來源:兵團日報
袁璐
人工智慧正在手術臨床上發揮出更大的應用價值。9月落幕的2024年服貿會上,全球首款搭載人工智慧深度學習技術的骨科手術機器人ROPA成為明星,引來四海客商前來諮詢,包括德國哥廷根市的市長。
ROPA為何大放異彩?在研發生產該手術機器人的北京長木谷醫療科技股份有限公司(簡稱「長木谷」)研發中心,記者找到了答案——依靠人工智慧,醫生可通過三維建模設計治療方案和機器人精準輔助,讓以前憑經驗完成的手術「閉卷考」,變成胸有成竹的手術「開卷考」。
傳統骨科手術存在眾多痛點:比如術前規劃階段需依靠經驗構想假體位置,手術存在不確定性;術中視野有局限,「盲區」會增加手術風險;手術精確力量控制也是挑戰,任何細微的偏差都可能導致術後併發症。
「腦」「眼」「手」精準配合的ROPA,讓這些痛點迎刃而解——手術模擬軟體好比「數智腦」,術前僅需患者CT,就能幫醫生在5到10分鐘內製定出一套個性化的三維手術方案;精準光學定位就像「數智眼」,實時監測並追蹤患者術中體位的變化,幫醫生突破傳統手術的視野局限、操作盲區;智能隨動技術宛如「數智手」,手術過程中每一個關鍵步驟都能精確執行,實現手術精度亞毫米級別突破。
「一名醫生一年最多能夠做1000多台骨科關節置換手術,一輩子大概做個兩三萬台。」公司董事長張逸凌說,在人工智慧三維手術模擬的加持下,一年時間裡,人工智慧系統就可以幫助數十萬名患者重獲健康。
ROPA的誕生,填補了人工智慧三維手術模擬在骨科機器人領域應用的全球技術空白。但令不少同行訝異的是,取得「零的突破」的這家公司,在5年多前,還是只有3個人的初創團隊。
2015年,張逸凌在美國哈佛大學讀博士,彼時,美國直觀醫療研發的「達文西」手術機器人如日中天,骨科龍頭史賽克的Mako骨科機器人也日臻成熟。
「當時中國還沒有任何一家公司的骨科手術機器人獲批上市,更不用說產業發展。」張逸凌感到強烈的危機感和使命感,「這是國與國之間的競爭。」張逸凌說。和他做出同樣選擇的,還有來自清華大學的劉星宇博士。
兩位年輕人和百度創始七劍客之一——史丹福大學的雷鳴一拍即合,立志要做出一台中國的人工智慧骨科手術機器人。2017年,長木谷正式成立,名字的由來,則分別從三位創始人的母校各取一字——美國哈佛大學長木醫學區、清華大學水木清華與史丹福大學矽谷。2018年,創始團隊回國,落地北京中關村。
萬丈雄心下,是實打實地摸著石頭過河。「從零到一,是最難的。把人工智慧技術應用在機器人設計領域,當時別說中國人沒做過,全球都沒這東西。」張逸凌說,應用雖新,但卻可行:骨科極其依賴醫學影像,而人工智慧深度學習技術,又非常適合做這種圖像的處理。比如CT建模,公司團隊對1000多萬張圖像一一做人工勾畫後,就開始引入人工智慧算法,引導機器學習自動識別股骨、脛骨、腓骨。
一邊是團隊用時3年,對10萬多例病人、幾千萬張醫學影像一一標註,進行機器訓練,另一邊是不斷跟臨床專家確認機器人算法的正確性和術前規劃的可行性。不斷攻堅、磨合、調優後,頂尖關節外科專家們豐富的手術經驗得以轉化為標準算法,供機器人深度學習。直到臨床試驗反覆顯示,長木谷的人工智慧三維手術模擬軟體可以將骨科手術精準度提升至97%時,張逸凌感到勝利的曙光已在眼前。
2022年,長木谷骨科手術計劃軟體AIJOINT,以「中國首創」獲批進入國家藥監局創新醫療器械特別審批綠色通道。2023年10月24日,這一軟體獲批國家藥品監督管理局(NMPA)頒發的創新醫療器械產品註冊,成為中國首張獲批的人工智慧輔助骨科治療類創新醫療器械三類註冊證。2024年8月5日,AIJOINT拿下美國食品藥品監督管理局(FDA)的認證。
談及公司接下來的衝刺目標,張逸凌將目光聚焦到商業化落地,北京成為關鍵一城。「我相信未來機器人會成為手術室的一個標配。」張逸凌表示,就像手機導航已成出行標配一樣,藉助人工智慧骨科手術機器人系統,醫生擁有一份高度精準的手術「導航地圖」將成可能。
據《北京日報》