【微創手術】中大研究團隊創智能磁錨定內窺鏡 方便操作減手術傷口

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相比傳統的外科手術,用內窺鏡進行胸腔和腹腔微創手術,除了可大大減低創傷,病人在手術後亦能更快康復,但缺點包括:有角度和視野限制、容易跟其他工具碰撞、需要一個獨立開口放入內窺鏡等;中文大學醫學院外科學系副教授李崢的團隊,近年就研發出「智能磁錨定內窺鏡」,不僅能夠克服上述缺點,且有望打破美國、日本、德國等巨頭對內窺鏡市場的壟斷。

「智能磁錨定內窺鏡」當中包括一個機械臂,它會控制病人胸腔外的磁鐵,從而以磁力引導病人胸壁內的內窺鏡移動,為醫生提供多種視野。系統的人工智能更能幫助自動偵測及追蹤手術工具,讓醫生無須憂慮內鏡的控制,讓手術更簡化、安全及方便。該儀器適用於胸腔和腹腔內的微創手術,包括心、肝、脾、胃、肺、腎等主要器官的微創手術,應用非常廣泛。

「智能磁錨定內窺鏡」會控制病人胸腔外的磁鐵,從而以磁力引導病人胸壁內的內窺鏡移動,為醫生提供多種視野。(中大Facebook圖片)

運作概念猶如家用磁力抹窗機械人

李崢接受《明報》訪問時表示,最初在2015年聽到一名資深外科醫生反映用傳統內窺鏡做胸腔和腹腔微創手術的缺點,例如需要一個獨立開口放入內窺鏡(若用我同一個開口放入內窺鏡和手術儀器,兩者操作時容易互相干擾),以及內窺鏡需要一個助手去操作等。該外科醫生當時提出,可否研發全新內窺鏡,用自動化機械臂透過磁力吸附它移動和轉動,這樣便可以省下一個助手,也可用同一個開口放入內窺鏡和手術儀器,減少一個開口。

他又形容「智能磁錨定內窺鏡」的運作概念,猶如用磁力的家用抹窗機械人,並強調要做到完全自動化操作,必須具備相當水平的視像辨識技術和人工智能技術,首先必須辨認到做微創手術的儀器,更重要的是必須能夠追蹤手術儀器的些微移動和轉動,即時自動調整內窺鏡的位置或角度配合;另外在微創手術期間,由於內窺鏡鏡頭會不時沾上血液,因此要加上自動噴射生理鹽水清洗鏡頭的功能,才是完整解決方案。

圖為中文大學醫學院外科學系副教授李崢。(中文大學網頁)

相隔100毫米厚的肌肉和脂肪仍可操作

李崢又表示,現時的「智能磁錨定內窺鏡」原型至少可說是第三代,並非無線運作,單計算內窺鏡部分,其直徑為7.5毫米,長度為50毫米,重量約3.4克,且已在豬的屍體和假人身上試用過;即使相隔厚達100毫米的肌肉和脂肪,醫生仍然可以操作該儀器,強調已適用於絕大部分病人。另外,由於儀器使用天然磁鐵,磁力強度有限,即使手術時間長達幾小時,亦絕對安全。

全球腹腔微創手術每年約1,300萬宗 潛在需求龐大

有資深外科醫生向《明報》透露,單是全球腹腔微創手術,每年就大約有1,300萬宗,因此若「智能磁錨定內窺鏡」能取代到傳統內窺鏡一小部分市場,其銷量亦相當很可觀,而現時傳統內窺鏡市場,已被美國、日本、德國幾間大公司佔去逾八成至九成,並強調該儀器應該有競爭力。

資料來源:中文大學網頁明報

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