大學研發軟體機械人系統 有助頭頸癌微創手術

20210909
東網電視
更多新聞短片
香港中文大學和香港大學聯合研究團隊成功研發「軟體機械人系統」。(袁志豪攝)
香港中文大學和香港大學聯合研究團隊成功研發「軟體機械人系統」,為首個在術中利用實時磁力共振導航,連續操控激光投射以進行腫瘤消融術的機械人系統。系統通過多項測試,包括體外組織消融測試,證明系統能夠透過磁力共振測溫,監測進行消融期間的熱力擴散,以準確控制消融範圍,並有助在治療頭頸癌的微創手術過程中,更精準地在口腔釋放激光消融頭頸癌腫瘤。
目前頭頸癌可利用激光消融術治療,惟病人必須保持極端姿勢定位,包括捲起舌頭及張開嘴巴等,才能讓腫瘤暴露在激光之下,故目前激光消融系統難以應用在上述部位的腫瘤。
透過可配合磁力共振應用的「軟體機械人系統」,系統可以配合激光光纖,進行內窺鏡介入,並透過為患者度身訂造的口腔固定器,將能量集中在病變位置,為腫瘤進行消融治療。
系統結構精巧輕盈,並採用液壓方式驅動,能夠提供5個自由度的活動能力,並內置學習演算控制器,控制機器人進行非線性移動,平均誤差少於200微米。
中大醫學院耳鼻咽喉頭頸外科學系副教授陳英權說,系統能夠讓消融激光直接射向病變組織,毋須受設計缺乏彈性的激光放射儀器局限,將病人頸項勉強定位。同時,配合術中磁力共振圖像導航,臨床醫生能夠在為病人進行消融術期間,作出更直接和準確的反應,保護病變位置附近結構的功能。
港大工程學院機械工程系副教授郭嘉威則稱,研究團隊正計劃進一步縮小機械人系統的體積,使系統未來可進入更狹窄的部位,例如鼻腔和鼻竇腔。他又說,是次系統研究費用主要來自創新科技署及大學教育資助委員會,一般就研發手術相關的系統需約千萬港元。
頭頸癌一般指口腔,咽喉,鼻咽和鼻腔等頭頸部位的癌症,是全球第七位最常見的癌症,每年導致450,000人死亡。