做心脏手术的机器人

手术过程像一场3D电影

给心脏做手术，你会想到什么?开胸电锯发出的刺耳声音，堆成山的止血纱布、主刀大夫血淋淋的手套，这些都是电视剧里常见的镜头。

相信所有面临心脏手术的人，都会心里发怵。康素荣也一样，这位来自河北石家庄的36岁妇女，在诊断为患了一种叫做房间隔缺损的心脏病后，一直害怕走上手术台。幸运有时会悄悄降临，不久后，她成为国内第一个被机器人做手术的心脏病患者，手术后只留下几个小孔般的伤口，一周便愈合了。

2007年1月15日，康素荣被麻醉师“催眠”，静静躺在手术台前。她的身边，看不到主刀大夫，只有一台造型新奇的机器人，还有两位助手。

经过一个多小时的机器调试和准备后，手术开始了。机器人先在康素荣的身体扎了四个1厘米宽的小孔，然后轻轻伸进一只手臂，这是机器人的眼睛，上面安装了光源和镜头，可以清楚看到手术中的所有细节。接着，机器人伸入两只手臂，这相当于主刀大夫的左手和右手。最后一个小孔是留给第四只器械手的，上面装有拉钩等器械，它可以轻松承担助手的全部工作。

手术台前，看不到人头攒动的医务人员，也看不到胸腔剖开后的血腥场面，只有两位助手不时给机械手臂换器械：镊子、神经钩、剪刀、止血……

在手术台一米开外处，也有一个机器，坐在机器旁的人，正目不转睛地盯着机器上方的屏幕，双手则在灵巧地操作机器的“手柄”。如果不是在紧张的手术室，旁人也许会误认为他正在玩最新的Wii游戏。而事实上，这个人，才是整台手术的“幕后大佬”，也就是真正的主刀医生，他面前的机器叫“操作控制平台”。

主刀医生，通过虚拟的手部动作，远程遥控手术台旁的机械手臂。而操控平台上方的屏幕，就是机械臂“眼睛”发回的手术场景：白色的心包被机械臂“右手”一点点切开，拉钩将其牵引开，露出红色的心脏，冠状动脉犹如树根，盘错在心脏表层。

这些场景，都是三维画面，就像3D电影一样，真实展现在主刀医生面前。和传统手术不同，这里的视野是放大10倍的，能够更精细地把握手术的每一步。机械手在执行主刀医生命令时，会过滤掉不利的信号，很快，康素荣的房间膈缺损被机械手修补一新，接下来的缝合、止血也都是由机械手完成。

机器人心脏手术，国内第一家

康素荣是幸运的，做心脏手术不用开胸，她是国内的第一个受益者。有了第一次的成功经验，解放军总医院心血管外科在主任高长青的带领下，相继为400多名患者成功进行了不开胸的心脏手术，并始终保持零死亡率的好成绩。

“目前这些手术都进行了随访，效果是非常肯定的。”高长青自豪地介绍，他领导的团队可以用机器人治疗20多种心脏病，如室间隔缺损，房间隔缺损等先心病，心脏瓣膜病、心脏肿瘤，甚至冠动脉搭桥手术，都可以看到机器人大显身手。“这些手术在中国来讲，我们是第一家。”高长青说。

第一个吃螃蟹的人，总是要承受巨大的阻力。手术的主角机器人，名叫达芬奇，来自美国，名副其实的舶来品。将达芬奇引进到中国的初期，这位“外国友人”很是水土不服。因为达芬奇是按照欧美人的特点设计的，来到中国后，和中国患者的体形、生理等都要进行“磨合”。

在二尖瓣置换手术中，机械劈的“入口处”，也就是胸壁打孔的位置，需要在手术过程中根据患者的体形、性别、肋间隙宽窄和心脏的位置作出具体的调整。因此，每一步手术操作，都要重新摸索。

手术中用到的器械，很多都是当时国内买不到的，“我们只好跟厂家专门订制，根据机器人的需求改良，然后一一向监管部门报批。”

在给康素荣进行第一台全机器人心脏手术前，高长青的团队进行了大量的实验和准备工作。从准备手术耗材，到用猪心实验，摸索手术的“手感”。每一步都是全新的尝试，因为以前没有人做过。

备受心外专家青睐的机器人

为什么机器人会受到心外科专家的如此青睐?因为它让手术变得更加安全。

首先，它会给主刀医生一双“火眼金睛”。人肉眼的视力是有限的，而心脏上星罗棋布般的细小血管，手术中偏差毫厘可能都会危及患者的生命。

在机器人的帮助下，所有的血管都相当于被放大了10倍。拿冠动脉搭桥术来说，需要切取一段乳动脉，把它移植到心脏的冠状动脉上。有了机器人的影像系统辅助，医生从屏幕中看到的乳动脉像两厘米的血管，这样就可以一点血不出轻松取下来。

在机器人的帮助下，解放军总医院心血管外科已经可以在心脏不停跳下，进行冠状“搭桥”。心脏不停跳，意味着不需要加入体外循环来维持生命状态，这样对身体的伤害也大大减小，自然能减小了术后各种并发症的发生机率，从而缩短机械通气时间并缩短住院时间。

其次，它能让主刀医生的手更加灵巧。机器人的“手”有7个自由度，比人手多了两个自由度，所以它能完成人手不能的穿行、转动、挪动、摆动、紧握等高难度动作。

在搭桥术中，由于机械手可以不受切口的限制，取尽量长的乳内动脉，让“搭桥”更轻松。另外，手术者外科操作的动作幅度，会被机械手通过数字操控按1∶1到1∶10比例减小，人手的颤抖并不会造成手术刀的颤抖，从而保证每一个手术动作的精准和完美。

同时，手术技术的更新，甚至彻底改观一位患者的人生态度。传统的心脏手术，因为不能避免开胸骨，术后即时恢复健康，胸前一条长长的缝合伤口，如一道挥不去的阴影，盘踞在患者心头，很多人不敢去游泳，甚至不敢去与朋友交往。用机器人做心脏手术，只需要在肌肉上打四个小孔，术后一周可以上班，而且几乎看不到创口，出院后也可以尽情享受人生。

手术台在二楼，主刀医生在三楼

在先心病患者康素荣的手术中，主刀医生就在她身旁一米外的地方。换句话说，主刀医生抬眼可以看到康素荣。

而经过2年多的摸索，高长青的团队已经可以更加远程地来做手术了。“比如，患者躺在二楼的手术室，主刀医生在三楼的操作平台上，也能完成一台漂亮的心脏手术。”所有的指令，都通过远程的数据进行一丝不苟的传递。

这只是远程研究领域的起步而已。解放军总医院心血管外科副主任医师肖苍松经常畅想这样的镜头：一个广州的患者，急需请北京的大夫进行心脏手术，当医护人员把他推进广州某医院的手术室，安装好机械手后，北京的主刀大夫神情自若地坐到操作台前，开始指挥千里之外的机械手切开心包，修补瓣膜……

“现在已经有研究在开展远程心脏手术了，也许在不久的将来，这种跨省、甚至跨洋的机器人手术也能成真。”肖苍松兴奋地说。

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