原標(biāo)題:
北京AI骨科機器人填補全球技術(shù)空白
機器人手術(shù)“魔法時刻”照進現(xiàn)實
術(shù)前5到10分鐘,僅憑患者CT數(shù)據(jù),就能制定出個體化的三維手術(shù)方案;手術(shù)執(zhí)行過程中,機械臂精準(zhǔn)貼合股骨曲面截骨,讓關(guān)節(jié)置換假體實現(xiàn)精準(zhǔn)植入;術(shù)后,患者恢復(fù)期大幅縮短,甚至第二天就能出院。
北京民營企業(yè)長木谷自主研發(fā)的智能手術(shù)機器人,讓骨科手術(shù)“魔法時刻”照進現(xiàn)實。而從一家初創(chuàng)公司到填補全球技術(shù)空白,長木谷僅用了五年多時間。
“2017年團隊組建,2018年公司正式成立并落地北京,那時候團隊只有三個人?!遍L木谷總經(jīng)理劉星宇回憶,三人一拍即合,就想做出一臺中國的人工智能骨科手術(shù)機器人。
當(dāng)時的骨科手術(shù)機器人設(shè)計領(lǐng)域,還從未有過應(yīng)用人工智能技術(shù)的實踐經(jīng)驗。長木谷的宏偉愿景,源自現(xiàn)實臨床領(lǐng)域的巨大供需缺口?!爸袊强漆t(yī)院注冊執(zhí)業(yè)醫(yī)師僅有1.5萬人,而一位成熟醫(yī)生一年最多能做1000多臺骨科關(guān)節(jié)置換手術(shù)?!眲⑿怯钫f。
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,骨科手術(shù)常被形象地喻為需要力量與精細技藝相結(jié)合的“木匠活”,而一直以來,傳統(tǒng)骨科手術(shù)醫(yī)生都是“徒手操作”——術(shù)前規(guī)劃階段,醫(yī)生主要依靠二維X線影像進行手工測量與評估,缺乏精準(zhǔn)有效的輔助工具,依賴臨床經(jīng)驗構(gòu)想假體位置;手術(shù)執(zhí)行過程中,關(guān)節(jié)置換假體的精準(zhǔn)植入,也依賴于醫(yī)生的專業(yè)技能和經(jīng)驗。
“從技術(shù)層面來看,骨科極其依賴醫(yī)學(xué)影像,而人工智能深度學(xué)習(xí)技術(shù),又非常適合做這種圖像的處理?!眲⑿怯钫f,臨床市場缺口巨大,技術(shù)層面又具備可行性,長木谷便一頭扎進骨科手術(shù)人工智能領(lǐng)域,意圖實現(xiàn)“從0到1”的突破。
此后,團隊對10萬多例病人的幾千萬張醫(yī)學(xué)影像一一標(biāo)注,進行機器訓(xùn)練,同時向?qū)<伊私馀R床痛點,確認算法路徑的正確性和可行性。經(jīng)過不斷地設(shè)計開發(fā)、優(yōu)化調(diào)整,頂尖關(guān)節(jié)外科專家的豐富手術(shù)經(jīng)驗被轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)算法,供機器人深度學(xué)習(xí)。
三年后,骨科手術(shù)機器人長出了“數(shù)智腦”“數(shù)智手”和“數(shù)智眼”。醫(yī)生只需將患者CT傳輸進系統(tǒng),就可以在術(shù)前5到10分鐘得到一套精準(zhǔn)定制的個體化手術(shù)方案,人工假體的型號、大小,手術(shù)截骨位置、厚度以及假體安放的角度全部三維可視化呈現(xiàn)。臨床試驗反復(fù)證明,人工智能三維手術(shù)模擬技術(shù)可以將骨科手術(shù)精準(zhǔn)度提升至97%以上。
“這種個性化的手術(shù)規(guī)劃,并不受限于操作者的專業(yè)水平。”劉星宇說,人工智能三維手術(shù)模擬技術(shù),讓原本難以復(fù)制的優(yōu)質(zhì)醫(yī)療技術(shù)和專家的手術(shù)經(jīng)驗得以推廣,幫助數(shù)十萬名患者重獲健康,這也為基層醫(yī)療機構(gòu)技術(shù)提升及優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源均衡化帶來可復(fù)制的執(zhí)行方案。
2023年10月,長木谷骨科手術(shù)計劃系統(tǒng)獲批國家藥品監(jiān)督管理局創(chuàng)新醫(yī)療器械產(chǎn)品注冊證,次年8月拿下美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)認證,2025年先后獲批歐盟CE認證、東南亞MOH認證,成為全球首個同時獲中、美、歐、東南亞四大市場認證的AI骨科治療類三類創(chuàng)新醫(yī)療器械。
如今,長木谷骨科人工智能創(chuàng)新技術(shù)已落地全國1000多家醫(yī)院。隨著骨科醫(yī)療器械進入國家集中采購目錄,患者治病成本也大大降低。以長木谷骨科機器人髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)為例,過去大概需要10萬元,現(xiàn)在已降至兩三萬元。 |