揭秘手术机器人“达芬奇”:能把内脏放大15倍医生犯错会提醒
同济医院“达芬奇”正在为患者进行手术。记者胡伟鸣 通讯员童萱 摄
协和医院王国斌教授正在操作“达芬奇”为患者手术。见习记者周迪 通讯员黄冬香 涂晓晨 聂文闻 摄
全球只有3000多台，全国只有30多台，昨天，两台“达芬奇”手术机器人在汉“首秀”，它们在同济、协和两家医院共完成5台手术。专家表示：达芬奇机器人智能微创设备的引入，意味着外科手术进入“微微创”时代！
“达芬奇”如何在手术台上大展拳脚？昨天，武汉晚报记者兵分两路，直击同济、协和的手术现场，医生坐在操作台前控制着“机器人医生”的一举一动，如同《阿凡达》里人类军团娴熟地操作机甲战士的场景再现。
半小时成功切胆囊
昨天上午8点15分，“达芬奇”在协和医院胃肠外科开始“首秀”，任务是切除胆囊。“达芬奇”身高1米80，配上“三头四臂”，就像只“八爪鱼”一样站在手术台前。
“所谓‘三头四臂’，是指它拥有3个操作平台及4只机器手臂”，负责解说的协和医院胃肠外科教授帅晓明说，伸到病人体内的4只“手臂”是最核心的部位，手术医生操作的主控台、4只操作臂和手术器械组成的移动平台以及三维成像视频影像平台则是3个“头”。
主控台前，协和医院院长、中国医师协会微创外科学会副主委王国斌教授正全神贯注地注视着屏幕上的三维立体影像，手握操作杆前后上下移动，只见手术视野被放大、成像，在手术室内的多个屏幕进行“现场直播”。
虽然“达芬奇”个头大，但在王国斌教授的指挥下，它却能精确到毫米，动作快而准。4只机械臂通过4个黄豆大小的小洞“伸进”患者体内，快速准确地找到要消灭的“敌人”，接着一只手臂照明成像，另两只手臂配合，一点点瓦解“敌人”，仅仅半小时就解决“战斗”。8点53分，胆囊成功被消灭。
随后，该科主任陶凯雄教授、蔡开琳教授带领的专家团继续操纵“达芬奇”完成结肠癌根治术。唯有手术彻底才有可能治愈结肠癌，此项手术要求精度高，既要切除癌肿本身，又要彻底清除可能转移的区域淋巴结。“达芬奇”听从专家指挥，又打了一个漂亮仗。
“命根子”上精准动刀
65岁的方爹爹一个月前在同济医院被确诊为前列腺癌。昨天上午8点，方爹爹被推进手术室。8点40分，医生在方爹爹腹部打了5个小孔，其中3个用来放机器人的机械手臂。
9点，该院泌尿外科主任叶章群教授坐在操作台前开始操作，他将两只手的拇指和食指套在操作系统两边的指套里，前进、后退、剪、挑……“达芬奇”也做着同样的动作。
相比医生的手，“达芬奇”的手指显然更灵活：它的“手指”在患者体内360度旋转，灵活使用手术刀、剪刀、镊子或缝线所需的持针器，快速完成切割、电烧、打结等动作，其精确度和灵巧度令人叹为观止，尤其是在人手到达不了的狭窄解剖区域中，“达芬奇”都能大展身手。不到两小时，“达芬奇”就完成了这台大手术，没有伤及一条无辜血管，几乎没有出血。常规手术极易伤到紧贴前列腺后外侧的性神经，病人要做好术后丧失性功能及排尿差的准备。有了“达芬奇”就不一样，它能精准到毫米，精确保留前列腺侧筋膜。
之后，“达芬奇”又在该科进行了两台手术。
“我看到创伤都特别小”
昨天晚上，方爹爹已经能下地走路。“本来我是有点犹豫的。”电话中，他告诉记者，他的前列腺癌已到中期，可以选择放化疗，但是他担心身体受不了，常规手术又怕伤了性神经，以后连控尿都困难。
犹豫中，“达芬奇”来了。叶章群教授告诉他，在美国，机器人辅助腹腔镜下根治性前列腺切除术已占到根治性前列腺切除术的80%左右，几乎已成为前列腺癌根治术的金标准。“螺蛳壳里做道场”，是“达芬奇”的拿手好戏。
术前谈话时，叶章群教授对照手术视频，详细为他讲解“达芬奇”机器人如何在医生操控下，灵活自如地完成每一个手术步骤。
“我看到创伤都特别小，几乎不怎么出血。”方爹爹还说，当听说机器人可以完成人不能完成的动作，而且手术团队都是经过层层筛选、强强联合，他就打消顾虑了。
“‘达芬奇’颠覆了外科”
13年前，叶章群教授在美国南加州大学参观了机器人手术后就一直念念不忘，希望机器人有天能进驻中国，落户同济，昨天终于达成心愿。从手术室出来的他很兴奋，“‘达芬奇’颠覆了外科。”
“达芬奇”也对操作医生提出了更高要求。叶章群说，要保证位置在背后、直径又不到1毫米神经血管素不受损伤，医生需要比绣花还要精细的手艺操作。
“‘达芬奇’做手术和打游戏机有点类似。”协和医院蔡开琳教授说。
蔡开琳告诉记者，机器人手臂看起来很粗壮，但经过数字化控制，它的动作经过长杆传递，进入手术部位后会非常精细。这就要求医生操作时要讲究精细，而不是和游戏一样追求抢速度。因为“达芬奇”不会给医生去补充或者修订，不会给医生一个误差范围，更不能game over（游戏结束） 后重来。
“医生既要控制它，又要辅助它。”蔡开琳解释道，比如更换器械，复杂手术中还有许多操作必须医生来完成。为保证手术安全性，手术台上也必须有医生，在有可能出现风险的时候，随时可以直接控制整套系统。
记者体验“达芬奇” 坐上操作台就“走进腹腔”
“达芬奇”正在为患者手术。见习记者周迪 通讯员黄冬香 涂晓晨 聂文闻 摄
机器人为何能为人做手术？它到底牛在哪里？昨天，记者现场体验“达芬奇”，揭开“达芬奇”的神秘面纱。
它把内脏放大15倍
在同济医院叶章群教授的指导下，记者坐上操作台，从3D眼镜里望进去，好像已经置身“模拟腹腔”中，针和线都成了放大的三维影像。记者将双手拇指和食指套进两边指环，脚踩控制板，“脚手并用”，想让机械臂到哪里就到哪里，但是一开始精细活，傻了！就像“抓娃娃机”一样，看似抓起来了线，却又找不到不知放大了多少倍的针孔。
虽然“铩羽而归”，不过记者还是感受到了“达芬奇”的灵活性。叶章群说，以前一台外科手术仅医生就要4-5人，现在用机器人操作，只需要2名医生、1名护士，大大节省医生劳动力。
“达芬奇”的四个手臂各有各的用途，两条手臂分别代表主刀医生的左右手，另一条担当传统手术中主刀医生的助手，最后一条代表了医生的双眼——它自带光源，装有两个摄像头，能把脏器放大15倍，并以三维立体画面呈现给医生。
与人的手臂一样，手术机器人也有肩、肘、腕三个关节，能够上下左右任意移动。“达芬奇”的前臂是可以脱卸的，脱卸下来后，能根据需要安装不同功能的“手”。而它的腕关节最为神奇，拥有比人手腕更加灵活的能力，不仅能自由旋转360度，还能在手腕做出向下90度弯曲的动作后，再自由旋转540度。
医生犯错它会提醒
技术再高超的医生，有时也难免手抖。“达芬奇”的防抖系统解决了这个问题。
据协和医院胃肠外科教授帅晓明介绍，由于机械手上有稳定器，可过滤掉主刀医生拿刀时手不由自主颤动的现象，避免了手术中因手抖动划伤神经和血管的意外。
“达芬奇”的防抖系统在传达指令时，会根据自己的判断，过滤掉记忆中医生不必要的操作或失误的动作。不仅如此，记者在体验中还发现，胡乱“穿针”中，系统经常主动停下来，用语音及画面提示错误。一旦不小心用力过大，屏幕上还会出现“轻一点”的提示语。
操作“达芬奇”必须先刷卡
记者从同济和协和医院了解到，能操作“达芬奇”机器人的医生资质要求非常严格，必须到全球达芬奇机器人培训基地取得培训合格证后，才能拿到“驾照”。
此外，受训者也从具备最高级手术资格的医生中选取，并完成规定的培训时间，就如飞机驾驶员需要达到既定的飞行时长一样，合格者才能拿到机器人启动授权卡。而医生的相应信息也被录入“达芬奇”机器人系统，在手术前，医生必须刷卡才可启动机器人开展手术，无卡医师根本无法启动机器人系统。否则智能机器人在读含有医生资质的芯片卡时，将不能启动。
六问“达芬奇”
通过“达芬奇”操作台的3D显示器，看到的患者体内情况就是这个样子。
见习记者周迪 通讯员黄冬香 涂晓晨 聂文闻 摄
问：什么是“达芬奇”？
答：达芬奇手术系统是全球医疗机器人巨头IntuitiveSurgical公司的核心产品，一个以微创的方式辅助复杂外科手术的机器人手术系统。
由于人类一些器官的生理、解剖结构的特殊性和传统电视腔镜技术的局限性，外科手术要达到广泛微创化、精细化的目的，必须有一种新的外科平台的出现才能解决。就像工业生产已依靠机器人作业达到了人类无法达成的成就一样，外科手术机器人系统的应运而生，突破了人类在外科手术领域的局限，开创了外科手术又一个新纪元。
在经历过简单的持镜机器人、早期的手术操作机器人后，充分结合了美国航天航空局和众多研究机构开发的先进技术的“达芬奇”机器人手术系统，于上世纪末开发诞生。2000年被美国FDA批准应用于临床。在中科院列出的12项“改变未来的颠覆性技术”中，手术机器人位列第5位。
问：“达芬奇”安全吗？应用得怎么样？
答：目前，“达芬奇”手术系统被世界各国医院采用，成功应用于成人和儿童的普通外科、胸外科、泌尿外科、妇产科、头颈外科以及心脏手术。尤其是前列腺癌，美国高达90%的根治手术都由它来完成。达芬奇手术系统使用安全，已在全球外科界广泛分布。到2014年12月30日前，根据Intuitive Surgery的最新数据，这套系统全球装机总数达3266台，其中美国即有2223台，欧洲549台，在亚洲350台，在中国大陆30多台。
问：“达芬奇”对患者有什么好处？
答：患者从这种新手术方式受益良多，切口变小、康复时间缩短、住院天数减少。对大多数手术而言，复原时间大幅缩短，患者可快速地恢复日常作息。其他优点包括：减少麻醉需求量、感染风险、失血量或输血，减少创伤和疤痕。
问：机器人手术的价格是不是更贵一些？
答：目前为了普及这个技术，还是按照腹腔镜的价格来收的。购买一套“达芬奇”系统是300万美元，折合人民币2000多万元。另外，每年还需要100万元的维修费。在“达芬奇”开展比较早的北上广地区，患者需要支付比常规手术贵5万元的费用，且没有纳入医保。
问：目前武汉有多少医生拿到了“达芬奇”的手术资质？
答：同济、协和两家加起来有10位医护人员，其中医生6位，护士4位。接下来，会源源不断派医生申请培训，让“达芬奇”的应用在心外科、妇产科、腹部外科等也能普及。
问：“达芬奇”工作时为何罩着塑料袋？
答：机器上绑着的塑料袋实际上是消毒膜，也称“无菌保护套”。记者王恺凝