近日,北京理工大学(珠海)医用机器人与微系统实验室 “灵晰护脊” 研发团队传来研发喜讯,一款专为脊柱内镜微创手术打造的智能操作机器人成功落地。这支由多学科人才组成的团队,以临床需求为导向,历经数次实验打磨与技术攻坚,实现了机器人精准导航定位与柔性灵巧操作的深度融合,创新打造出机器人辅助脊柱微创手术的全流程解决方案,为国产高端医疗装备的创新发展注入了鲜活力量。

政策市场双导向 催生国产医疗装备新突破
脊柱退行性疾病已成为困扰国民健康的高发疾病,腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症、颈椎病等病症在人群中发病率居高不下,我国该类疾病潜在患病人群超 2亿,临床手术需求持续攀升。脊柱内镜微创手术因创伤小、术后康复快等优势,成为脊柱疾病治疗的主流趋势,但传统脊柱内镜手术受器械操作灵活性不足、术区信息感知有限、操作风险较高等问题制约,对医生临床经验要求严苛,也限制了技术的普及应用
国家高度重视高端医疗装备自主化发展,《“十四五” 医疗装备产业发展规划》《“机器人 +” 应用行动实施方案》等多项政策,均将手术机器人列为重点发展领域,为国产医疗装备创新研发指明方向。但当前市场上的脊柱手术机器人多聚焦于导航定位功能,针对脊柱微创手术操作的机器人系统研发较少。在此背景下,北理工珠海 “灵晰护脊” 团队主动响应 “面向人民生命健康” 的国家战略,扛起国产脊柱内镜微创手术机器人研发的重任,开启了一场技术攻坚之旅。


日夜攻坚磨技术 三大创新打造手术安全新范式
为破解传统脊柱内镜手术的临床痛点,“灵晰护脊” 团队将实验室当作主战场,围绕手术操作灵活性、术区环境感知、术中安全控制三大核心方向展开持续攻关。在镜下灵巧操作上,团队突破小型化柔性器械制造难题,让手术器械在狭窄复杂的术区中灵活运转;在术区全局感知上,打造三维可视化手术视野,打破镜下视野受限壁垒;在术中安全约束上,构建主动保护机制,最大限度降低手术操作风险。
历经长期打磨,团队目前已成功研制出脊柱内镜微创手术机器人原理样机,完成多例活体动物实验与人体标本试验,充分验证了机器人辅助完成髓核摘除、电凝止血、剥离探查等复杂手术操作的可行性,为脊柱微创手术构建起更安全、智能的全新操作范式。


多元融合聚合力 团队协作筑牢研发坚实根基
“灵晰护脊” 项目的成功推进,离不开团队多元融合的人才结构和紧密协作的工作氛围。团队核心成员均来自北京理工大学(珠海)医疗机器人与微系统实验室,由3名博士、7名硕士组成,涵盖机械设计、医学影像处理、机器人控制、算法研发等多个专业领域。在团队通力合作下,依托该项目已累计斩获中国研究生机器人创新大赛、iCAN 大学生创新创业大赛、全国大学生生物医学工程竞赛等国家级一等奖7项,在中科院TOP期刊发表学术论文十余篇,申请核心技术专利17项,这些成绩的取得,既是对团队研发能力的肯定,也让团队在交流比拼中不断提升。
本项目由北京理工大学(珠海)医学工程学院院长段星光教授、北京理工大学机电学院李长胜副教授全程指导。团队还依托自主智能无人系统全国重点实验室、仿生机器人与系统教育部重点实验室等国家级、部级科研平台开展研发,丰富的科研资源为团队的日常工作提供了坚实保障。在临床层面,团队与中国人民解放军总医院第四医学中心、中国医学科学院北京协和医院、北京大学人民医院等国内顶尖脊柱外科机构建立长期合作,让研发成果始终贴合临床实际需求。

锚定蓝海谋发展 蓄力前行打造国产医疗品牌
据团队临床调研与行业数据分析,我国脊柱手术年手术量已近200万例,其中微创手术占比逐年提升,脊柱外科手术器械市场拥有巨大的发展潜力和广阔前景。面向未来,团队结合市场需求与自身研发优势,规划了“一主两辅”的产品布局:以智能脊柱内镜微创手术机器人系统为核心产品,配套开发手持式脊柱内镜手术器械与AI手术导航系统,同时延伸提供配套耗材、系统维护、专业培训等增值服务,形成完善且可持续的商业模式,全方位满足不同层级医疗机构的临床需求。
如今,“灵晰护脊” 团队依旧保持着紧张而有序的日常工作节奏,持续优化手术机器人样机性能,并加快手持式手术器械与 AI手术导航系统的研发落地,为产品产业化布局蓄力,助力粤港澳大湾区高端医疗装备产业集群建设。团队也将持续深耕高端医疗装备研发领域,以匠心铸精品,致力于打造具有国际竞争力的国产创新医疗器械品牌,让国产脊柱内镜微创手术机器人走向更广阔的舞台,为我国健康中国建设贡献北理工智慧与力量。(那娜)