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医工合作 走向世界

欧国威编织手术机械人联网 打破地域限制

中大共有七支科研团队荣获香港政府首届「产学研1+计划」(RAISe+) 拨款,此为报道系列之五。计划旨在促进本地大学科研成果商品化,每个获批项目可获1,000万港元至一亿港元不等的资助。

中大机械与自动化工程学系教授欧国威自小热爱机械,对可活动的机械结构特别着迷。长大后,他把这份兴趣转化成造福病人的热忱。2019年,欧教授领军成立初创公司康诺思腾(Cornerstone Robotics),以手术机械人造福病人是他和团队的宏愿。今年,他向「产学研1+计划」(RAISe+)督导委员会提交「普及化手术机械人系统」研究项目专案,旨为普及和优化手术机械人技术,在香港、内地,乃至海外扩展影响力。

欧教授是达文西机械人Single-site和ION手术系统早始核心研发团队成员。他说:「这次参加RAISe+计划,我的目标是把香港的高质素医疗机械人带到外国,希望以政府资助把技术引进到欧洲,造福更多病人。」作为康诺思腾的创始人,欧教授与团队研发了「Sentire思腾腔镜手术机械人」,是迄今香港自主研发最复杂的机械辅助手术平台。

欧教授示范操作手术机械人

多端口腹腔镜手术机械人可实现540度空间旋转,协助外科医生突破体能局限,提升整体手术的效率,令手术过程和稳定性趋向标准化。欧教授说︰「它具备高灵活度,配合颤动滤除技术,让医生实现手眼同步,令手术的操作过程更顺畅。」他又把腹腔镜比作眼睛,与外科医生合作完成精准的手术。

机械人有如医生手臂的延伸,协助完成精准手术

建立手术机械人联网

RAISe+资助除了支持欧教授实现手术机械人普及化的理想,更协助团队研发新技术,与时俱进,其中一项技术是打破医生和病人的地域限制。他说。「我们希望利用联网系统把不同手术机械人联系起来,让身处不同地方的医生为病人开刀。以香港为例,位于沙田的医生能为身处大屿山的病人动手术。」

欧教授认为,手术机械人能辅助医生完成更复杂的手术,同时缩小伤口,加速病人复原。欧教授说︰「是次研究项目透过创新香港研发平台(InnoHK)的医疗机械人创新技术中心(MRC)及初创公司合作,开发安全、经济且有效的手术机械人平台。」我们的机械人已成功完成超过180台真人临床试验手术,包括泌尿外科、普通科、妇科及胸肺科等。

精准科技与人工智能的融合

他又坦言,创业团队不能安于一隅。「面对科技蓬勃发展,我们也要不断优化手术机械人技术。」人工智能方兴未艾,与机械人结合起来,将协助医生作出最合适的判断。他解释说:「于我而言,机械人就像飞机上的副驾驶员,与医生是密不可分的合作伙伴。我们希望逐步在机械人中加入人工智能技术,与医生默契配合。」

教授和团队相信,当机械人和人工智能接轨,医疗技术将会有所提升,可为病人完成更精准、更复杂的手术,进一步减少对患者的不必要伤害。

手术机械人的制作过程复杂繁琐,且必须确保技术安全稳定。因此,欧教授坦言发明过程可谓一步一辛酸。他说:「我们的Sentire机械人有一万三千多个部件,比拥有约一万个部件的电动车复杂。我们在达文西手术系统的基础上建立自己的平台,当中的减速机和大部分控制系统都由我们自主设计。」

如此复杂的高科技,令团队研发的机械人成为本地自主研发最复杂的机械辅助手术平台,且已通过所有临床测试,有望冲出亚洲,迈向世界。

欧教授和团队研发的Sentire思腾腔镜手术机械人

产业改革

机械人已获内地国家药品监督管理局(NMPA)认证,成为首个由香港自主设计,且获准于内地和香港使用的手术机械人。欧教授和团队也为机械人申请欧洲认证,务求实现产业改革。

内地约两万所医院每年的手术量达四千万,相等于美国加上欧洲的总和。欧教授说︰「因此,我希望手术机械人系统能舒缓医疗资源短缺的问题。」他指出,很多地方都面临外科医生人手不足的情况,而手术标准和统一化将协助培训更多医生,为病人提供经济且有效的最佳治疗方案。

谈到目标,欧教授说:「我的梦想是希望每一间医院都拥有一部我们研发的机械人,并把香港最优秀的产品和技术发扬光大。」

文/Gillian Cheng
摄/D. Lee

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