這些問題的出現。

相信，當人類的智慧和機器的精準充分合璧，脊柱手術不必再于“刀尖起舞”，目前的機器人技術不僅僅是導絲定位，更通過全面的術前規劃將幫助術者“所思即所見”，精準的機械臂操作幫助術者實現零導絲微創置釘技術達到“所見即所得”，而全程的可視化導航更能令術者“見所未見”，即使在這樣的“暗箱”中也可實現植入過程的全程可見。

當骨科高質量發展按下啟動鍵

機器人如何為行業全方位賦能

“十四五”是中國醫療高質量發展的重要關口，政府對新技術和高質量需求迫切的醫療領域給予充分支持?！吨袊圃?025》《醫療裝備產業發展規劃（2021-2025年）》征求意見稿等重大部署紛紛將醫療機器人列為重點發展領域；《骨科機器人行業發展“十三五”規劃綱要》明確要求到2020年骨科機器人行業要增長30%。作為與人體結構和人民生活密切相關的學科，中國骨科將逐步實現由粗放規模化到精益質量化的革新。

從行業標準重塑和發展角度，過去，骨科手術的治療目標是緩解病痛并恢復生活質量，但大刀闊斧的骨科手術往往伴隨較大的傷口與漫長的康復期，造成患者較大生活負擔以及社會資源浪費。手術機器人的出現重新定義“成功手術”的標準，即達到質量效果的同時，又通過精準微創的療法，縮短患者的康復周期，更快回到正常生活，同時顯著降低手術的風險性，減少二次手術的發生。

“手術機器人操作的手術，將是下一代外科手術最主要的方式?！痹谌涨芭e辦的“第15屆投資年會·年度峰會”上，道彤投資創始管理合伙人孫琦如是說到。在這場大會上，孫琦特別提到了骨科手術機器人對于骨科人才培養的價值。在他看來，傳統的徒手操作依賴于術者的經驗，骨科手術機器人可以讓外科醫生的學習曲線更短。

對于醫生來說，徒手操作需要較長的培養周期，尤其是對椎體和導針相對位置的判斷，以及對手術規劃、椎體解剖結構的理解和掌握。骨科手術機器人的術前規劃系統能讓醫生通過直觀真實的三維圖像界面規劃及脊柱骨盆參數的自動測量從而全面理解、判斷手術中需要面臨的情況，制定真實可靠的手術計劃。

除了臨床上幫助醫生縮短學習曲線、推動科室發展進步以外，骨科手術機器人也將有助于提高手術效率及病房周轉率、進一步提升醫院的運營效率和服務價值。

在各方需求的推動下，骨科機器人的市場呈現出蓬勃發展的態勢。根據國際機器人聯合會 IFR 數據，2018 年全球醫療機器人市場規模為136 億美元，預計到 2021 年將會達到 207 億美元。其中，手術機器人是其中規模最大的細分領域，根據普華永道預測，手術機器人市場在 2021 年將會達到 64.4 億美元。

對于人口基數巨大的中國而言，骨科機器人雖然起步較晚，但市場增長空間十分可觀。近年來，包括直觀復星、美敦力、史賽克在內的國際器械巨頭紛紛押注中國骨科機器人賽道。據悉，美敦力MAZOR X已于今年4月正式獲批，登陸中國市場，從術前的“精準規劃”和“全面規劃”兩方面“加碼”，有望推動中國骨科智能化精準醫療進一步發展，也必將推動中國醫師在骨科手術機器人領域的深入探研。

未來，隨著骨科機器人在中國市場的應用，公眾對骨科手術機器人的接受度逐步提升，其也將為行業上下游的相關方帶來不同的好處。對醫療機構而言，骨科機器人能夠提升學術影響力，開展復雜手術，發展年輕醫生，推動醫院的高質量發展，提高醫療機構的床位周轉率，提升醫療服務的效率，回歸醫療本質，回報從患者到全社會的期待值，為患者、社會“減負”，推動中國骨科向價值醫療邁進。

值得注意的是，日前國務院辦公廳印發的《關于推動公立醫院高質量發展的意見》也重點提出要“推動手術機器人等智能醫療設備和智能輔助診療系統的研發與應用”。實際上，重點專科建設是醫院醫療技術水平和醫療質量水平的重要標志，而手術機器人等智能醫療設備和智能輔助診療系統的應用，則是加強醫院重點?？平ㄔO的重要契機。以手術機器人的啟用為契機，發揮高端先進醫療設備優勢，加強?？平ㄔO和交流合作，將推動醫療機構在科技創新實踐中進一步提高醫療服務能力和水平。