展现中国智造实力 世界首例5G+国产原研手术机器人超远程泌尿外科手术成功实施
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2020-09-24 16:05 星期四
齐鲁科创
威高公司“妙手”手术机器人、海信集团研发的计算机辅助手术系统及5G+自由视点直播系统……多项顶尖科技元素亮相远程手术,体现“中国智造”强大实力。

威高公司“妙手”手术机器人、海信集团研发的计算机辅助手术系统及5G+自由视点直播系统……多项顶尖科技元素亮相远程手术,体现“中国智造”强大实力。

9月24日,青岛大学附属医院副院长牛海涛教授带领手术团队成功开展了5G+国产原研手术机器人辅助泌尿外科手术,为身处近3000公里外的贵州省安顺市西秀区人民医院的膀胱癌患者实施了膀胱根治性切除手术。

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图〡青大附院提供。

当天上午9点,牛海涛教授在青岛大学附属医院操作新一代国产原研手术机器人——“妙手”系统的主操作手,通过5G网络远程控制贵州省安顺市西秀区人民医院手术室里的“妙手”从操作手,为患者行机器人辅助腹腔镜膀胱根治性切除术。手术过程中“妙手”机器人精准复现远端医生手术动作,准确到达手术部位,并完成对病灶的精准切除。同时通过海信5G+自由视点直播系统,西秀手术室场景全息投影到青大附院手术操作现场,使牛海涛与患者、手术助手在几乎零时延的环境下实时互动,确保手术安全流畅。整个手术过程行云流水,顺利完成,术中患者无明显出血及周围脏器损伤等并发症。

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图〡青大附院提供。

在本次远程手术中,惊艳亮相了多项“中国智造”科技创新技术。

中国联通5G网络智能医疗感知交互技术为远程手术提供了信号传输保障,以往远程手术中采用的因特网多需要专用线路连接或专用网络光纤,而本次研究在5G移动网络可以不受线路(专线)的地域限制,只需要配备5G专用CPE作为信号的中继站和放大器,即可在手术两端通过无线连接进行远程手术,极大地减少了以往远程手术前期铺设专线的时间。

本次远程手术中采用的威高公司“妙手”手术机器人是中国自主研发的新一代机器人手术系统,除了具备传统机器人操作灵活和智能化的特点外,还具有操作设备简洁轻便,使用维护费用低,设备兼容性强等一系列优势,经过前期临床前试验,目前已成功应用于临床。“妙手”手术机器人在机器人系统机械设计、主从控制、立体图像与系统集成等关键技术上均取得了重大突破,打破美国产品“达芬奇手术机器人”的行业垄断。与达芬奇机器人相比,妙手机器人拥有多项优势:术前调试时间短;更大的器械末端自由度,其机械臂具有7个自由度并可实现540°末端旋转的手术器械,可以精准地复现医生的手术动作;节省手术环境空间;使用成本较低;配有3D立体图像系统,双CMOS传感器的相机,图像分别率为1920x1080p,操作医师有更立体直观的视觉感受。

本次手术中使用的计算机辅助手术系统及5G+自由视点直播系统均由青大附院与海信集团研发。计算机手术辅助系统可以在术前利用三维重建精准还原尿路原貌,立体、精准地显示病变,为医师诊断、评估病情,决定手术方案提供可靠依据。5G+自由视点直播系统本次是全球首次应用于远程机器人手术直播,该系统通过在手术台周围环绕安装的高清摄像机阵列,可以多角度立体化拍摄手术台上机械臂的动作细节,医生在控制台可以通过触控设备自由选择视角观看,获得极具现场感的沉浸式视觉效果,全方位掌控远程手术手术台现场情况。

网络安全是远程手术面临的重大挑战之一。国内顶尖网络安全厂商深信服集团为此次手术提供组网安全建设,从手术面临的低延时、高安全的需求出发,构建了包括手术机器人、5G设备、分析主机等在内的全流程安全保障体系,涵盖网络边界、加密传输链路、数据中心保护的全过程。

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