张景阳 通讯员 高飞
智能化诊疗是未来更多疾病的首选，手术机器人的应用不仅将外科带入了新的发展里程，也必将带动医院其他fa临床科室尤其是对于骨科智能化医疗创新和应用。
日前记者从内蒙古医科大学附属医院获悉，该院骨科医学领域内张元智教授数字骨科团队历经多年研究，成功研发出行业领先的数字骨科临床工具“AIOOR骨科手术机器人(All-In-One Orthopaedic Robot)”，这也是国内第一个无遮挡骨科手术机器人。
从无到有 拓荒骨科领域机器人
移动三维C型臂X光机是一种广泛应用于骨科手术的机器，能帮助医生及时诊断，监视手术的重要环节，在临床手术中有着不可或缺的重要地位。但在手术过程中，这种机器难免会放出射线，对医生和患者都有一定的辐射伤害。
“目前，多数医生的手一直在C型臂X光机环境下工作，辐射很大。” 内蒙古医科大学附属医院智能医疗机器人实验室负责人张元智表示，多年来骨科手术领域一直谈论预防辐射，但是没办法做到完全无辐射状态。
张元智从事数字骨科相关研究近20年，在国内率先提出《数字骨科学》概念。2016年，张元智走访浙江某机械臂制造企业发现，机械臂的操作灵活且精度很高。张元智想，如果能将机械臂集成智能应用到骨科手术中，就可以解放医生在手术台前的双手，高精度也可以为患者带来更安全、可靠的治疗。
随后，张元智就奔赴北京，与某知名医疗科技公司开展研发合作。经过多年努力，他率领的团队终于研发出我国首个无遮挡骨科手术机器人“AIOOR骨科手术机器人(All-In-One Orthopaedic Robot)”，从此也宣告内蒙古骨科手术正式迈入机器人时代。
自主创新 打破传统技术牢笼
据介绍，AIOOR因其特有的前沿影像系统及软件开发，不需要另外购置手术室配套CT设备，也无需在术前进行手术规划，在术中2至5分钟就可以完成规划。AIOOR针对骨盆骨折、关节附近骨折、骨质疏松骨折、脊柱损伤、脊柱退行性病变等骨科疑难疾病进行手术的时间更短，精准度更高，也更安全。
数据显示，我国每年有2000万的骨科病人需要就医，近80%需要接受手术治疗，目前骨科类手术多以影像+标尺+钉钻锤的方式进行，智能化精准化程度较低。
“用箭靶举例，传统骨科手术把钢钉打在安全区域6至10环都是成功的，AIOOR能精确到10.01环！”张元智说介绍，研发团队自主研发的AIOOR手术通道机器人，其功能定位于手术器械通道的快速实时定位，基于正侧位X线片结合红外数字导航原理，快速精准实时规划手术通道，通过控制软件驱动六轴协作机器人到达指定位置，形成入针/入钻平台，成为创建脊柱和关节微创手术通道的基础。
AIOOR的导航定位系统是国内外首创的基于传统骨科手术C臂透视影像实现定位，并集成智能机器人的新一代定位系统。在手术过程中，导航定位系统可提供精确稳定的导向作用，由C臂透视确保最终位置，保障安全有效性，医生只需独立在控制室完成手术定位，不实际与病人接触，进一步确保了手术过程中的安全性。
张元智表示，AIOOR大大简化了操作流程，对医生的手术习惯和流程影响最小，并采用双平面透视技术，极大简化手术流程，缩短手术时间，减少医患辐射，实现了低成本、有效解决机器人辅助手术的快、准、稳等难以同时实现的难题。
“武装”成果 全新技术稳步转化
“随着数字骨科、导航技术、以及数字影像融合技术的兴起，骨科手术机器人逐步成为炙手可热的发展领域。” 张元智分析说。
2018年，张元智教授及团队组建智能医疗机器人实验室，进一步推动成果转化和产学研用紧密结合，以促进“互联网+”新业态形成。目前，实验室共承担国家自然科学基金4项，多项内蒙古重大专项基金和内蒙古自然科学基金，申请专利30项，获授权21项。
2019年，AIOOR骨科手术机器人研发项目获得中国第五届“互联网+”大学生创新创业大赛内蒙古医科大学校赛的高教主赛道第一名，荣获内蒙古第六届“创青春”中国青年创新创业大赛互联网组金奖。目前，该项目被内蒙古自治区科技成果（专利）交易平台列为重点推广项目。
自治区知识产权服务中心主任、科技成果交易平台负责人韩勇表示，“AIOOR骨科手术机器人”的主要结构及技术均申请了专利，多数已获得国内授权，为我国及内蒙古医疗设备智能化自主研发创新发挥了重要作用。
“医学的发展已经进入创新时代，如果没有创新的科研，就没有核心技术，就像房屋没有坚实的地基。”张元智透露，目前他和团队正在对AIOOR进行升级改进，利用超声波+5G技术，与更多学科交叉创造出更多可能，造福更多患者。张元智希望，未来我国能打破依赖进口医疗器械垄断，让国人以更低的成本，享受到更优质的医疗服务。
