精準(zhǔn)、高效、微創(chuàng)、安全，全球首款種植牙機(jī)器人彰顯了空軍軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院的自主研發(fā)實(shí)力，將造福更多的缺牙患者。

2021年1月14日上午，在空軍軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院數(shù)字化口腔醫(yī)學(xué)中心，由趙銥民教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的自主式種植牙手術(shù)機(jī)器人，為第100例患者成功實(shí)施了種植牙手術(shù)。手術(shù)僅用時(shí)10分鐘，機(jī)器人根據(jù)預(yù)先設(shè)定的指令，將預(yù)先設(shè)計(jì)、經(jīng)3D打印出的即刻義齒，順利戴在種植體上，精準(zhǔn)地為一名患者完成了缺失牙的種植體植入，隨即恢復(fù)了患者牙列的完整性和咬合關(guān)系。術(shù)后患者表示，體驗(yàn)機(jī)器人種牙，整個(gè)過程輕松、舒適，完全沒有恐懼心理。

空軍軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院數(shù)字化口腔醫(yī)學(xué)中心主任白石柱告訴《中國(guó)醫(yī)院院長(zhǎng)》，中心雖然成立不到一年時(shí)間，但團(tuán)隊(duì)成員對(duì)于數(shù)字化醫(yī)學(xué)的探索卻持續(xù)了20余年，是國(guó)內(nèi)最早一批開展口腔醫(yī)學(xué)數(shù)字化研究的單位之一。在顏面缺損系統(tǒng)開發(fā)、3D打印、外形修復(fù)數(shù)字化等領(lǐng)域有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，其數(shù)字化產(chǎn)品獲得多項(xiàng)榮譽(yù)，并在2011年助力醫(yī)院獲得口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域唯一一個(gè)國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。多年的探索，為種植牙機(jī)器人的研發(fā)奠定了好的基礎(chǔ)。

談及研發(fā)這款機(jī)器人的初衷，白石柱表示，一方面，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，近年來(lái)人們對(duì)于種植牙的需求量激增；另一方面，達(dá)芬奇機(jī)器人在醫(yī)療領(lǐng)域一系列的“神操作”表明，機(jī)器人手術(shù)時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。2013年，醫(yī)院與北京航空航天大學(xué)機(jī)器人研究所合作，開始了種植牙機(jī)器人的研發(fā)。

“我們醫(yī)院從來(lái)都是堅(jiān)持自主研發(fā)，不像有的醫(yī)院和商業(yè)公司合作，用現(xiàn)成的軟件。所以，在研發(fā)初期，遇到了空間映射、精準(zhǔn)對(duì)位、隨動(dòng)控制等多個(gè)難題。”白石柱說道，“就拿隨動(dòng)控制舉例，骨科、外科等大手術(shù)都是全麻，而口腔種植牙是局麻，局麻患者一般會(huì)在手術(shù)過程中微微亂動(dòng)，這就會(huì)影響到手術(shù)精度。為此，在研發(fā)過程中，團(tuán)隊(duì)成員經(jīng)過不斷地改進(jìn)算法，不斷地嘗試，最終使這款機(jī)器人擁有了隨動(dòng)控制功能，大大提高了手術(shù)的精準(zhǔn)度?！?/p>

種植牙機(jī)器人。

據(jù)介紹，傳統(tǒng)的人工種植牙技術(shù)雖然相對(duì)成熟，但受限于醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，醫(yī)生個(gè)人主觀因素很大，且基層醫(yī)生缺乏培訓(xùn)，對(duì)于口腔中難以觸及的部位，往往無(wú)法規(guī)范操作。有些醫(yī)生單顆牙種植手術(shù)沒問題，但多顆牙種植就無(wú)法達(dá)到機(jī)器人的精度了，導(dǎo)致手術(shù)后臨時(shí)修復(fù)要花費(fèi)更多精力。白石柱形容：“種植牙就像蓋房子打地基，地基打歪了，房子雖然也能蓋起來(lái)，但卻影響美觀，以及后期功能?！?/p>

種植牙機(jī)器人綜合應(yīng)用機(jī)器視覺、力學(xué)傳感和微型模塊化機(jī)器人等技術(shù)設(shè)計(jì)研制，具有精準(zhǔn)、高效、微創(chuàng)、安全等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了手術(shù)區(qū)域解剖結(jié)構(gòu)的判讀重現(xiàn)、種植方案精準(zhǔn)規(guī)劃、手術(shù)實(shí)時(shí)導(dǎo)航校準(zhǔn)、種植手術(shù)全程自動(dòng)精準(zhǔn)實(shí)施等功能。

在經(jīng)過一系列動(dòng)物試驗(yàn)后，2017年9月16日，研發(fā)團(tuán)隊(duì)順利完成了世界首例自主式種植牙機(jī)器人種植手術(shù)。隨后，研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷探索創(chuàng)新，將機(jī)器人的各種性能進(jìn)一步提高，操作也更為簡(jiǎn)化。該研究成果于2018年3月進(jìn)行產(chǎn)品轉(zhuǎn)化，口腔種植牙手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)項(xiàng)目于2020年6月順利取得中國(guó)食品藥品檢定研究院醫(yī)療器械型式檢驗(yàn)注冊(cè)檢測(cè)報(bào)告，2020年9月通過國(guó)家藥品監(jiān)督管理局創(chuàng)新醫(yī)療器械特別審查，并在醫(yī)療器械技術(shù)審評(píng)中心進(jìn)行創(chuàng)新醫(yī)療器械公示，進(jìn)入注冊(cè)臨床階段。

白石柱表示，下一步，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將擴(kuò)大這款機(jī)器人的應(yīng)用范圍，使其可以在其他病種乃至其他學(xué)科發(fā)揮作用，同時(shí)積極開展宣傳推廣工作，提升基層醫(yī)療衛(wèi)生水平。數(shù)字化口腔醫(yī)學(xué)中心也將緊跟世界軍事科技發(fā)展浪潮，加快各種機(jī)器人臨床應(yīng)用步伐，研發(fā)并孵化更多原創(chuàng)技術(shù)成果，造福更多百姓。