【中华显微外科杂志】智慧骨科建设助力学科发展

新世纪以来,数字技术、人工智能发展迅猛,在医疗卫生领域中骨科学科向数字化、智能化、微创化的方向发展。骨科手术机器人作为现代骨科的重要工具,具有精准、微创、智能等特点,是打破传统骨科手术瓶颈和促进学科升级的重要手段［1-2］。近年来,徐州仁慈医院结合徐州作为淮海经济区中心城市的特点,医院制定以建设区域骨科和显微修复重建医疗中心为目标,较早布局智慧骨科建设［3］,建立了以骨科手术机器人为特色的数智化诊疗体系, 现已累计完成数智化骨科手术机器人辅助手术近5 000例,在骨科手术机器人的临床应用、科研、生态构建等方面形成了独具特色的“仁慈实践”,也为智慧骨科建设助力学科发展提供了实践样本。

一、医院发展与骨科学科建设基础

徐州仁慈医院始建于2000年,经过20余年发展,实现了阶梯式跨越：2005年被评定为二级骨科医院,2016年二期工程启用,2019年成功创建三级骨科医院,2022年定级为三级甲等骨科医院。医院同时还作为徐州医科大学临床学院,负有教研任务。已顺利获评电子病历六级、互联互通四甲、智慧服务三级,担任中国整形美容协会超显微医学修复分会会长单位、江苏省医学会显微外科学分会候任主任委员单位等；江苏省运动促进健康中心、徐州市体育医院及中国医师协会显微外科培训中心在医院挂牌。医院陆续斩获全国文明单位、中国最美医院、江苏省平安示范医院等多项荣誉,行业影响力与社会认可度不断提高。

医院虽然是民营医院,但是医院的发展也得到了当地政府的高度关注与政策支持,2024年,徐州市政府在《徐州市区域医疗中心建设行动方案》和徐州市卫生健康委员会在《2024年全市卫生健康工作要点》中均提出“推进徐州仁慈医院建设区域骨科和显微修复重建医疗中心”,医院骨科于2025年顺利通过了江苏省临床重点专科评选,这些为骨科学科的发展奠定了坚实基础的同时也担任了更重要的发展使命。

二、紧跟前沿,积极开展骨科机器人临床应用

徐州仁慈医院作为骨科专科医院,紧跟当下智慧骨科发展趋势,近十年开始陆续引进多款国际、国内领先的骨科手术机器人系统应用于脊柱、四肢骨折手术和髋关节置换、膝关节置换、创伤修复等多个方面,初步达到了智慧骨科手术的精准化、微创化和智能化的要求。

2017年, 医院引进德国贝朗医疗公司的关节置换导航系统,成为区域内较早迈入智慧骨科时代的医疗机构,其具备精准可靠、力线控制、量化软组织平衡的特点,长期临床应用表明,其技术上灵活开放,可兼容多品牌假体,由医生主导手术决策,给患者制定个性化手术方案,是关节置换手术精准化的重要装备［4］;2019年,引进国产天玑骨科手术机器人,这是全球首台同时覆盖创伤、脊柱、关节的通用型骨科手术机器人,具有精准、微创、智能的特点,可应用于骨盆、股骨颈、脊柱、足踝、手外等多个部位的手术治疗［5］;2023年,引进美国史塞克公司的Mako关节手术机器人,该机器人现已发展到第三代机械臂,术前导入患者CT数据后可个体化建模,指导选择合适假体,在术中可通过虚拟成像实时反馈主刀医师进行精准操作,安装假体的位置的误差标准可达到小于1 mm,角度的误差标准小于1°［6］；2025年,医院引进星航骨科手术导航系统,具有精准、小巧、灵活的特点,尤其是占地面积小,多模态影像融合技术使其具备精准定位、实时反馈、微创操作的特点［7］,增加了创伤与脊柱手术的智能化手段。

天玑骨科手术机器人应用于颈椎、胸椎、腰椎、骨盆、股骨颈、舟状骨、钩骨、距骨等多个部位的骨折治疗。在脊柱、骨盆、股骨颈骨折手术中利用机器人导航规划钉道,在机械臂辅助下将螺钉精准置入椎弓根、骨盆、股骨颈,可以避免传统手术的术中反复透视定位及误伤周围神经、血管以及邻近内脏器官的弊端；在舟状骨陈旧性骨折、距骨颈骨折等手术中,联合关节镜技术,通过“关节镜加机器人”的微创模式,同时完成硬化骨刨除、植骨、精准固定的操作,治疗结果显示,舟状骨、距骨骨折愈合率、术后创伤性关节炎发生率显著下降,明显优于传统手术［8-9］。

Mako关节手术机器人主要应用于髋、膝关节置换手术,在髋关节、膝关节置换中亚毫米级的精准截骨和假体安放,与传统关节置换手术相比,显著提升了假体安放位置的精准度,下肢力线更好,也为患者术后关节功能恢复打下了良好基础［10-11］。

星航骨科手术导航系统在骨盆多发骨折手术中凭借其精准定位、实时反馈的技术优势,方便骨盆骨折的复位与固定,应用逐渐增多。

三、智慧骨科建设促进了医院发展

目前医院拥有可行关节、脊柱、创伤手术的多款骨科手术机器人系统,其各有侧重、互补协同,可为骨科各亚专科患者提供个体化解决方案。

医院在智慧骨科的建设过程中,除发展骨科手术机器人手术的同时,还注重智慧临床、智慧管理、智慧服务方面一体化发展：①智慧临床方面：例如使用基于六级电子病历系统,实现高级决策支持与全流程智能提示,覆盖疾病诊断与鉴别诊断、病历时限管理、危急值报告等多个业务节点,提升了医疗质量,增加了工作效率；②借力国家级医院批量人才培养：例如和上海交通大学附属第六人民医院开展合作,引进手术机器人导师团队专家定期巡诊,主要开展技术培训与科研协作,已培养23名国家认证机器人手术医师,实现多位年轻医师同一周期胜任高难度骨科手术,快速培养人才；③以患者为中心的全流程智慧服务：例如诊前可通过院内智能导航系统提升就诊效率；诊中实现全流程移动支付,并依托互联网医院开展远程问诊、国内知名医院实时远程会诊、多学科综合治疗协作组（Multi-disciplinary team, MDT）, 解决了一些特殊疾病医患双方的时空间隔问题,节省了时间和费用；诊后借助机器人手术的微创优势实现快速康复,系统化随访管理跟踪患者康复进展,提升长期疗效与患者满意度。

医院对临床和科研高度重视,近年来尤其在临床研究方面,针对骨科手术机器人应用开展多项科研课题研究,先后获省和市卫生健康委员会、科技局课题立项4项,与此同时在智慧骨科相关领域斩获8项省、市级科研奖项,建立起临床实践、科研创新和成果转化的良性循环。

目前,医疗领域正处于信息化、数据技术和智能化更新迭代融合阶段,骨科手术机器人也将迎来全新的发展机遇,在智慧骨科发展过程中将承担更重要的任务［12］。

未来,骨科手术机器人将具备更多的自主分析与决策能力,是医生的重要伙伴,在集成术中监视器实时成像和力反馈、超声等多种传感器后,可实现关键解剖结构识别、预判、操作风险预警等智能操作,替代人类承担更多重复性、高精度的体力工作。骨科手术机器人的广泛应用也将推动外科培训体系改革,机器人系统的高仿真虚拟手术培训平台可能成为新的标准,医生在无风险环境下掌握复杂术式,大幅缩短学习曲线［13］。

超级显微手术机器人现已有应用,可以轻松突破原有显微镜下精细操作时手部震颤及长时间工作容易疲软这一缺点,随着技术升级、推广应用后将推动超级显微外科技术的进一步发展［14］。另外,3D打印技术结合新材料的应用,对解决创伤、肿瘤等原因导致的大段骨缺损提供了有效的解决办法［15-16］。

骨科手术机器人的广泛应用促进了医院智慧骨科的建设,是推动临床从传统诊疗模式向数智化诊疗模式转型、建设智慧医院的重要工具,同时也为本区域骨科和显微修复重建医疗中心的建设奠定了重要的基础。

参考文献（略）