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新型態微創手術與其未來

隨科技進步,微創手術已成為一般外科治療的趨勢,「精準微創」讓此技術更上一層樓。新型的「內視鏡持鏡機器手臂」能模擬真人手臂多角度操作持鏡,提供穩定的攝影畫面、輔助主刀醫師精準切割、縫合患部,提升手術品質、縮小切口及可縮短術後恢復時間。

微創手術(Minimally Invasive Surgery,MIS)指外科醫師透過微型的手術工具及攝影鏡頭等,無須大範圍地切割皮膚和肌肉,因此可限縮手術切口的大小與數量,通常比傳統的開放手術更為安全、修復期較短,且復原過程時的不適感較低。微創手術可使用機器人系統來輔助,或在無機器人輔助下進行,其目前被應用在診斷及治療多種癌症、胸腹腔問題上,或髖關節、膝關節置換及腰椎手術等。先進的機器人系統可在手術中為醫生提供較佳的操控性與視野,提高手術的安全性及精準度。然而,並非所有病況都適用機器人輔助手術,有些患者可能比較適合內視鏡或傳統開放手術。

目前較先進的機器人微創手術技術系統如達文西手術系統(da Vinci surgical system)、MAKOplasty®機械手臂膝關節置換系統以及羅莎機械手臂系統(ROSA robotic surgery system)。達文西手術系統能即時執行外科醫師在主控台下達的手部動作命令,藉由彎曲或旋轉機械手臂來執行手術,而其視覺系統能播放手術區域的3D高畫質放大影像,提供更好的手術視野。達文西手術系統已通過相關法規單位核准,目前可應用於多種手術中,如心臟手術、結直腸手術、婦科手術、頭頸外科手術及泌尿科手術等。

MAKOplasty®關節置換系統是一種輔助機械手臂,使用其進行手術時,僅需對膝關節患部進行處理,其他健康的骨骼、組織與韌帶仍得以保存,外科醫師使用機械手臂來定位植入物之最佳位置,可更精準地放入植入物,因此患者手術後的異物感較低。因其侵入性較低、切口小、疼痛較少且修復期短,是近期相當受歡迎的一種手術選擇,患者通常在手術後不久就能下床走動,並在幾週內恢復正常生活。

羅莎脊椎機械手臂(ROSA spine robot arm)是由一法國公司所開發的機器人微創手術,可用在腦部手術80%以上的術式及脊椎手術,ROSA手術機器人可在術前規劃好開刀路徑,手術中透過光學導航系統及即時3D影像,使機器人手臂完全依照術前規劃協助醫師執行手術,讓手術變得更快、更精準且傷口更小,可應用在深部腦刺激手術(DBS)治療帕金森氏症、立體定位腦電圖植入手術(SEEG)治療癲癇及脊椎骨融合手術等。此外,羅莎脊椎機械手臂具有即時回饋系統,可偵測患部些微的位置變化,並即時調整機械手臂,進而做到真正的精準與安全,其誤差一般在0.2公厘以下,當誤差值偏高時,羅莎脊椎機械手臂會自動暫停並等待重新校正。

微創手術機器人正打造外科手術的未來,但目前在技術或普及度上仍有很大的發展空間,居高不下的設備成本是主要問題,其次是作業指導方針制定及設備操作的專業教育訓練。微創醫療技術正高速發展中,隨著感應器與人工智慧技術的精進,正逐步提高手術機器人系統的精準度及安全性,以及元件性能提高與成本降低,未來手術機器人將更易上手、普及且應用範圍更廣,我們將看到更多跨領域的技術整合,甚至可想像微小的機器人有一天能被注射到血管中、吞下或植入體內來協助外科醫師執行手術,且不留下過大的傷口並迅速復原。放眼未來,這些技術將使整體醫療健康產業蒙受其利,我們期盼見證進步的感應器技術、精細的奈米工程、機器學習以及機器手臂未來如何在此領域交織出更棒的成績。