脊柱外科手术，素有“刀尖上的舞蹈”之称。过去数年，该领域成为机器人热门应用赛道之一。不过目前主流的单臂机器人，尚停留在为医生“指路”的辅助阶段，而非真正“动手”操作。在北京，一家企业研发出三臂手术机器人，以自主创新的技术范式，实现了机器人在关键环节中的“亲自上手”。
8月5日，记者探访昌平国际医疗器械城，在春风化雨（北京）智能医疗科技有限公司（以下简称“春风化雨”）实验室见到了这个“大家伙”。从样貌上看，眼前的手术机器人犹如长着两条胳膊的高大人形。公司质量总监陈岳峰介绍，中间的“头部”其实是视觉臂，下方则是左右两条机械臂。
三臂手术机器人 受访者供图为什么要设计成这样的形态？还得从脊柱外科手术的特殊性说起。
据悉，在该类型手术中，以椎弓根螺钉置入最为核心、风险最高。通俗来讲，这一步骤即将螺钉经过椎弓根，“拧”进椎体骨头里面。脊柱椎管内密布脊髓、神经根，可想而知，一旦稍稍“打偏”，神经就会面临损伤风险，容错空间极小。
因对手术准确性要求高，机器人技术近年来被广泛应用。相较传统模式下，医生依靠透视影像与解剖经验间接判断骨性通道位置，机器人能够深度分析CT影像，生成术前规划，为医生提供入路角度参考，在提升精度、减少创伤面等维度，确实有了相当进益。不过当机器人“指路”完毕，后续开路、置钉等关键步骤，仍需医生亲手完成。
并非人们不想让机器人“动手”，主要原因在于，手术是处在“运动”状态中的——患者呼吸的身体起伏，螺钉置入时的器械操作，都会让椎体微微偏离原本规划好的路径。别看只有几毫米的差别，对脊柱手术来说都是必须修正的。而目前主流的脊柱手术机器人，依靠影像视觉导航，获取信息再传输至机械臂存在延迟，无法实时“指挥”机械臂进行精准操作，便只能由医生盯着导航画面手动操作。
怎样让机器人获得接近人类医生般，在动态环境中持续感知并修正操作路径的能力？春风化雨给出的尝试是，创新性采用三臂设计，在结构与导航模式上另辟蹊径。
陈岳峰告诉记者，视觉臂采用OCT视觉雷达加高清摄像头，结合电磁导航，共同形成光磁导航技术，可在数秒内完成通常需要十几分钟的术前影像配准步骤，动态定位精度达到亚毫米级别，且不怕遮挡。两条动力臂则具备力反馈系统，配合末端附件，“左右开弓”间可高效完成超声骨刀钻孔、上钉器置钉等精细动作。
由此，三臂手术机器人的“头部”，能够以亚毫米级别的动态定位精度，动态定位精度追踪患者因呼吸、手术操作带来的体位偏移。两条“胳膊”又能持续传递力反馈变化，机器人便犹如具备了动态感知能力，近乎实时获取并修正机械臂运动轨迹，让“眼睛看的”与“手在做的”保持一致。整个操作过程均在医生监控下进行。产品设计了紧急刹停按钮，此外，医生在术中松开脚踏也能即刻中止手术进程。
技术上的高壁垒，转化为审批“加速度”。2025年9月，企业自研的“脊柱外科手术导航定位系统”通过国家药品监督管理局创新医疗器械特别审查。今年4月，三臂人形骨科手术机器人系统在南京鼓楼医院完成注册临床试验首例患者入组，深度协助术中骨组织处理、椎弓根螺钉置入等关键环节。7月，产品在法国亚眠-皮卡第大学医院完成欧洲首台装机。
在紧锣密鼓的忙碌中，企业还完成了“搬家”这件大事——今年3月将总部从苏州迁至北京，落地昌平国际医疗器械城。“我们是名副其实的京企了”，陈岳峰笑言，做出这样的决定，首要考虑是北京三甲医院与高校林立，是潜在客户与人才的沃土。入驻后，相关部门也主动上门，考察问需。“我们已经迅速完成从‘客人’到‘主人’的心理转化，和北京可以说是双向奔赴！”陈岳峰说。
来源：北京日报客户端
