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会议时间：.07..嘉宾介绍—医院孙宇庆教授临床医学博士，主任医师，北医院教授，硕士生导师北京大学骨科学系教授医院教育处副处长香港骨科医学院荣誉院士北京医学会骨分学分会第十二届委员会脊柱学组委员中国医师协会骨科医师分会脊柱微创融合学组委员项目1项：“脊柱微创手术机器人系统研究”2.专家会议正文脊柱外科：脊柱外科为以手术的形式治疗发生于脊柱处疾病的专业科室。脊柱是人体非常重要的部分，上接颅骨，下达尾巴骨，起到支撑身体、保护神经的作用。脊柱疾病分类：脊柱外科所治疗的疾病包括创伤、退变性（即老化性）、畸形、肿瘤、感染、炎症性、代谢性疾病等。（1）脊柱创伤。脊柱创伤是脊柱外科最常见的疾病，如车祸、建筑工地坠落造成的脊柱损伤，严重的脊柱损伤可以伴有不同程度的神经损伤，甚至出现瘫痪。前些年著名的体操运动员桑兰，就是颈椎外伤造成了高位截瘫式。造成脊柱创伤的原因除了上述的高能量损伤以外，随着中国逐步进入老龄化社会，低能量（如平地摔例）脊柱创伤的患者也越来越多，例如老年人骨质疏松性的肢体骨折。脊柱创伤治疗目的是解除神经上的压迫并稳定脊柱，让脊柱恢复支撑人体和保护神经的正常作用。（2）脊柱退行性疾病。脊柱退行性疾病是由于脊柱老化所造成的疾病，常见有颈椎病，包括脊髓性颈椎病和神经性颈椎病，症状主要有四肢麻木、胳膊疼痛、走路不稳等；腰椎退行性疾病，如：腰椎管狭窄症、腰椎滑坡、腰椎老化畸形，病人常出现腰疼、腿疼，走路能力下降等症状。伴随着中国进入老龄化社会，出现脊柱退行性疾病的人数逐渐增多。（3）脊椎畸形。常见的脊柱畸形有青少年的脊柱侧弯，脊柱变成S，C形等。正常的脊柱从正面看是直的，但从侧面来看脊柱会有生理弯曲，脊柱畸形的患者则从外观上可以看到驼背或侧方弯曲。造成脊柱畸形的原因很多，脊柱创伤、神经纤维瘤病、神经肌肉病、某些综合征等都有可能引起脊柱畸形，如果畸形较重或者压迫神经并影响了身体功能，则需要医生进行矫正。（4）肿瘤。脊柱上的肿瘤包括一开始就长在脊柱上的原发性肿瘤，也包括其他部位的癌症（比如肝癌、肺癌、甲状腺癌、前列腺癌、乳腺癌）癌症转移到骨头上的转移性肿瘤。相对而言后者更常见一些，占到脊柱肿瘤的90%以上。主要原因在于随着治疗水平的提高，癌症患者的生存期延长了，肿瘤转移到骨头上的机会就增多了，转移性肿瘤的发生机率也在提高，脊柱是最常见的骨转移部位。癌症转移到脊柱后会破坏骨头造成脊柱病理性骨折，压迫神经，产生剧痛和神经功能障碍。（5）脊柱的感染。脊柱结核曾是最常见的脊柱感染疾病，但随着治疗水平的提高，治疗药物的出现以及人民生活水平、健康状况的提高，脊柱结核在一段时间内有所减少，但是近年来由于结核菌毒性提高或耐药性等原因，目前脊柱结核的疾病仍不少见；除了脊柱结核以外，脊柱感染还包括牧区的布氏杆菌病和非特异性感染，器官移植后应用免疫抑制剂、吸毒人员滥用药物等为高危人群。发生感染的病人非常疼痛，有时也会造成神经功能障碍甚至会瘫痪，有些患者需要进行手术治疗。除此上述常见的疾病之外，还有脊柱炎症性疾病，（例如强直性脊柱炎，可造成脊柱疼痛，甚至脊柱畸形）和脊柱代谢性疾病，如内分泌性疾病引起脊柱的病变。脊柱外科的发展：近20年来，脊柱外科在国内发展迅速。手术技术愈发先进，技术手段愈发丰富，所覆盖疾病的种类逐渐全面，治疗病人的数量也在逐渐增加。在20多年前，脊柱科刚成立之时，每日的手术量为个位数，月手术量也不过十几台，而如今一个小组在一个月内便能完成60~70台手术，医院脊柱外科在1个月内所能完成的手术数量即达多台。脊柱外科发展的驱动因素：脊柱外科飞速发展的动力无外乎来自医生和患者两个方面。从医生治疗的角度来看，随着外科技术、手术设备、手术工具以及手术内植物的发展，曾经不能完成手术（如严重复杂的的畸形、肿瘤等手术）现在可以完成了，脊柱所有部位的疾病都可以治疗。例如上颈椎畸形的手术治疗，上颈椎畸形会对人体很大影响，严重的会导致瘫痪甚至死亡，由于该部位临近许多重要血管和颅脑与脊柱交界处的脊髓，解剖上的复杂性曾经使这一部位成为手术禁区，但随着影像技术的出现，医生可以清楚看到脊柱畸形，并伴随着导航和机器人等辅助手段，打钉子可以更加准确，这一手术也能很安全地完成了；另一方面，过去能做的手术如今也能完成得更好，更微创了。曾经的颈椎手术，病人会担心造成高位截瘫，腰椎手术术后需要则在病床上躺3~6个月，这是因为以往的手术技术较为粗糙、损伤较大的原因。但随着技术的进步，手术的创伤减小、安全性提高，大大降低了致残率、致死率，并且术后也能得到迅速的康复。从患者角度上看，在过去30年中我国的社会经济发展迅速，生活水平有所提高了，患者也有能力去接受脊柱疾病的治疗了。例如常见的脊柱老化类疾病，如颈椎病、腰椎管狭窄等，在过去经济条件不发达的时候，由于这种病不会造成死亡和迅速瘫痪，患者都会选择忍耐，所以接受脊柱手术的患者数量很少。如今经济条件好转，生活质量要求提高，接受脊柱手术治疗的患者数量也在逐步增多。脊柱手术器械的进口替代：脊柱外科用品可以分为手术器械和设备、手术耗材两大类。就手术器械和设备而言，常用的设备包括X线机（如C臂G臂）、超声骨刀、导航设备以及手术机器人等，医院所用的C臂机仍为进口品牌，但目前已有很多国内厂商可以生产C臂机，医院也有一定的覆盖率；国产的超声骨刀跟进口品牌并没有太大差别；对于相对大型的设备而言，大部分导航设备都仍是进口品牌，目前也有部分国内厂家在生产导航设备；手术机器人方面，由于医院参与了天智航机器人的研发，所用的机器人都是国产的。脊柱手术耗材方面，脊柱科所用的耗材主要为固定在脊柱上的螺钉。目前国内厂家几乎可以仿制所有进口厂家的螺钉，医院的进口替代程度不同，这也取决于患者的支付能力。目前医院所用的绝大多数螺钉仍为进口，部分为国产螺钉，医院的水平上，则几乎所有的耗材都为国产。在手术耗材方面的进口替代空间巨大，国家政策也表明希望未来可以实现本土化。天智航手术机器人：天智航手术机器人的主要功能是辅助精准地打进螺钉。天智航骨科机器人的功能综合，可以治疗脊柱疾病和创伤科的四肢、骨盆骨折等，不仅限应用于脊柱外科。脊柱科基本技术之一是在脊柱上打入螺钉，起到稳定脊柱的作用。在没有机器人之时，打螺钉主要靠医生徒手以及术中的X线机透视辅助，这取绝于医生经验。传统手术在临床上面临了诸多问题，例如对于腰椎的钉子，当病人没有出现畸形，并且骨骼粗大的时候，钉子可以很准确地打进去，但如果病人的骨头出现畸形或其他异常，经验缺乏的医生有可能会把钉子打歪，造成患者的神经损伤，术后可能会出现瘫痪，甚至出现血管损伤从而造成生命危险；又例如越靠头端的骨骼越小，对镙钉植入技术的要求也越高，相应地也更为危险，在没有辅助技术的时候，上胸椎和颈椎处的手术难以开展，更不用说上颈椎，脊柱外科在过去一直被视为是骨科里较危险、较复杂的领域；此外，徒手打钉子时，需要很好的显露，即将椎旁的肌肉从骨表面剥离，这会对脊柱外包裹着的肌肉造成损伤，病人在术后需要很长的恢复时间。所以对病人来讲损伤也比较大。机器人的出现改善这种状况。一个会操作机器人的年轻医生即可以完成高难度的螺钉植入，比如颈椎、胸椎、上颈椎等，再者在有机器人的情况下，在皮上开一小口便可以完成钉子的植入，并不需要把骨头显露出来，减少了对患者皮肤和肌肉的损伤。机器人的出现减少了医生学习技术的时间，也大大提高了螺钉的准确性，并且减少手术所造成的创伤。在机器人的辅助下，医生可以把手术完成得更精准、更安全、损伤更小。但是，机器人的出现并非让医生抛弃了原有技术，在医院，医生仍然需要原有技术，机器人的作用在于让危险的手术变得安全，让常规的手术变得更微创，从而得到更好的效果，让病人术后恢复更快。天智航的技术优势：最早做脊柱机器人的厂家是以色列的Renaissance机器人，后来Stryker、美敦力等厂家也开始研发机器人。这些机器人在设计上有一些差别的，可以分为串联机器人和并联机器人两大类，天智航是串联机器人，Renaissance是并联机器人，不同的机械架构下设计出来的机器人大小和精度都不太一样。天智航的机器人在打钉子的精度上而言是在现有的机器人中精度最高的，可以达到0.2-0.4毫米这样的水平。此外，天智航的机器人比较综合，可以实现身体各个部位的精准定位置钉，不仅可以用于脊柱科的螺钉固定，还可以应用在创伤骨科（eg.股骨骨折、胫骨骨折、骨盆骨折等），而其他厂家有专门做关节或脊柱的机器人，相对而言综合性没有天智航的机器人高。目前手术机器人的技术局限性：目前天智航的机器人主要是辅助准确置钉，在手术中还需要很多其它的技术，例如脊柱科有一项技术是神经减压技术，现在机器人还无法做到，还需要进一步的研发增加机器人的功能。就现有的打钉固定功能，机器人也有一些需要提高的地方。在软件（人机交互）方面，现在还需要人去规划钉子往哪儿打，将来机器人软件可以设计得更好、进一步提高人工智能性，从而可能实现机器人通过深度学习自动做螺钉的规划，进一步减少手术中的人为的因素。在硬件方面，机器人的设计上只是一个机械臂，它的灵活性、活动范围以及稳定性都还有进一步的提高空间。以活动范围为例，如果病人的体态特别庞大，超过了机器人的活动的范围则不太好使用。此外，有时还需要人辅助机械臂来活动，这也需要进一步提高。手术机器人的渗透率和利用率：机器人是手术中很好的辅助工具，机器人的发展是因为医生徒手做手术的时遇到了很多的瓶颈，例如严重畸形或颈椎、胸椎部位的疾病，有了机器人医生就可以把原来很危险的手术就可以做得比较安全了，所以在做原来认为很危险的手术时最能体现机器人价值。医院平时才能收治治疗难度高的病人，医院不收这些危险的病人，同时有这样严重疾病的病人也医院，医院收治的病人大部分都是相对简单的疾病，用现有的徒手的技术也可以完成，医院对机器人的需求就不是特别高，医院希望手术做得创伤更小更安全一点可能也会需要。在医院脊柱科机器人的渗透率就比较高，难度高的手术现在几乎都用机器人来辅助，同时一些看似简单的手术也会用机器人来做使手术更微创一些，对病人损伤更小。医院脊柱科机器的利用率比较高，我本人目前大概70%-80%的手术都是由机器人辅助。当然这个比例也会因手术医生而异。病人的支付方式：（1）医保是占比最大的一类，其支付比率取决于病人的地域来源，例如北上广医保的支付率比较高（北京的医保大约可以报销80%左右的费用），其他地方的支付率比较低，这可能与各地的经济状况有关；（2）非城镇居民的支付采用新农合，其支付比率可能也与病人的地域来源有关，很多人新农合支付在百分之四五十左右；（3）有一部分病人是完全自费；（4）第四类是商业保险，目前使用商业保险支付的病人占比还非常低，只有高端人士才有很好的商业保险。驱动消费者使用手术机器人的因素：医生会在两种情况下使用机器人，第一种是为了将常规的手术做得更微创，第二种是降低困难手术的风险。病人也可能主动要求使用机器人，在门诊时有医院是否有手术机器人，手术能否使用机器人来做等。在级别较高的医院，大部分病人要求得到的是手术效果，对使用器械的费用上要求不大，医生和和病人沟通的时一般不需要特别提出是否使用机器人的辅助。天智航机器人的使用寿命：具体的使用寿命暂未知晓。医院已经大量使用手术机器人两年左右，机器存在小故障时工程师会进行修理，暂未出现机器人损耗致无法使用的情况。手术机器人未来的应用前景及发展趋势：所有外科系统的医生做手术时都是希望在保证手术效果的基础上将手术做得越安全越微创越好，机器人是将手术做到安全、微创中必不可少的辅助工具，所以机器人在将来一定是会发展得越来越满足临床的需求。骨科机器人只是外科机器人中的一部分，现在做得最好的达芬奇机器人，它在很大程度上改变了传统的外科手术操作，大大降低了手术风险和手术带来的损伤。骨科的病人其实非常多，临床上对机器人辅助工具的需求也很大，相信随着骨科机器人功能的提高和价格的下降，未来骨科机器人的使用也会有很大的发展。医院的创伤科现在正在做研发，让机器人除了打钉子以外之外拥有骨折复位的功能，通过机器人帮助复位可以减轻医生的劳动强度，提高复位的效果。手术机器人领域的技术壁垒及竞争格局：从研发团队上而言，外科机器人的研发必须包括临床医生、软件工程师、机械工程师的共同参与。现在很多人看到了手术机器人的前景，很多的大学和医疗机构在合作研发不同应用的手术机器人（不仅是骨科机器人），哈工大、天智航、北京航空大学、天津大学、医院等都在做，这些机器人应用在不同的专业领域会有一些特别的地方，但也可能会有一些相似的地方，例如有几款骨科的手术机器人在外观和功能上是比较相似的。现在手术机器人系统已经有较大的竞争，根据文献资料，年全球商业化的手术机器人系统已有30多种，经过5年的发展，应该有更多的厂商进入了这个市场。手术机器人与使用耗材的关联性：机器人的操作中的耗材包括导航定位工具和穿刺工具，机器人自身的耗材只能与同品牌的机器人配套。但机器人在辅助打钉的过程中使用的钉子是通用的，任何厂家的钉子都可以使用天智航的机器人辅助。国产和外资骨科机器人的技术差距：举例而言，外资的一款手术机器人叫ROSA，它的机械臂有6个维度，通过对患者的实时运动跟踪消除呼吸运动的影响，根据术中的CT影像进行规划，系统精度可以达到0.8毫米，适应症方面主要应用于脊柱。天智航的手术机器人也有6个维度，也有一些消除呼吸运动影响的功能，术中影像规划用的不是CT，而是相对简单一些的C臂，但天智航的精度可以做到0.3-0.4毫米，适应症也比ROSA更广。还有一种是并联机器人，例如Renaissance的机器人只有手掌大小，操作时需要在人体上固定架子，机器人在架子上跑到特定的位置就可以沿着导向器打钉子。天智航的机器人是否可以完全满足临床需求：天智航的机器人能够完成大部分的脊柱固定（打螺钉）方面的操作，但现在机器人还做不到神经减压技术、复位技术等其他功能。医院已经开始应用机器人，但机器人的功能还要进一步提高和增加来完成更多的辅助功能。医院是否会因为技术差距在国产和进口中进行选择：医院目前没有进行选择，医院和天智航、北航是共同研发单位，我们只用自己的机器人，在使用过程中发现问题才能逐渐提高和完善，医院则有选择的可能。腰间盘突出的治疗方式：目前腰间盘突出的治疗方式五花八门，非手术的方法有牵引、推拿、按摩、正骨等，有一些情况下如果这些治疗效果不好了江湖医生会给患者做小针刀；对于西医而言，椎键盘突出症如果使用休息、药物等保守治疗没有效果需要进行手术，手术最主要的目的是解除神经上的压迫。随着现在技术的提高，解除神经压迫的手段逐渐从原来要开一个五六厘米长的刀口把骨头去掉一部分、把间盘拿出来，发展到现在用椎间孔镜做手术，通过1厘米长的小口把镜子插进去将突出的间盘拿出来，在解除神经压迫的情况下尽量让损伤更小。椎间孔镜复发率高的原因：（1）医生的操作经验不足。如果医生不是很熟悉椎间孔镜的操作，疾病的复发率会高一些，对于一些经验很丰富的医生而言，复发率就没那么高了。（2）椎间孔镜技术的局限性。使用椎间孔镜只需要8毫米大的切口就可以完成手术，插到身体里的6毫米的管子能窥到的范围也很小，技术本身决定了其解除压迫的能力有一定的限制，所以说有一定的复发率。根据文献资料，复发率在6%-10%左右。椎间孔镜高复发率的治疗方式：对于一些比较难治或情况复杂的椎间盘突出或者治疗完后重新复发，医生还有其他的治疗手段，例如做开放手术，切大一些的口把间盘切掉，也可以做更大型的手术，把间盘切掉以后将两节相应的骨头固定起来。具体选用什么样的技术治疗也要根据病人的具体情况来具体分析选择最适合的手段。尾骨轻微骨裂的治疗方法：尾椎轻微骨裂般不需要手术，小骨裂病人有自愈能力，过一个半月、两个月自然就愈合了，在愈合之前需要避免尾椎部分的刺激，减少上面的压力。预览时标签不可点

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