港大製機械人定位器助深腦手術

香港文匯報訊（記者 高鈺）香港大學機械工程系副教授郭嘉威率領的團隊，於2018年發表全球首個在磁力共振環境內進行雙邊立體定位手術的機械人，克服了手術時間長和工作流程複雜的挑戰。團隊今次在這基礎上對原型進行重大更新，研發出以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，以治療如柏金遜症等深腦刺激手術，並協助在深腦位置進行活檢、注射、消融和導管放置等操作，研究結果已於《Advanced Science》期刊上發表。

該系統由郭嘉威的團隊，與港大李嘉誠醫學院臨床醫學學院外科學系臨床教授潘偉生、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共同開發，已通過人體標本及於頭骨模型上進行的可行性測試，系統誤差少於3毫米。

半自動操作 增手術精準度

據港大介紹，新MRI機械人定位器實現了兩個階段的半自動操作，第一階段是靠外科醫生進行手動調節，醫生按術前圖像，將定位器按已計劃的軌跡定向，系統的照明指示燈會實時自動顯示與計劃軌跡之間的角度誤差，當定位器接近計劃軌跡誤差少於5°時，定位會被遙距鎖定。

第二階段是通過精確、靈敏和高解像度的軟體機械人定位，自動微調，其中利用了基於有限元分析（FEA）的設計和流體驅動柔性致動器結構的優化，儀器可以少於0.2°的誤差準確定位。然後，醫生通過機械人儀器導向器手動插入儀器，其深度鎖止器可輔助設定器械探入的深度。

此外，機械人結構輕巧，重203克，體積直徑為97毫米×81毫米，適用於大部分標準造影頭部線圈。它以適用於磁力共振兼容的材料同時，不會產生電磁干擾，並結合了特別設計的微型無線全向追蹤標記，可實時定向及定位。

在港大技術轉移處支持下，郭嘉威團隊的6項知識產權已轉讓或授權予不同的商業夥伴作研發用途。其中，團隊研發用於內窺鏡手術柔性微型機械人系統，經港大及香港科學園孵化的公司，已經獲得了1,700萬美元的投資，用於商業化的發展。