港大MRI機械人定位器 提升腦手術精準度
【大公報訊】記者趙之齊報道：香港大學（港大）機械工程系副教授郭嘉威率領團隊，研發互動式多階段以磁力共振成像（MRI）引導立體定位神經外科手術的機械人定位器，可協助進行導管／針頭的精準介入操作。團隊介紹，該系統能協助將深腦刺激手術（DBS）時間縮短一半以上，且允許病人以全麻狀態接受手術，大大降低病人手術痛苦。團隊透露，今年下半年本港將有首個術中磁共振成像（iMRI）系統投入使用，預計未來五年內本港將安裝約三部iMRI系統。
5小時程序可減至1.5小時
在精確度要求極高的立體定位神經外科手術中，醫生往往需要將極細的針頭插入病人腦部，以進行腦部活體組織檢查、電極植入等步驟。精確判斷探針深入的位置及影響，向來需耗費大量人力時間。為提升該問題解決效率，郭嘉威率領團隊研發出用於MRI導航立體定位神經外科手術的雙邊定位器，適用於治療動作障礙（如柏金遜症）等DBS手術，並協助在深腦位置進行活檢、注射等操作。
使用時，系統會通過軟體機械人定位，自動微調。該儀器利用基於有限元分析（FEA）的設計和流體驅動柔性致動器結構的優化，能以少於0.2°的誤差準確定位，毋須人為計算數據。
研究團隊成員之一、香港中文大學醫學院外科學系腦外科組名譽臨床副教授陳達明指出，現時手術插一根針便需耗時約五小時，運用該系統可將其縮短至1.5小時左右，且可在大腦雙邊同時進行，提升手術效率。
該機械人體積小，重量僅203克，安裝於病人頭骨上時不會對其造成太大壓力。
目前該系統已通過人體標本及於頭骨模型上進行可行性測試，實現了誤差少於3毫米的高精確度，但離臨床要求少於兩毫米尚有差距。郭嘉威表示，該系統距離投入臨床還有一段路要走，且較難在動物身上找到類似人腦結構的部分，接下來主要是進行臨床前屍體測試，以驗證系統可靠性及優化其工作流程。
團隊另透露，本港首台術中磁共振成像（iMRI）系統預計今年下半年投入使用，未來五年本港預計亦會引入約三台iMRI系統，相信今後對該機械人技術的需求亦會更多。
