心脏|手术室“黑匣子”有啥作用?高科技助力医生救死扶伤( 三 )


如何减少误诊,需要大量的数据支持。张宏家承担了国家重点项目“急性主动脉综合征高危预警及干预研究”,纳入100余家医院,建立了多中心临床数据和生物样本库。这个超大型的主动脉夹层多中心协作网覆盖了全国9个代表性省市,入组患者样本6083例,最终建立了急性主动脉综合征的高危预警与决策治疗系统。
“系统从根本上解决了基层医生经常遇到的两个问题,在临床中大显身手。”张宏家说,主动脉夹层的诊断并不难,关键在于有没有这个意识。系统根据大数据对主动脉疾病进行精准画像,通过若干简单问题就能对患者进行一次精准的分型诊断。像抚摸足背动脉这些顶尖级医生总结出来的“妙招”,也都囊括在内。
确诊主动脉夹层后,系统还可对其精准分型。“医生是人不是神,仓促应战,肯定没有在各方面都准备充分后再做效果好。”张宏家对此深有感触。手术是治疗主动脉夹层的唯一方法,但越是这样的重大手术,就越需要考虑周全。哪些病人需要立刻做手术,哪些病人可以缓上几个小时,通过对六千例手术进行回顾性研究,系统同样给出了具体指标,大大提高了手术成功率。
经过多个版本的迭代升级,如今,急性主动脉综合征的高危预警与决策治疗系统已经在100余家医院得到临床推广。5分钟出结构化病历,随后给出检查项目提示、快速鉴别诊断和决策支持,必要情况下还可协作转诊,主动脉夹层诊断准确率提高至95%以上,患者平均进入手术室的时间缩短至12小时以内。
“北京安贞医院作为一个以心血管疾病为主的三甲医院,同时又是国家心血管病临床医学研究中心,承担的任务绝对不仅是简单地看好几个病人,还要承担着对这个疾病的再认识,承担着医疗创新。”在张宏家的推动下,北京安贞医院还承建了心血管疾病医学工程教育部重点实验室和心血管疾病精准医学北京实验室。这是全世界最大的心血管临床样本库,多达29.7万余份血液样本、2450余份组织样本、2万余份临床数据在这里收集储存,此外,还有6千余例主动脉影像数据和2万余例冠状动脉影像数据。“样本的入库、维护和使用都有严格标准,需要占用极大的精力,但我相信,未来,一大批重量级的临床科研成果将会在这一平台上孵化产出。”张宏家说。
创新让医学协同提升到新境界
北京安贞医院门诊楼13层,不同于其他医院常规形态的“格子间”,这里俨然是一个科技公司的模样——精心栽培的绿植、形态各异的沙发卡座,还有随处可供手机直接投影的高清显示屏。
这里是北京安贞医院科创中心,一个供医生和企业负责人“碰撞火花”的地方。
大名鼎鼎的信息采集机器人就是在这里诞生的。主动脉夹层手术风险大,术中随时可能出现突发情况,即便推行了专家共识和治疗规范,不少基层医生还是不愿尝试。几年前,张宏家就有了一个想法,打造适合主动脉夹层手术的远程协助系统。
想法很美好,实现起来却异常艰难。主动脉夹层手术不同于其他常规手术,病情瞬息万变,这对“实时传输”有着极高的要求,甚至一秒钟都不能迟滞。而且,主动脉夹层手术操作区域跨度大,从胸部到腿部,从精细操作再到体外循环,如果需要人工频繁干预,那无异于“帮倒忙”。此外,光有影像也是不够的,各个手术决策严重依赖各项生理指征,医生光看影像完全无法作出判断,数据和影像结合起来才能进行一次完美的“远程协同”。
这样高的要求,靠医院的转化实力是无法满足的,张宏家想到了医企结合。通过科创中心平台,他找到了愿意支持该项目的企业。
经过两年的研发,张宏家的愿望实现了。2020年10月,这个命名为“术中协同及质控系统”的信息采集机器人在安贞医院科创中心平台正式亮相,显示屏前,医院各个科室主任屏声静气,观看现场演示。
机器人主体就像一个“手提箱”,上方延伸出来一个巨大的机械臂,一直抬高至手术台上方,高清全景摄像头和数据传输同步开启,延迟控制在100毫秒以内。神奇的是,通过人工智能运算和为手术器械赋予“靶标”的方式,摄像头可以跟随手术刀自动移动,对正在操作的区域高清展示。线上专家也可以远程遥控摄像头,对手术进行现场指导。除了医生的操作术野外,手术室内的其他设备比如监护仪、麻醉机、体外循环、腔镜、造影机的数据也可以被机器人全程记录。
张宏家给它起了个外号,叫手术室“黑匣子”。从手术开始的那一刻起,患者生理数据、手术数据以及现场音视频都被记录下来,任何人无法篡改。“就像飞机黑匣子一样,如果需要,这些数据可以随时被调取,用来还原这台手术曾有过的所有信息。”张宏家说,有了这一利器,所有外科手术的医学协同、教学将会提升到一个新境界。通过安装VR眼镜,医生甚至能够远程参与手术……