机器人精确定位脊柱手术

研究人员创建了一个新系统，允许两个机器人手臂半自动地钻孔到单个椎骨。机器人手术技术将提高脊柱外科手术的准确性和安全性。作为诺丁汉特伦特大学领导的突破性研究项目的一部分，机器人将以比人类更高的准确度进行脊柱手术。由医学设计研究小组的Philip Breedon教授领导的一个小组已经创建了一个系统，该系统允许两个机器人手臂半自动地在个别椎骨上钻孔。

需要钻孔作为手术的一部分，该手术允许外科医生矫正患有脊柱侧凸或脊柱后凸等病症的患者的脊柱。

该技术有望提供以前无法达到的精确度，部分原因是机器人手臂在钻井过程中一致地自然地与患者的脊柱一起移动。

该研究还探索了使用增强现实技术为外科医生提供实时视觉反馈，以说明钻孔时每个孔的深度。钻探的准确度记录为0.1毫米。

“执行改变生命的手术以矫正脊柱侧凸或脊柱后凸等脊柱疾病的外科医生必须确保达到准确的准确度，以避免造成不必要的和潜在的严重伤害，”Breedon教授说。

“这项技术有望提供比以往更高水平的准确度 - 甚至是人类可能的 - 以提高严重脊柱疾病患者所需的此类手术的安全性和效率。”

在椎骨中钻出的孔用于插入椎弓根螺钉，椎弓根螺钉连接到畸形杆减压器，允许外科医生拉动单个椎骨并重新对准脊柱。

Philip Breedon教授带着两个机器人手臂。NeuroscienceNews.com图片归功于诺丁汉特伦特大学。

两个机器人手臂在手术过程中协同工作，称为基准和工具机器人。基准机器人固定在椎骨上并与其一起移动以跟随患者的自然运动。它将此运动的数据即时传递给计算机。

然后，工具机器人自动调整，使其保持在预定义的路径上并继续精确钻孔。

它与诺丁汉特伦特大学科学技术学院的David Brown教授和脊柱外科医生顾问Bronek Boszczyk教授合作，他是德国Benedictus Krankenhaus Tutzing脊柱外科主任，诺丁汉特伦特大学客座教授。

Boszczyk教授说：“至关重要的是，脊柱手术的准确性要高，以尽量减少对患者可能造成的重大风险。

“这项技术有可能通过人工无法达到的准确性执行操作的关键部分来最大限度地降低这些风险。

“这是机器人技术如何增强和改进侵入式操作的方式，改善患者安全性和确保过程效率的一个很好的例子。