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编号:11146951
机器人为他做手术
http://www.100md.com 2006年7月12日 CCTV.com
     专家背景:

    王满宜 北京积水潭医院的主任医师

    王剑飞 延安大学附属医院主治医师

    事件背景:

    张建国家住延安郊外三公里的柳林镇克来沟村。这天一早张建国来到山上自家的土窑洞里,这里堆满了草料。他想趁着天气还不错,把家里的老牛未来几天的饲料备好。临近中午张建国干得正起劲,突然觉得头上的黄土开始掉落。一开始只是碎土,他刚抬起头想看看是怎么回事,就觉得突然间天像踏下来一样,一眨眼的工夫他就什么也不知道了。等张建国醒过来的时候看见弟弟和二叔正在搬压在自己身上的石头,而自己的下身已经完全失去了知觉。

    张建党和二叔一起费了九牛二虎之力,才把压在哥哥身上的大石块挪开,然后一边告诉身边的侄子下山报信,一边把哥哥往山下抬。由于山里的路不好走,急救车一来一回,居然走了两个半小时,在这个过程中,张建国渐渐感到了越来越强烈的疼痛,等到下午一点半救护车把张建国拉进延安大学附属医院的时候,他已经疼得说不出话了。
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    看着张建国疼痛难忍,而张建党也说不清哥哥的伤到底有多重。医生王剑飞决定先给张建国拍一个X光片,很快张建国的透视结果出来了,从这张图上王剑飞感到了事情的严重。

    问:当时病人到了医院以后他的病情到了什么程度?

    答:张建国的伤情很严重,总结起来就三处。骨盆骨折,髋关节的前脱位,还有小腿的粉碎性骨折。当时这个病人到了我们急诊室以后,满脸痛苦,满头大汗,咬着牙在对抗疼痛。当时他的右大腿处于向外的固定状态,他动不了,而且右下肢要比左下肢长两到三公分。因为当时我们拍的X光片,显示是一个骨盆骨折,还有髋关节的脱位,所以肢体变得比正常要长。左小腿肿胀比较明显,是小腿粉碎性骨折,小腿已经失去骨骼支架作用了,所以他这个小腿远端可以随便拧,小腿已经不是直的了,随便可以扭曲、旋转。

    问:病人小腿粉碎性骨折碎的这么厉害,将来小腿有可能会发生什么改变?
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    答:如果要是治疗处理不好的话,可以出现畸形、不愈合这些情况。因为骨骼是人体的支架,当它骨折以后在重力的作用下可以产生移位,所以要治疗上要把它固定起来治疗。

    问:针对这个病人,作为医生的您首先考虑的应该是处理哪一部分问题呢?

    答:我首先考虑要把脱位髋关节扶上去。第一个能镇痛;第二个髋关节如果脱位时间长了,有可能发生股骨头坏死。但是这个病人因为他的肌肉比较强,再加上他的疼痛,肌肉处于一个挛缩状态,在没有麻醉的情况下复位就很困难,我试了一次没有扶上去,所以我马上到手术室给病人打了麻醉,很容易就把髋关节复位扶上去了。

    事件发展:

    一个小时以后,当张建国被推出手术室时,疼痛已经不像之前那么剧烈了。而且下肢也恢复了知觉,虽然还不能动,但是他心里还是像吃了定心丸一样,觉得自己没什么事了。第一次手术从技术上解决了张建国髋关节脱位的问题,暂时看来在康复阶段,胯骨伤不会再找张建国的麻烦。这时,原来一直没有引起注意的另一个问题却突现出来了,对于被砸成粉碎性骨折的小腿,第一次手术并未做任何处理。原来早在张建国一路颠簸着来医院的途中,由于大家的目光都被他的腰部吸引,没有注意他小腿的变化,导致碎骨把皮下的软组织划伤,血肿使张建国的小腿粗了一圈,这样一来就不可能在第一次手术中对这一部位进行调整。
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    这时的张建国,一心只想尽快做手术,对他来说这是他所能了解到最好的治疗办法,然而令他意外的是,三天过去了,肿也消得差不多了,医生却迟迟不提做手术的事,这让张家人很纳闷。

    按照张家人的想法,给小腿安一块钢板,应该不会比让脱臼胯骨复位更难吧。更何况拖得越久,对骨折腿处理起来也越麻烦,这个道理谁都懂。延安大学附属医院,作为延安地区最大的医院,做一个小腿骨折手术不应该有什么问题,那又究竟是什么让医生迟迟不给张建国做手术呢。

    问:为什么您迟迟没有给这个病人做粉碎性骨折的手术呢?

    答:因为这个骨折确实是比较严重,当时要考虑如何让病人病残的程度降到最低,能够最大程度恢复他的劳动力。我当时想了好几个手术方案,第一个用石膏固定,就是要从大腿打到脚尖,但是这个小腿的地方,骨折本身的愈合慢,而且再加上骨折粉碎,这样的话有可能骨折愈合了,但是关节就僵了。打石膏最主要的缺点,比如说这个骨头断了以后,要固定不能光固定这个骨头,要把相邻的关节固定住,如果这个关节固定三个月以上,作为成年人来讲自己很难以后再通过锻炼恢复,可能就需要做手术。而医生比较关注的,因为病人的功能完全是关节的功能,骨头不愈合是有很多的办法,如果关节的活动不好,处理起来就会非常困难,这是就是打石膏非常不好的问题。
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    第二个方案当时我想可以上一个外固定架,就是这个骨头断了以后把这个骨头连起来,我可以用一个钢针,把钢针打到骨头上连到体外,再用连杆连起来,通过外边把骨头连起来。但是它的最主要的问题就是生活不方便了,虽然是一种微创的处理办法,但是洗澡困难,另外因为他是内外空间是通的,所以感染的机会也比较大。

    还有就是切开复位。就是把皮肤切开,切一个很大的口,在直视下把骨头接上。我们用一个钢板连接起来,用螺丝钉固定好,再把皮肤肌肉缝上,当然这个方法是传统用的方法。为什么不好呢?就是因为张建国这个病人是粉碎的骨折,如果把这么多的碎块拼在一起,你势必把周围的骨膜完全的剥开,骨膜像树皮一样包在骨头外面,大家知道如果把树皮剥掉,这个树就可能死,骨头也是这样,广泛的剥离它,对于骨膜的愈合,就会也很大的问题,而且伤口也会有问题。

    问:一般情况下可以用的三种办法在这都不能通过,那最后要考虑用什么样的办法呢?
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    答:当时我们就考虑用髓内钉固定,它是钛合金的材料,相溶性是非常好的。有点像筷子,而且上面有孔,这个是孔是固定骨折的远近端的。因为人体的骨中间是空心的,当骨折以后,要想把它连接起来,就要把髓内钉扎进空腔里去,把骨折做一个复位。要从一个正常的地方开一个很小的洞,大概在膝关节的附近,然后用这个针插进去放在髓腔,这样虽然固定了骨骼,但是可能会出现短缩。因为在肌肉作用下可以短也可以产品旋转,还是不稳定。通过什么办法能产生稳定呢?大家注意到这个钢针上有很多孔,插进去以后,我们就要用螺丝钉把它放在这个孔里面去,我们叫锁定,但是锁定就有困难,因为肉眼看不见针的眼了,另外又有皮肤,又有肌肉,所以就得通过X线看见针眼和骨头,这就是一个很重要的问题。

    事件发展:

    髓内钉就是一根与小拇指差不多粗的金属棒,两头各有两个锁孔,从病人的膝盖下方穿进迎面骨,分别在骨折处的远端和近端用钉子锁住,这样可以保持骨折处不吃力,防止骨骼变形,起到跟钢板一样的固定作用。原本以为简单的手术却被描述得这么吓人,虽然觉得钉子穿腿有点恐怖,但事到如今张建党觉得已经没有什么可以选择的余地了。就在张建国一家原则上同意用这种新方法做手术的时候,另一件意想不到事情的发生了。原来医生王剑飞说星期四北京来专家,可能要拿机器人做手术。
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    提到机器人,张建国脑子里立刻浮现出动画片中变形金刚的形象。但那只是电视里的童话,难道现在科学已经发达到这个地步,真的可以让变形金刚来给人做手术吗,此时的张建国脑子里有点乱。一想到自己居然得了这么重的病,要惊动变形金刚来帮忙,他有些哭笑不得。做一个简单的小腿骨折手术,为什么会凭空蹦出一个机器人医生呢!难道延安大学附属医院真的有比人的经验还丰富的机器人医生吗?原来这是王剑飞经过深思熟虑以后做出的决定。这几天积水潭医院的医生已经陆续到达延安,在为这台手术做着前期准备,正在这时令王剑飞万万没有想到的是,张建国一家人对这件事情的反应一下子便的很激烈,他们宁可出院,也不同意用机器人给张建国做手术。

    张建国一家人反对的原因,有很大的一点是因为这套系统,从来没有在北京以外的地方使用过,而延安手术机器人的操作也要在北京导航系统的指示下完成,相当于北京的医生在遥控这台机器人给张建国做手术,这么远的距离,万一中间出现任何纰漏,后果由谁来承担,在张家人看来,这相当于是在拿张建国做试验。
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    问:为什么非得让人家用机器人来做这个手术呢?

    答:因为我们原来做髓内钉锁孔都是用体外瞄正器,或者是直接在X光线下徒手操作,用这两种方法锁定的。这个是很容易出现误差的。另外,通过在X光线下手术,对于医生和病人来讲都是有X线辐射的。如果一双手每年365天直接在射线的照射下,超过12分钟的话,这个医生得恶性骨髓瘤和其他腺体受放射损伤的机率要极大增加,要超过正常人的6倍还多。

    问:那么这个机器人到底是什么样的呢?

    答:一提到机器人做手术,大家第一印象肯定就是像一个变形金刚的大夫,到患者的脚下面帮患者把骨头接好。实际上我们说它是一个机器人,是因为它具有人的视觉功能,它可以通过X光机把位置观察到以后,通过分析判断获得手术锁定孔的位置。刚才介绍到了锁定孔的位置很难确定,这个机器人系统把这个位置通过它的观察到以后,经济分析判断以后能获得空间位置,这样同时可以看到,获得的数据实际上通过整个结构表现出来,像这套系统是北航的两位教授根据国内的环境来研制的这套系统,整套系统包括三个部分,这个是一个机器手臂,就像大夫的手,还有一个就是计算机电脑,就相当于机器人的脑,当时在延安做手术的时候,那个脑部留在北京,手臂和眼睛就带到延安去了。
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    问:当时病人及家属有什么样的反映哪?

    答:他们当时顾虑很大,第一他们家认为手术是一个很多不确定的因素在里面,如果发生意外这个机器人能不能处理。第二这个手术因为咱们是国内第一例,他们是不是一个试验品,所以他们不愿意用这套系统来做这个手术。他们还是向我提出要求,能不能用手工做,但是我跟他讲人的手会发抖,但是机器人绝对不会发抖的,它的定位肯定比人准。

    事件发展:

    王剑飞意识到,必须在短时间内给张家人解释清楚,这并不是一个试验,而是根据张建国的伤情和以往髓内钉植入手术所遇到的难处共同决定。无论从自己,还是医生的角度,他都应该仔细的考虑,是否当这个试验品,这一晚对张建国来说很漫长。3月3日星期五,一大早张建国派弟弟去找医生,说他同意做这台手术,这个决定使医生们也跟着激动起来。大家纷纷做好了术前的准备,在打消了张建国的一切顾虑之后,3月4日上午8:30分手术开始了。此刻在延安手术室内主刀的是王剑飞医生,手术室外的会议室里,北京积水潭医院的医生们和国家科技部863专家组的专家们,正拭目以待。而远在千里的北京积水潭医院的创伤骨科会议室里,同样聚集着大量的专家,在共同见证这一历史时刻。
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    在髓内钉被插入张建国的小腿后,机器医生终于整装上阵了。9:30分一个意想不到的情况发生了,由于手术使用的只是普通的电话宽带,在视频数据太大的时候,传送出现了障碍,这时手术室里所有的人只能停下来等。如果时间太长医生们将改回传统手术方式,机器人远程遥控手术将宣告失败。幸运的是一会数据恢复传送,而在等待这段时间里,机器医生始终没有失去对锁孔的定位。10:00机器人开始锁定位置。接着医生根据机器人找好的位置开始钻孔,钻孔完成后北京导航系统给延安发来了锁定长度数据。这时一切都进入了医生们熟悉的流程。10:30手术完成髓内钉锁定,进入缝合阶段。

    这是我国第一例遥控导航机器人辅助骨科手术,该系统完全由我国科学家自主研发。目前,该课题已通过国家863计划验收处于世界领先水平。

    问:手术过后有没有出现手术之前所猜测的一些问题呢,比如说骨骼的变形还有一些关节的问题?

, 百拇医药     答:没有,咱们看这个图片,就是手术后当时拍的X片,骨骼的对位都是很好的,手术后三个月他的下蹲功能已经非常好了,步行和站立也都没有问题。

    问:机器人参与手术过程,安全性有保障吗?

    答:机器人做手术是一个发展的方向,当然现在还有一些问题,我们现在解决的问题,是在骨科里头比较小的问题,但是毕竟是一个发展的方向,我想随着科技的发展,随着我们图象切割技术的发展,会飞速发展,我可以想象可能10年以后,或者20年以后,我可能坐在办公室里坐手术了,我想会等到这一天。

    医院联系电话:010—58516807

    0911—2881240

    门诊时间:王满宜 周一下午, 百拇医药