參會者在第七屆進(jìn)博會醫(yī)療器械及醫(yī)藥保健展區(qū)體驗(yàn)操作一款外科手術(shù)機(jī)器人。（資料照片）

在醫(yī)療科技飛速發(fā)展的今天，數(shù)字醫(yī)療正以前所未有的速度重塑著醫(yī)療格局。從手術(shù)機(jī)器人到人工智能輔助診斷，從遠(yuǎn)程診療到數(shù)據(jù)驅(qū)動，數(shù)字技術(shù)正在為醫(yī)療行業(yè)注入新的活力，為患者提供更精準(zhǔn)、更高效、更個性化的醫(yī)療服務(wù)。

業(yè)內(nèi)專家指出，近年來，手術(shù)機(jī)器人技術(shù)的迭代與優(yōu)化為外科醫(yī)學(xué)帶來了新突破，在其輔助下的醫(yī)療手術(shù)精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性顯著提升。這一技術(shù)正在加速拓展醫(yī)療邊界，隨著它的廣泛應(yīng)用，數(shù)字醫(yī)療將在深度融合與創(chuàng)新方面實(shí)現(xiàn)更多突破。

手術(shù)機(jī)器人技術(shù)拓展醫(yī)療邊界

手術(shù)機(jī)器人自20世紀(jì)末首次投入使用以來，已經(jīng)在多個醫(yī)學(xué)領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)展。公開數(shù)據(jù)顯示，僅達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人在全球的裝機(jī)量已接近1萬臺，服務(wù)病患超過1600萬例。

北京理工大學(xué)特聘教授、中國仿真學(xué)會醫(yī)療仿真專委會副主任委員楊健表示，手術(shù)機(jī)器人是臨床治療的有效輔助工具，是手術(shù)臺上的“輔助駕駛系統(tǒng)”，能輔助醫(yī)生開展精準(zhǔn)、復(fù)雜的手術(shù)操作。手術(shù)機(jī)器人一般分為操作型和定位型兩類，例如達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人就屬于操作型手術(shù)機(jī)器人。定位型手術(shù)機(jī)器人目前應(yīng)用較多的，如骨科手術(shù)機(jī)器人、經(jīng)皮穿刺機(jī)器人等。

手術(shù)機(jī)器人的應(yīng)用范圍廣泛，覆蓋了包括普通外科、心臟外科、泌尿外科、婦科、耳鼻喉科、整形外科、神經(jīng)外科和骨科等幾乎全部外科領(lǐng)域。

近年來，隨著技術(shù)的發(fā)展，手術(shù)機(jī)器人的能力得到了進(jìn)一步增強(qiáng)。研究表明，現(xiàn)代手術(shù)機(jī)器人能夠?qū)崟r分析手術(shù)過程中的數(shù)據(jù)，幫助外科醫(yī)生做出更精準(zhǔn)的決策。例如，通過深度學(xué)習(xí)模型，機(jī)器人能夠識別解剖結(jié)構(gòu)并提供實(shí)時反饋，從而降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)并提高成功率。

北京大學(xué)第一醫(yī)院臨床藥物試驗(yàn)機(jī)構(gòu)副主任、泌尿外科副主任醫(yī)師范宇指出，得益于機(jī)器人的多維度機(jī)械手，以及3D放大立體視野，現(xiàn)代機(jī)器人手術(shù)克服了外科醫(yī)生“眼花”“手抖”的生理瓶頸，尤其對狹小空間內(nèi)的精細(xì)操作提供了絕佳的解決方案。

這種高精度的操作不僅減少了手術(shù)創(chuàng)傷，降低患者痛苦、縮短恢復(fù)時間，還得到了市場的認(rèn)可。據(jù)弗若斯特沙利文預(yù)測，未來全球及中國的手術(shù)機(jī)器人市場規(guī)模將會快速增長，預(yù)計(jì)到2030年，中國手術(shù)機(jī)器人的市場規(guī)模將達(dá)到709.52億元，年復(fù)合增長率為36.9%。

此外，遠(yuǎn)程手術(shù)的興起使得外科醫(yī)生能夠在全球范圍內(nèi)進(jìn)行手術(shù)。借助5G等高速網(wǎng)絡(luò)，外科醫(yī)生可以在數(shù)千公里之外控制機(jī)器人進(jìn)行復(fù)雜操作，這一技術(shù)尤其適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)患者的治療。“借助高速網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)手術(shù)機(jī)器人的遠(yuǎn)程操作是目前手術(shù)機(jī)器人發(fā)展的一個重要方向，也是解決區(qū)域醫(yī)療資源不均衡的有效手段。”范宇說。

需要注意的是，手術(shù)機(jī)器人的發(fā)展也面臨著諸多挑戰(zhàn)，高昂的設(shè)備成本和維護(hù)費(fèi)用仍然是限制其廣泛應(yīng)用的主要因素。此外，醫(yī)生的培訓(xùn)和適應(yīng)過程也需要時間和資源的投入。盡管如此，業(yè)界普遍認(rèn)為，隨著技術(shù)的成熟和成本的降低，手術(shù)機(jī)器人將在未來五年內(nèi)成為更多醫(yī)院的標(biāo)準(zhǔn)配置。

AI賦能醫(yī)療智能決策支持

人工智能（AI）與機(jī)器學(xué)習(xí)正在成為推動手術(shù)機(jī)器人發(fā)展的強(qiáng)大動力。這些技術(shù)可以通過分析大量歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時信息，為外科醫(yī)生提供精準(zhǔn)的建議。例如CT影像引導(dǎo)的AI輔助腎部分切除或肝部分切除術(shù)。

AI在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用正在從輔助診斷向智能決策支持系統(tǒng)發(fā)展。業(yè)內(nèi)專家表示，2025年，我們將看到更多基于AI的術(shù)前規(guī)劃、術(shù)中導(dǎo)航和術(shù)后監(jiān)測系統(tǒng)。這些系統(tǒng)能夠整合患者的影像學(xué)數(shù)據(jù)、病史和實(shí)時生理指標(biāo)，為醫(yī)生提供更全面的決策支持。

在術(shù)前規(guī)劃方面，AI通過對患者的影像學(xué)數(shù)據(jù)（如CT、MRI、超聲等）進(jìn)行深度分析，能夠快速識別病灶位置、評估病變范圍，并生成高精度的三維解剖模型。這些模型不僅可以幫助醫(yī)生直觀地了解患者的病情，還能模擬手術(shù)路徑，預(yù)測潛在的風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域，從而制定最優(yōu)的手術(shù)方案。

在教育培訓(xùn)方面，AI同樣發(fā)揮著重要作用。新一代模擬器結(jié)合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)，使得外科醫(yī)生能夠在虛擬環(huán)境中進(jìn)行訓(xùn)練，提高其操作技能。這種創(chuàng)新不僅提升了培訓(xùn)效率，也為更多醫(yī)生提供了接受高質(zhì)量教育的機(jī)會，從而緩解了全球范圍內(nèi)外科醫(yī)生短缺的問題。

另外，AI輔助系統(tǒng)的一個重要應(yīng)用是術(shù)中實(shí)時圖像分析。通過深度學(xué)習(xí)算法，系統(tǒng)可以在手術(shù)過程中識別關(guān)鍵解剖結(jié)構(gòu)，幫助醫(yī)生避開重要血管和神經(jīng)。這不僅提高了手術(shù)的安全性，還能縮短手術(shù)時間，減少并發(fā)癥的發(fā)生。“目前，AI與機(jī)器學(xué)習(xí)在臨床工作中尚處于開發(fā)階段。部分AR甚至VR技術(shù)，對術(shù)中融合、術(shù)中導(dǎo)航能提供一定的引導(dǎo)，降低操作難度，減少操作誤差。但距離全術(shù)程的AI引導(dǎo)還有較大差距。”范宇說。

盡管AI在手術(shù)機(jī)器人中的應(yīng)用前景廣闊，但“如何確保AI決策的透明度和可解釋性”“如何最大程度降低因AI決策失誤造成的問題”，這些都是未來需要解決的重要內(nèi)容。在楊健看來，當(dāng)前AI決策失誤的問題不能完全避免，這就需要我們一方面努力發(fā)展技術(shù)，提高AI模型的預(yù)測能力。另一方面，在臨床應(yīng)用中通過醫(yī)生檢查確認(rèn)AI模型的預(yù)測以避免錯誤輸出結(jié)果的應(yīng)用，從而降低由AI決策失誤帶來的臨床診療風(fēng)險(xiǎn)。

構(gòu)建安全高效的數(shù)字醫(yī)療環(huán)境

弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)顯示，2017年至2021年，全球手術(shù)機(jī)器人市場復(fù)合年增長率為25.2%。預(yù)計(jì)2025年全球手術(shù)機(jī)器人市場將達(dá)285億美元，2021年至2025年的復(fù)合年增長率為27.1%。預(yù)計(jì)2030年，全球手術(shù)機(jī)器人市場將達(dá)到619億美元。

當(dāng)前，數(shù)字醫(yī)療正迎來更多機(jī)遇與挑戰(zhàn)。隨著AI、5G網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程手術(shù)、個性化醫(yī)療和智能健康管理將成為新的趨勢。

楊健表示，外科手術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了開放手術(shù)、微創(chuàng)手術(shù)，并進(jìn)入到今天的機(jī)器人手術(shù)時代，逐漸朝著精準(zhǔn)化、安全化和智能化方向發(fā)展，是推動數(shù)字化醫(yī)療的發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

“我國人口基數(shù)大，患病人群多，手術(shù)機(jī)器人的市場應(yīng)用前景廣闊。”楊健指出，近幾年，社會資本開始關(guān)注手術(shù)機(jī)器人行業(yè)，大量本土手術(shù)機(jī)器人公司成立，并分別研發(fā)了各自的手術(shù)機(jī)器人產(chǎn)品，改變了我國手術(shù)機(jī)器人市場由進(jìn)口設(shè)備壟斷的局面。

然而，高昂的設(shè)備成本、專業(yè)人才短缺以及公眾對新技術(shù)接受度低等問題制約了行業(yè)的高速發(fā)展。

業(yè)內(nèi)專家指出，面對數(shù)字醫(yī)療的快速發(fā)展，醫(yī)療機(jī)構(gòu)、政策制定者和技術(shù)開發(fā)者需要共同努力，以確保這些創(chuàng)新技術(shù)能夠安全、有效地應(yīng)用于臨床實(shí)踐。為此，專家建議：

一是持續(xù)完善法律法規(guī)體系建設(shè)。相關(guān)職能部門應(yīng)進(jìn)一步制定和完善相關(guān)法律法規(guī)，明確數(shù)字醫(yī)療技術(shù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)和責(zé)任界定，特別是在遠(yuǎn)程手術(shù)和AI輔助決策等新興領(lǐng)域。

二是進(jìn)一步加強(qiáng)跨學(xué)科交流合作。醫(yī)療機(jī)構(gòu)可以建立跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)，包括臨床醫(yī)生、工程師、數(shù)據(jù)科學(xué)家和倫理學(xué)專家，共同推動數(shù)字醫(yī)療技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。

三是建立醫(yī)療數(shù)據(jù)共享平臺。建立安全、可信的醫(yī)療數(shù)據(jù)共享平臺，在保護(hù)患者隱私的前提下，促進(jìn)數(shù)據(jù)的有效利用和知識的共享。

四是加強(qiáng)專業(yè)人才培養(yǎng)。醫(yī)學(xué)院校應(yīng)及時更新課程設(shè)置，加強(qiáng)對醫(yī)學(xué)生在數(shù)字技術(shù)和數(shù)據(jù)科學(xué)方面的培訓(xùn)，培養(yǎng)新一代具備跨學(xué)科知識的醫(yī)療人才。

五是進(jìn)一步加強(qiáng)國際合作。推動國際技術(shù)交流和標(biāo)準(zhǔn)制定，共同應(yīng)對數(shù)字醫(yī)療發(fā)展中的全球性挑戰(zhàn)，如數(shù)據(jù)安全、倫理問題等。

記者 孫晶 鄧婕 北京報(bào)道