記者10月2日從鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院消化病院獲悉，該院院長劉冰熔教授團(tuán)隊研制出國際首個全新消化內(nèi)鏡系統(tǒng)——機(jī)器人內(nèi)鏡系統(tǒng)(第五代消化內(nèi)鏡)樣機(jī)，將機(jī)器人操控系統(tǒng)與消化內(nèi)鏡系統(tǒng)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合。近日該內(nèi)鏡系統(tǒng)在鄭州“第五屆中國NOTES暨內(nèi)鏡治療技術(shù)國際高峰論壇及中國非公立醫(yī)療協(xié)會消化專委會2021學(xué)術(shù)年會”上正式亮相，引起與會同行高度關(guān)注。專家認(rèn)為，這項創(chuàng)新有望改變現(xiàn)有消化內(nèi)鏡模式，使消化內(nèi)鏡系統(tǒng)朝遠(yuǎn)臺、遠(yuǎn)程和自動化方向邁出革命性一步。

迄今為止，消化內(nèi)鏡已經(jīng)歷100多年發(fā)展歷程，1868年，德國科學(xué)家受藝人吞劍表演啟發(fā)，研制出人類歷史上第一代內(nèi)鏡——硬管式胃鏡。1932年，德國兩位學(xué)者共同打造了第二代內(nèi)鏡——半可屈式內(nèi)鏡，得以觀察到胃腔大部分區(qū)域。1957年，第三代內(nèi)鏡光導(dǎo)纖維胃鏡橫空出世，自此消化內(nèi)鏡進(jìn)入到較為實用階段。1983年，研發(fā)人員在軟式內(nèi)鏡前端安裝了一種微型攝像頭并將圖像傳送到屏幕上，宣告電子內(nèi)鏡(第四代內(nèi)鏡)誕生。電子內(nèi)鏡的應(yīng)用，極大改變了內(nèi)鏡的作用和功能，使醫(yī)護(hù)人員同時看到圖像，讓內(nèi)鏡教學(xué)、內(nèi)鏡診療、臨床會診和網(wǎng)絡(luò)交流成為可能。

據(jù)劉冰熔教授介紹，自第四代內(nèi)鏡即電子內(nèi)鏡面世以來，消化內(nèi)鏡已從最初單純診斷，迅速發(fā)展到現(xiàn)在可以開展各種內(nèi)鏡下的診治，包括內(nèi)鏡下黏膜剝離術(shù)、內(nèi)鏡下全層切除術(shù)、經(jīng)口內(nèi)鏡下肌切開術(shù)，以及經(jīng)自然腔道內(nèi)鏡手術(shù)等高難項目，使內(nèi)鏡技術(shù)達(dá)到一個前所未有的高度。

現(xiàn)代自動化技術(shù)的發(fā)展在各個方面改變著人類的生活。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的出現(xiàn)，改變了外科手術(shù)的模式和歷史。手術(shù)機(jī)器人以更精準(zhǔn)、更簡便、醫(yī)生體能消耗更少等一系列優(yōu)勢受到人們的青睞。與此同時，有人開展了機(jī)械手在內(nèi)鏡治療中的應(yīng)用研究。同時，有專家團(tuán)隊研究應(yīng)用機(jī)器人操控消化內(nèi)鏡，并取得良好結(jié)果。

劉冰熔教授及其團(tuán)隊經(jīng)過長期研究和不斷思考，認(rèn)真分析了達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)和現(xiàn)有機(jī)器人技術(shù)，大膽提出第五代消化內(nèi)鏡(機(jī)器人內(nèi)鏡)系統(tǒng)的構(gòu)想，并委托哈工大機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室加工生產(chǎn)，經(jīng)過4年多艱苦研發(fā)，終于完成了第一款原型機(jī)研制及初步試用，展現(xiàn)了良好應(yīng)用前景。隨后又對機(jī)器人主手進(jìn)行改造，制造出第二款原型機(jī)。

這一由操作者通過機(jī)器人遠(yuǎn)臺(包括遠(yuǎn)程)控制的第五代消化內(nèi)鏡，首次將機(jī)器人和消化內(nèi)鏡有機(jī)融合成一個整體，其與達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人有很多相似的優(yōu)點——

更人性：機(jī)器人內(nèi)鏡使醫(yī)生不必像過去那樣站在病人床邊進(jìn)行內(nèi)鏡操作，而是坐在操作臺前，操控手柄即可完成消化內(nèi)鏡檢查和治療，大大降低了消化內(nèi)鏡醫(yī)生的勞動強(qiáng)度;

更安全：機(jī)器人內(nèi)鏡實現(xiàn)了遠(yuǎn)臺操作，避免了內(nèi)鏡醫(yī)生受病人嘔吐物、分泌物、血液的污染，亦能免受放射線損害;

更精細(xì)：機(jī)器人內(nèi)鏡通過調(diào)整操控手柄和內(nèi)鏡運(yùn)動參數(shù)、過濾人手顫動，確保操作的細(xì)致和穩(wěn)定;

更精準(zhǔn)：機(jī)器人內(nèi)鏡可以使內(nèi)鏡左右旋鈕操控變得更加充分和準(zhǔn)確，從而使內(nèi)鏡頭端的操控更加精準(zhǔn)化;

更強(qiáng)大：機(jī)器人內(nèi)鏡系統(tǒng)可望超越地域限制，甚至可以實現(xiàn)跨洲際遠(yuǎn)程操作，使邊遠(yuǎn)地區(qū)及戰(zhàn)區(qū)病人都能得到優(yōu)質(zhì)的消化內(nèi)鏡診治。

目前，第一款原型機(jī)已在實驗動物和仿真胃模型上進(jìn)行了一系列內(nèi)鏡檢查和模擬治療操作，全面評估了機(jī)器人內(nèi)鏡的可行性、操控性和安全性。通過多個級別內(nèi)鏡醫(yī)生的初步應(yīng)用，機(jī)器人內(nèi)鏡顯示出良好工作性能。在此基礎(chǔ)上，劉冰熔團(tuán)隊已為第二款原型機(jī)改良了全新的操作手柄(主手)，使機(jī)器人內(nèi)鏡變得更加“洋氣”。

中華醫(yī)學(xué)會消化內(nèi)鏡分會候任主任委員、上海長海醫(yī)院消化內(nèi)科執(zhí)行主任金震東教授評價說：達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)展現(xiàn)了現(xiàn)代技術(shù)的高精尖。在這樣的背景下，劉冰熔教授團(tuán)隊提出的第五代內(nèi)鏡(機(jī)器人內(nèi)鏡)理念和自主設(shè)計、研發(fā)、制造的機(jī)器人內(nèi)鏡，必將推動消化內(nèi)鏡產(chǎn)生革命性的變化和進(jìn)步;但機(jī)器人內(nèi)鏡原型機(jī)的成功研制僅僅是萬里長征第一步，今后工作將更困難、更繁重、更光榮。比如復(fù)雜內(nèi)鏡下診療和內(nèi)鏡下逆行性膽胰管造影術(shù)，都有可能通過機(jī)器人內(nèi)鏡完成操作，從而減輕術(shù)者的工作強(qiáng)度，減少對術(shù)者的醫(yī)源性傷害，提升內(nèi)鏡下治療的安全和效率。

劉冰熔教授表示，未來消化內(nèi)鏡的進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)該是機(jī)器人內(nèi)鏡與人工智能的完美結(jié)合。在今后研發(fā)工作中，他們團(tuán)隊計劃同時為機(jī)器人內(nèi)鏡加入3D成像元素，使操作者獲得和達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人一樣的三維立體感，讓消化內(nèi)鏡下病變的識別及消化內(nèi)鏡下的操作更精準(zhǔn)、更完美。

業(yè)內(nèi)專家評價指出，中國人自主提出的第五代消化內(nèi)鏡理念和自行設(shè)計、研發(fā)、制造的機(jī)器人內(nèi)鏡走在世界前列，為消化內(nèi)鏡發(fā)展和進(jìn)步做出了重要貢獻(xiàn)。期待盡快實現(xiàn)這一全新內(nèi)鏡體系正式投產(chǎn)和臨床應(yīng)用，在今后機(jī)器人內(nèi)鏡下治療方面取得新突破。(通訊員 衣曉峰 孔令建 記者 李麗云)