首个外科手术机器人获批 将用于疾病诊断与治疗

美国食品和药物管理局（FDA）最近批准了第一个由 Auris Surgical 公司研发的医用机器人。Auris Surgical 公司是由机器人行业领导者 Intuitive Surgical 公司（曾制造了广为人知的达芬奇机器人）的联合创始人所创立的一家初创公司。这种远程操控的 ARES（Auris 机器人内窥镜系统）机器人在今年五月获得了 FDA 的批准，可用于疾病诊断和治疗。

此前业内认为 Auris（自称为成立于硅谷的一家科技公司）一直致力于开发一种可以消除白内障的机器人显微系统，事实上该公司已经获得了该领域的多项专利。然而，这家公司有更宏大的抱负，包括制造下一代手术机器人，并且让机器人可以应用到医疗过程的方方面面。通过进一步研读 Auris 公司科学家申请的专利，我们不难发现该公司现正专注于腔内手术领域的研究，例如外科医生可以通过病人的口或者其他部位将柔性机器人放入到人的体内，从而了解人体咽喉、肺部和胃肠道系统的状态。事实上，该公司已经在美国本土之外的其他地方成功进行了至少一例这样的临床试验。由于腔内手术并不涉及大伤口或者全身麻醉，因此对于那些无法承受正常手术创伤的病人来说，这无疑是令人振奋的消息。据美国胃肠和内镜外科医师协会估计，针对肥胖和胃食管反流病的有效腔内疗法将使得美国每年有上百万人受益。

传统的内窥镜前端装备有微型摄像头，在摄像头获得的图像的帮助下，外科医生可以通过操作控制杆和转盘来对内窥镜进行手动控制。一些特定的程序需要医生在特定的位置进行操作，使得内窥镜可以借助 CT 或 X 射线透视来进行检查。Auris 公司推出的 ARES 机器人获得了 FDA 的批准，可作为纤维支气管镜，用于查看和治疗肺部疾病。这款机器人看起来和 Medrobotic 的 Flex 机器人系统类似——Flex 在 2015 年获得了 FDA 的批准——是一种腔内机器人，装备有外科手术工具，可以对人体的喉咙进行相应的手术处理。Auris 或许并不想承认 ARES（或许在正式推出时会采用另一个名字）其实和专利申请中描述的系统是同一个系统。在专利申请中，该公司是这样描述该系统的，「仪器设备操作的互换性让机器人系统可以执行不同的程序。任何只需要一项工具或者不需要工具的程序都可以通过柔性内窥镜完成。」Auris 公司的专利申请中提到的工具包括激光、镊子、针、抓取器和手术刀等，这将会帮助外科医生完成几乎所有的手术，例如活检组织、胃修复和肿瘤切除等。「一旦这种设备出现在市场上，外科医生将会想出很多的新的方式来使用这种设备。」Drajeske 说。

和达芬奇机器人一样，Auris 的机器人也可以实现远程控制。外科医生可以通过 2D CT 扫描最终形成的 3D 图像来远程控制机器人，并且通过电磁传感器、加速度计、甚至自动视频跟踪器等来对设备进行定位。Ariel Waldman（作者、数字人类学家和 Science Hack Day 联合创始人）目前正在为 Auris 公司研究相应的硬件和软件接口。Waldman 认为该系统是「手术机器人领域的新突破」。

虽然 Auris Surgical 公司在美国临床试验数据库中的表现并不抢眼，但事实上在 2014 年末，该公司赞助了哥斯达黎加圣何塞（San Jose, Costa Rica）的一家医院进行了有关机器人支气管镜的小型临床试验。首席研究员 José Rafael Rojas Solano 博士介绍道，「这次临床试验是我们首次在人类身上进行测试，该测试中采用的机器人可以采用支气管镜对患者进行诊断，从而判断患者是否出现支气管病变或肺部是否疑似出现癌症。」该研究表明，Auris 研发的机器人可以在参与试验的 15 名患者的气管中发挥相应作用，而且不产生副作用。在最终确诊的具有癌症的 9 位病人中，该机器人获得了其中 8 位的活检组织。「这项研究使得这种非常有应用前景的技术在肺癌的诊断和治疗领域迈出了第一步。」Solano 说。

自 2007 年成立以来，Auris 的成长非常迅速。该公司在去年从许多著名的投资商中获得了 1.5 亿美元的投资，包括 Lux Capital 和 Mithril Capital Management。在 4 月份 Auris 花费 8000 万美元收购了另一家外科手术机器人研发公司汉森医疗（Hansen Medical）。尽管汉森医疗的机器人导管和血管机器人并不如达芬奇机器人那么成功，但是汉森医疗拥有大量的相关专利，这将会为 Auris 进军柔性机器人市场铺平道路。Auris 公司自身也拥有很多有趣的专利。该公司去年公布的一项专利申请描述了一种可用于外科手术机器人的三维坐标系统，这种系统包括一种「内部护栏」，可以防止外科医生从病人身体内部对病人造成伤害。「我非常期待该公司下一步会有什么样的新动作，我很想知道该公司是否会进一步考虑某种形式的监管自主权，我相信只要该公司愿意，他们一定可以实现。」伯克利自动化科学与工程实验室负责人 Ken Goldberg 说。