经输尿管介入手术机器人系统

经输尿管肾内介入手术的主要和核心操作是使用输尿管软镜进行手术，有时也简称为输尿管软镜介入手术。医生首先使用硬镜通过尿道到膀胱，然后引导软导丝进入肾盂并开通通道，将硬镜取出，开始将输尿管软镜沿着软导丝进入输尿管到达肾盂，通过软镜显示的肾盂内部视野寻找病症部位。之后在各类激光和X射线等辅助设备的帮助下进行碎石与肿瘤切除等治疗。然而，输尿管软镜这项泌尿外科重要诊疗技术仍然存在不足，一方面：医生的站立操作姿势易引起疲劳，且往往需要助手的协助，难以单人完成操作；另一方面：输尿管软镜介入手术需要在X光的辅助下进行操作，医生需要穿上厚重的防护铅衣，增加医生的劳动强度，而且即使穿上防护铅衣也不能彻底排除X射线辐射对医生身体的伤害。
本团队研发了一套精细化操作的经输尿管肾内介入诊疗机器人系统，该系统分为两个部分：医生操作端（图 1）和软镜操作端（图 2）。软镜操作端由机械手臂装置和电气控制装置组成，其中机械手臂突破软性输尿管镜体高精度操控机构设计，实现软性输尿管镜体高度调节、镜体推送和回退、镜体旋转、镜头前端弯曲、治疗激光 光纤位置操控的机构，有前后、左右、上下、旋转及前后屈五个自由度，针对软镜手术的操作特征，采用多关节、微小控制、防抖动等多功能相结合。医生操作端包括两个遥控手柄，手术者可坐于医生操作端前，远程操控机械手臂来完成各种手术操作。
上海交通大学医学院
徐云泽