医疗装备 5月第29卷第9期 Medical Equipment, May. ,Vol. 29, No.9 197 自 1987 年法国医师 Mouret 成功使用腹腔镜完成胆囊切除术，越来越多的外科领域都开始应用微创手术取代传统外科手术，微创手术由于其组织损伤小、术后恢复快、住院时间短等优点在临床上得到了广泛的应用，可以说腹腔镜手术开创了外科新时代。但是由于人体解剖结构的复杂性和腹腔镜技术自身的局限性，因此造成了一些手术盲区，加之器械臂长、硬、直、可操作性差，复杂精细的微创手术采用腹腔镜技术常常显得非常困难，要求外科医师具备高超精细的手术操作技能。随着机器人技术的发展，使用手术机器人来进行微创手术受到越来越多研究人员和外科医师的关注。 机器人手术是在微创的基础上将手术的精度和可行性提升到了一个全新的高度，有人预言一个以手术机器人为代表、以计算机信息化处理为标志的新一代外科手术时代即将来临。 1 手术机器人技术的发展历程 1920 年，捷克著名的剧作家卡佩克(Capek)在他的科幻剧本《罗素姆万能机器人》中第一次提出了机器人(Robota)这个词。1959 年“机器人之父” 乔· 恩格尔伯格(Joe Engelberger)研制出世界上第一台工业用机器人。 到了20世纪80年代中后期，为了解决外科手术中存在的精度不足、切口较大、操作容易疲劳等问题，机器人技术渐渐开始进入外科领域。1985年，加拿大Kwoh教授在世界上第 1 次采用 PUMA560 型工业机器人来完成脑肿瘤活检手术，他将固定装置稳定保持在患者头部附近以便于神经外科手术的钻孔和将组织取样针插入指定位置，完成 了脑部肿物活组织穿刺中探针的导向定位，结果显示机器人操作不仅明显快于手动调试操作，且穿刺定位精确度得以明显提高。这一时期的医用机器人大多采用工业机器人平台。 20世纪90年代腹腔镜手术越来越盛行，由于手术中医师需要用手来扶镜，长时间扶镜所带来的生理疲劳容易造成镜头位置的不稳，从而严重影响手术效率。为了解决这个问题，美国Computer Motion公司于1994 年推出了AESOP 机器人手术辅助系统，该系统具有一个可以模仿人手臂功能的机械臂，通过手术医师的声音或者脚踏来控制机械臂操作腹腔镜头来完成摄像以及视角变换的功能，提供比人为控制更精确、更一致的镜头运动，这就让医师的手空出来轻松地进行手术，并且为医师提供直接、稳定的手术视野。AESOP 是美国食品药品管理局(FDA)批准使用的第一款可以用于辅助手术的机器人。但是由于功能单一，该系统未得到广泛应用。 1996 年，Computer Motion 公司在 AESOP 系统的基础上又推出了 ZEUS 手术机器人系统，该系统采用主 - 从遥控操作技术，有独立的外科操作平台以及手术操作用的机械臂。ZEUS 手术机器人具备了现代机器人手术操作系统的特点，从操作手的每个机械臂都具有6+1个自由度。该系统最有名的临床应用是 2001 年，法国的 Jacques Marescaux教授利用 ZEUS 系统在美国的纽约与法国的斯特拉斯堡之间成功完成了世界首台远程机器人辅助胆囊切除术，两地相距 4000 km，手术耗时54 min。这台手术以首位飞越大西洋的飞行员林德伯格先生的名字命名为“林德伯格手术”。这是外科史上继微创技术及电脑辅助应用以来的第三次变革，成功引入一个全球外科技术共享的理念：外科医师无论身处 达芬奇手术机器人系统及其应用 张乔冶 浙江省人民医院临床医学工程部(杭州 310014) 〔关键词〕手术；微创
