自主研發(fā)5G機(jī)器人 成功開展全球首例遠(yuǎn)程微米級(jí)眼科手術(shù)

6月23日，中山大學(xué)中山眼科中心林浩添教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中山大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院黃凱教授團(tuán)隊(duì)、廣州市微眸醫(yī)療器械有限公司等多家醫(yī)、研、產(chǎn)機(jī)構(gòu)聯(lián)合攻關(guān)的“5G遠(yuǎn)程高精眼科手術(shù)機(jī)器人”，于海南省眼科醫(yī)院成功開展了全球首例5G遠(yuǎn)程微米級(jí)眼科手術(shù)。經(jīng)一個(gè)月的術(shù)后觀察，結(jié)果表明本次跨海遠(yuǎn)程手術(shù)效果安全穩(wěn)定。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)積極落實(shí)健康中國(guó)和制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略部署，聚焦臨床需求和健康保障，強(qiáng)化醫(yī)工協(xié)同，突破技術(shù)壁壘，打造微米級(jí)遠(yuǎn)程眼科手術(shù)醫(yī)療裝備。此次創(chuàng)新突破有助于加速我國(guó)高端醫(yī)療器械邁向國(guó)際領(lǐng)先水平，實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)，推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展；同時(shí)，對(duì)眼科優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)全民眼健康事業(yè)有重要意義。

破解難題——眼科遠(yuǎn)程高精醫(yī)療裝備技術(shù)創(chuàng)新，助力緩解眼健康優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源供需矛盾

“十四五”全國(guó)眼健康規(guī)劃指出，我國(guó)仍是全球范圍內(nèi)盲和視覺(jué)損傷患者最多的國(guó)家之一，眼科優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源總量相對(duì)不足、分布不均衡的問(wèn)題依然存在。如何推動(dòng)優(yōu)質(zhì)眼科手術(shù)資源的擴(kuò)容并下延，更好的滿足群眾就醫(yī)需求，是目前亟需解決的問(wèn)題。隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入推進(jìn)，制造業(yè)與新一代信息技術(shù)融合提速，遠(yuǎn)程醫(yī)療裝備不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，為緩解優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源供需矛盾提供了破局之法。

（中山大學(xué)中山眼科中心林浩添教授）

（中山大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院黃凱教授）

近年來(lái)，在中山大學(xué)多學(xué)科交叉創(chuàng)新平臺(tái)的支持下，中山大學(xué)中山眼科中心林浩添教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中山大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院黃凱教授團(tuán)隊(duì)組成醫(yī)工交叉創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，與廣州市微眸醫(yī)療器械有限公司協(xié)同攻關(guān)，終于自主研發(fā)出“5G遠(yuǎn)程微米級(jí)眼科手術(shù)機(jī)器人”，并成功實(shí)現(xiàn)連接粵港澳大灣區(qū)及海南省的跨陸、跨海微米級(jí)眼科手術(shù)。

團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人林浩添教授表示，“本次遠(yuǎn)程眼科手術(shù)的成功實(shí)施，意味著依托遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)，將有望突破我國(guó)各地眼科發(fā)展不平衡不充分和優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源分布不均的時(shí)空限制，大大節(jié)約醫(yī)生和患者的時(shí)間，降低經(jīng)濟(jì)成本，提高救治效率。”

交叉協(xié)同——5G遠(yuǎn)程微米級(jí)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)研發(fā)成功，得益于多學(xué)科產(chǎn)學(xué)研合作攻關(guān)

眼科手術(shù)對(duì)醫(yī)生操作的精確性和穩(wěn)定性要求極高。然而，受限于人手的生理震顫和抖動(dòng)，要達(dá)到微米級(jí)的精細(xì)穩(wěn)定操作極富挑戰(zhàn)。醫(yī)工交叉創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)通過(guò)多學(xué)科融合、軟硬件協(xié)同開發(fā)，全自主研發(fā)出眼科手術(shù)機(jī)器人的關(guān)鍵部件——獨(dú)特的串并聯(lián)構(gòu)型機(jī)械臂結(jié)構(gòu)，其可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)精度的遠(yuǎn)程運(yùn)動(dòng)中心（RCM）控制和末端重復(fù)定位。該機(jī)器人能夠模擬和替代人手操作，過(guò)濾人手震顫和抖動(dòng)，并通過(guò)5G遠(yuǎn)程通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨時(shí)空限制的高精度手術(shù)操作。

此次遠(yuǎn)程手術(shù)的順利開展還源于“產(chǎn)-學(xué)-研”的協(xié)同合作創(chuàng)新。在中國(guó)電信、浙江清華長(zhǎng)三角研究院未來(lái)技術(shù)研究院及其孵化的嘉興智瞳科技有限公司的助力下，眼科醫(yī)師可借助5G通訊和超高清顯微立體視覺(jué)成像技術(shù)，實(shí)時(shí)獲取低時(shí)延超高清的遠(yuǎn)程顯微手術(shù)畫面，從而把握眼內(nèi)器械深度及運(yùn)動(dòng)軌跡。本次廣州-海口跨海手術(shù)的成功開展，驗(yàn)證了5G遠(yuǎn)程微米級(jí)眼科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性，展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用前景。

服務(wù)發(fā)展——粵港澳瓊科創(chuàng)與政策雙動(dòng)能，助力眼科前沿技術(shù)推介落地

中山大學(xué)醫(yī)工交叉創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)位于粵港澳大灣區(qū)中心城市廣州，與眾多科研機(jī)構(gòu)及科創(chuàng)企業(yè)有長(zhǎng)期合作基礎(chǔ)，在國(guó)內(nèi)外眼科醫(yī)療技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展中具備引領(lǐng)作用。海南省眼科醫(yī)院位于海南自由貿(mào)易港，是國(guó)家區(qū)域醫(yī)療中心重點(diǎn)建設(shè)單位，也是全國(guó)首個(gè)眼科疾病類數(shù)字療法臨床試驗(yàn)中心。

隨著海峽一體化發(fā)展的持續(xù)推進(jìn)，粵港澳大灣區(qū)與海南自貿(mào)港聯(lián)動(dòng)發(fā)展不斷加速。在《海南省數(shù)字健康“十四五”發(fā)展規(guī)劃》《健康海南行動(dòng)實(shí)施方案》等相關(guān)政策支持下，中山大學(xué)醫(yī)工交叉創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與海南省眼科醫(yī)院共同借助粵港澳瓊科創(chuàng)與政策雙動(dòng)能，服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略和區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展，將遠(yuǎn)程高精眼科手術(shù)新技術(shù)的后期研發(fā)及應(yīng)用落地于海南，從而提升海南醫(yī)院衛(wèi)生健康科技創(chuàng)新能力及臨床醫(yī)療水平，有望解決老百姓的就醫(yī)痛點(diǎn)，減少患者跨區(qū)域就診難題。

未來(lái)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步推動(dòng)5G遠(yuǎn)程微米級(jí)眼科手術(shù)機(jī)器人的落地應(yīng)用推廣，把數(shù)字化遠(yuǎn)程醫(yī)療、自主創(chuàng)新手術(shù)機(jī)器人技術(shù)、與新型數(shù)字療法醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)體系結(jié)合，實(shí)現(xiàn)1+1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2的協(xié)同效應(yīng)，推動(dòng)國(guó)內(nèi)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源輻射下沉到更廣泛的醫(yī)療資源短缺地區(qū)，降低醫(yī)療費(fèi)用水平，提升健康服務(wù)能力。

左圖為海南省眼科醫(yī)院遠(yuǎn)程機(jī)器人操控平臺(tái)，右圖為受控的機(jī)器人在廣州市中山大學(xué)中山眼科中心動(dòng)物實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開展手術(shù)

（本文圖片視頻由醫(yī)院提供）