希望之光：手术蛇形机器人真实存在，并将进入人类的孔洞

上周一，一个受蛇启发的机器人蠕动着钻进了活人的喉咙。

两名人类患者在同一天在比利时伊瓦尔的迪南戈丁大学医院接受了手术。这两起手术是 Flex 系统的一个重要里程碑，标志着柔性机器人首次用于活体患者（去年已在尸体上进行了测试）。这对蓬勃发展的手术机器人行业也具有重要意义，因为 Flex 有望成为第一款与 Intuitive Surgical 相对普及的达芬奇系统直接竞争的设备。虽然 Flex 仍在等待美国 FDA 的批准，目前仅用于头颈部手术——这只是更大、多臂的达芬奇全部用途的一小部分——但一场摊牌似乎迫在眉睫。根据马萨诸塞州的 Medrobotics 公司的说法，蛇形机器人的成本明显低于达芬奇，而且需要的培训时间更少，手术室内的占地面积更小，总工作人员也更少。除非 FDA 发现 Flex 存在欧洲当局忽视的问题，否则自 2000 年推出以来，该机器人可能很快就会成为唯一一个侵占达芬奇领地的系统。

从最广泛的意义上讲，这几乎肯定是好消息。竞争催生创新，并能压低价格。第二个真理在这种情况下可能特别相关，因为我从使用达芬奇系统的外科医生那里听到的唯一批评与成本有关。虽然许多产品的价格在十多年的时间里趋于下降，但达芬奇的起价为 150 万美元，最新一代的价格超过 200 万美元。随着 Flex 的到来，以及 Intuitive Surgical 最初的独家专利最近到期，机器人外科医生可能会变得更加普遍。

当然，前提是你相信微创机器人手术确实能改善手术效果（这个争论留到下次再讲）。或者，也许更确切地说，你能忍受蛇形机器人滑进你的喉咙，割断和灼烧你的肉体。

因为如果这太难以忍受的话，那么请等到您听到蛇形机器人为了追求外科手术革命而可能必须进入的下一个孔口时再说吧。

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大多数自然腔道内窥镜手术 (NOTES) 背后的思路相对简单。当需要切开患者腹部时，切口可能很大（如开放手术），也可能相对较小（如腹腔镜手术）。但即使是后一种选择，即使使用达芬奇这样的系统，手术通常也需要多次穿刺。然而，NOTES 手术将切口数量减少到最少一个，而这种切口发生在比腹壁上的洞愈合更快的组织中，并且不会留下可见的疤痕。NOTES 可能意味着失血量、恢复时间和一般身体创伤大大减少，因为 — — 做好准备 — — 它会通过肛门、阴道或尿道进入患者体内。

这真是令人不安的画面。不过，普通外科手术的哪个方面不是这样呢？迄今为止，实验和有限的临床证据已压倒性地支持了 NOTES 的预期优势。正如微创手术优于相对残酷的开放式手术一样，NOTES 有望降低对患者的伤害程度。大多数此类变革性手术之所以无法进入手术室，并不是因为患者过于胆怯，而是因为理论和技术之间存在差距。现有工具不够灵活或敏捷，无法适应各种手术。

蛇形机器人具备在受试者体内穿行的能力。达芬奇系统的手臂末端是灵巧的操纵器——它们是“腕式”的，也就是说它们可以像人手一样弯曲和旋转——但手臂本身相对僵硬。NOTES 则不可能。另一方面，Flex 系统由一系列灵活的连杆组成，它们可以沿着外科医生确定的任何路径移动，保留每个操纵杆规定的曲线和弯曲，Medrobotics 称之为“跟随领导者”的运动方式。该系统基于卡内基梅隆大学机器人专家 Howie Choset 的生物启发工作，他是该公司的联合创始人。Choset 的长期目标是通过提高机器人的自主性来减少操作蛇形机器人所需的手术技能，并最终使 NOTES 成为临床现实。

从技术角度来看，手术蛇形机器人天生就是为了进入人体孔洞而生的。一旦进入人体（这通常仍需要开一个小切口），机器人就可以在中间的器官和组织周围滑行，到达最终目的地。在那里，它会像目前的 Flex 一样，使用切割、烧灼和抓取工具来完成手术。

不过，需要明确指出的是，Flex 并非为 NOTES 而设计的。Medrobotics 尚未向 FDA 申请除头部和颈部手术之外的任何手术的批准，而且 Flex 完全有可能永远不会涉足腹部手术。

尽管如此，NOTES 一直是公司计划的一部分。“我们设想我们的平台将来能扩展到肠道自然孔道手术，并承诺为患者提供无疤痕手术，”Medrobotics 首席执行官 Samuel Straface 说道。“我们仍需要评估这一前景广阔的外科手术领域的手术要求。”

Straface 不愿猜测 Medrobotics 的蛇形机器人何时会开始进行与 NOTES 相关的测试。而且，很少有医疗设备制造商愿意冒着激怒 FDA 的风险提出批准和部署的时间表。但无论需要多长时间，也无论腹部探测蛇形机器人看起来如何，似乎都有其他人正在开发能够完成此类手术的机器人。Medrobotics 上周率先推出的技术不仅仅是外科手术机器人发展史上的一个注脚。这是迄今为止对外科手术时代的最大希望，虽然听起来极具侵入性，但它可以改善或挽救无数幸运地被麻醉的人类的生命。