達芬奇手術機器人

外科手術機器人,貢會源,外科手術機器人的歷史,1994年 美國Computer Motion Aesop機器人1996年 美國Intuitive Surgical Da Vinci系統(tǒng)機器人1998年 美國Computer Motion Zeus系統(tǒng)機器人,Da Vinci系統(tǒng)機器人,靈感源于-達芬奇機器人 (Leonardos robot)是由達芬奇大約于1495年所設計的仿人型機械。達芬奇機器人手術系統(tǒng)以麻省理工學院研發(fā)的機器人外科手術技術為基礎。Intuitive Surgical公司隨后與IBM、麻省理工學院和Heartport公司聯(lián)手對該系統(tǒng)進行了進一步開發(fā)。達芬奇外科手術系統(tǒng)是一種高級機器人平臺，其設計的理念是通過使用微創(chuàng)的方法，實施復雜的外科手術。,Da Vinci系統(tǒng)機器人,1996年 第一代Da Vinci系統(tǒng)機器人2006年 第二代Da Vinci S系統(tǒng)機器人2009年 第三代Da Vinci Si系統(tǒng)機器人2014年 第四代Da Vinci Xi系統(tǒng)機器人,Da Vinci S系統(tǒng)機器人,Da Vinci Si系統(tǒng)機器人,Da Vinci Xi系統(tǒng)機器人,達芬奇機器人的組成,達芬奇機器人由三部分組成：外科醫(yī)生控制臺、床旁機械臂系統(tǒng)、成像系統(tǒng)。,外科醫(yī)生控制臺,外科醫(yī)生控制臺是達芬奇機器人系統(tǒng)的控制中心，由計算機系統(tǒng)、監(jiān)視器、控制手柄、腳踏控制板及輸出設備組成。外科醫(yī)生控制臺的操作者坐在消毒區(qū)域以外，通過使用控制手柄來控制手術器械和立體腔鏡。術者通過雙手動作傳動手術臺車上仿真機械臂完成各種操作，從而達到術者的手在患者體內做手術的效果。同時可通過聲控、手控或踏板控制腹腔鏡。術者雙腳置于腳踏控制板上配合完成電切、電凝等相關操作。達芬奇機器人系統(tǒng)讓術者在微創(chuàng)的環(huán)境里可以達到開放手術的靈活性,成像系統(tǒng),成像系統(tǒng)(Video Cart)內裝有外科手術機器人的核心處理器以及圖象處理設備，在手術過程中位于無菌區(qū)外，可由巡回護士操作，并可放置各類輔助手術設備。外科手術機器人的內窺鏡為高分辨率三維(3D)鏡頭，對手術視野具有10-15倍以上的放大倍數，能為主刀醫(yī)生帶來患者體腔內三維立體高清影像，使主刀醫(yī)生較普通腹腔鏡手術更能把握操作距離，更能辨認解剖結構，提升了手術精確度。,床旁機械臂系統(tǒng),床旁機械臂系統(tǒng)(Patient Cart)是外科手術機器人的操作部件，其主要功能是為器械臂和攝像臂提供支撐。助手醫(yī)生在無菌區(qū)內的床旁機械臂系統(tǒng)邊工作，負責更換器械和內窺鏡，協(xié)助主刀醫(yī)生完成手術。為了確?；颊甙踩?，助手醫(yī)生比主刀醫(yī)生對于床旁機械臂系統(tǒng)的運動具有更高優(yōu)先控制權,手術室各種裝置的擺放示意圖,術中體位的擺放,手術切口的選擇,術中機械臂的放置,機械手臂的自由度,機械手可以模擬人手各種操作，動作的自由度高達7度，包括臂關節(jié)上下，前后自由運動與仿真手腕的左右旋轉，開合，末端關節(jié)彎曲共7種動作，可作沿垂直軸360和水平軸270旋轉，且每個關節(jié)活動度大于90。尤其在進行深部操作時，機械手動作靈活，體積小巧，與開放手術的人手操作相比具有顯著優(yōu)勢。,機械手臂特點,由于達芬奇機器人的機械手擁有7個自由度，具有人手無法企及的精確性。“達芬奇”還可以過濾人手的抖動，使得手術可以更精細。此外，機器人手術還具有移動縮減功能的特點，也就是說醫(yī)生在操縱這一裝置的過程中，移動操作桿5毫米，在患者體內的機械末端僅移動1毫米，這樣就大大提高了手術的精確性和安全性。,手術器械,仿真接攜手配置了各種類型的手術器械，可滿足抓持，鉗夾，縫合等各項操作要求。手術器械近百種，8毫米左右大小,應用,目前達芬奇手術機器人的應用范圍為心外科、尿外科、普通外科、肝膽外科、婦產科、胸外科等。在諸多科室中他都表現(xiàn)出優(yōu)越的性能，未來達芬奇手術機器人會更多地普及到各個科室，完成各種手術。,全世界機器人系統(tǒng)現(xiàn)狀,2013年12月31日前的數據,優(yōu)勢,1.在腔鏡手術基礎上更加發(fā)揮腔鏡的優(yōu)勢，去除使用腔鏡的劣勢； 2.加入計算機的技術可提高手術的操控性、精確性和穩(wěn)定性；3.向術者提供了高清晰度三維圖像并將手術野放大了1015倍； 4.創(chuàng)新的腕部可自由活動的鏡下手術器械可使鏡下手術器械完全重現(xiàn)人手動作從而達到手眼協(xié)調； 5.系統(tǒng)設計可排除主刀醫(yī)生可能的手的顫抖對手術所造成的不利影響；可使主刀醫(yī)師舒適度明顯增加，心情放松。6.與開放手術的視覺一致使操作者手眼協(xié)調從而加快了醫(yī)生學習進程；7.為患者帶來更理想的手術結果，減少圍手術期后遺癥以及并發(fā)癥的發(fā)生； 8.創(chuàng)傷小、恢復快而使可接受手術的患者年齡范圍擴大并使某些危重病人接受手術成為可能；,不足,自身仍存在著一定的缺陷 如：力反饋體系的缺失；手術機器人的器械臂固定以后，其操作范圍受限；整套設備的體積過于龐大，安裝、調試比較復雜；系統(tǒng)的技術復雜，在使用過程中可能發(fā)生各種機械故障，如半路死機等；系統(tǒng)的學習曲線較長，醫(yī)生與系統(tǒng)的配合需要長時間的磨合；手術前的準備及手術中更換器械等操作耗時較長等。 使用成本昂貴 表現(xiàn)在幾個方面：購置費用高，目前國內第三代四臂達芬奇手術機器人的總體購置費用在2000萬以上。二是手術成本高，機器人手術中專用的操作器械每用10次就需強制性更換，而更換一個操作器械需花費約2000美元。三是維修費用高，手術機器人需定期進行預防性維修，每年維修保養(yǎng)費用也是一筆不小的開支。造成機器人手術使用成本高的原因通常被認為是其生產商通過收購競爭對手和專利保護等手段在這一領域形成了壟斷所致，而這也成為制約手術機器人進一步發(fā)展的一個重要原因。 不良反應根據美國對很多病人的調查，雖然機器人做的前列腺