全球首创多脏器肿瘤粒子介入机器人有望服务病人

2020-11-25 11:38:50 东南大学附属中大医院

碘粒子植入是肿瘤病人治疗的重要方法之一,目前粒子是通过医生之手植入到肿瘤内部,实施精准内放疗。未来有没有可能发明一个机器人来更加精准完成这项技术呢?

近日,在第六届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛中,东南大学附属中大医院院长、介入与血管外科主任滕皋军教授带领的“粒子超人——全球首创多脏器肿瘤粒子介入机器人”研发团队荣获金奖,并在三强争夺战中取得了全国第七的好成绩,同时该项目作为教育部从所有高教主赛道参赛项目中遴选的3个优秀项目团队之一,在11月19日的“智创未来创新创业成果展”活动中,现场向中共中央政治局委员、国务院副总理孙春兰,中共中央政治局委员、广东省委书记李希等领导作了专题项目汇报。

什么是肿瘤粒子介入机器人?据中大医院介入与血管外科、项目指导老师陆建博士介绍,肿瘤粒子介入机器人顾名思义是应用在恶性肿瘤治疗领域的手术机器人。这是一款多脏器肿瘤粒子介入机器人,是全球首创、国际领先的高精尖医疗器械,通过人工智能机器人技术,突破了目前临床介入内放疗手术规划难、术中精度低及安全防护差的瓶颈性难题,同时,借助5G通信架构,实现介入手术的远程操控,直达抗疫前线、边远地区。

中国抗癌协会肿瘤微创治疗专业委员会粒子分会主任委员、中大医院介入与血管外科副主任郭金和教授介绍,粒子是指碘-125放射性粒子,它的大小只有4.8毫米*0.8毫米。小小粒子力大无穷,为何它有这么大的威力呢?一般是通过CT或B超设备,对肿瘤部位进行准确定位,锁定“敌方目标”。在影像引导下经过穿刺,医生悄悄将碘粒子植入肿瘤组织内。根据肿瘤大小与位置,精心布点,放置足够数量的碘粒子,由内向外“引爆”肿瘤细胞。

如此强大的碘粒子适用于哪些人群呢?郭金和介绍,碘粒子“战场上的老朋友”有前列腺癌、肺癌、肝癌、胰腺癌或腹膜后、盆腔、淋巴结及椎体附件广泛转移的实体肿瘤。肿瘤家族里比较小众的滑膜肉瘤、平滑肌肉瘤、横纹肌肉瘤、恶性组织细胞瘤、恶性神经鞘瘤、脊属瘤及口腔内的肿瘤、眼部肿瘤、皮肤癌等以及胆管癌、食管癌等空腔肿瘤等,见到碘粒子也闻风丧胆。

研发团队带头人、东南大学附属中大医院院长、介入与血管外科主任滕皋军教授介绍,粒子介入机器人是通过人工智能机器人技术代替医生的手去植入粒子,通过多模态影像的导航,解决粒子填装和精准穿刺的难题,减少或避免患者和医生受到的放射辐射,此外通过放射治疗计划系统,实现放射性粒子剂量精确计算。粒子治疗恶性肿瘤在美国应用较早,我们国家虽然起步较晚,但近年来异军突起,每年接受粒子治疗的肿瘤患者数万例。据介绍,放射性碘粒子技术在中大医院自2003年开展17年来,5000多名患者成为碘粒子打击肿瘤战役的受益者,还曾接诊过马来西亚等国外慕名前来的患者。

据介绍,东南大学附属中大医院介入与血管外科是国内粒子治疗的领军单位,由中大医院院长滕皋军教授、介入与血管外科郭金和教授率领的团队早在2003年就自主研发了创新性的粒子支架系统,大大拓宽了治疗适应证,奠定了粒子介入机器人的研发基础。在2018年国家重大科研仪器研制项目和2019年国家重点研发计划变革性技术关键科学问题的支撑下,这项粒子机器人的研究正式启航。

目前研发团队在粒子介入机器人领域突破了术前手术规划、术中精度控制、以及医生患者辐射防护三大难点,“这款机器人系统由沉浸式驾驶舱、导航系统、穿刺执行机构及AI治疗计划系统共同构成。该介入手术机器人技术代表了未来介入医学的崭新模式,医生有望在手术室外、甚至利用5G网络在千里之外,坐在驾驶舱,身临其境地操作机器人去完成手术。”(崔玉艳 程守勤)

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