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第327話：以後的外科醫師，也得要會打電動？

前不久發生一起醫療事件：一位懷孕中的準媽咪，在澎湖旅遊時半夜突然頭痛、頭暈，先生發現她臉有點「歪掉」（物理），而且連坐都坐不穩，覺得情況不對，立刻送到部立澎湖醫院。醫師判斷是中風，大腦發生血栓，但是因為她懷孕20週，不敢打血栓溶解劑，怕會發生出血造成流產，於是派直昇機將她送到高雄長庚醫院。

在長庚醫生使用導管與探針，從大腿的血管進入，透過循環系統把探針送到腦部，將血栓清除。這雖然是處理腦血管疾病的標準處置方式之一，不過特別的是，這位媽媽因為怕影響胎兒，所以沒有做全身麻醉，在清醒的狀況下完成了這個手術。

媽媽真的很偉大！

腦血管疾病是國人第四大死因，每年都有一萬多人死於中風。主要的腦血管疾病有兩種：血管瘤破裂（出血型）以及血栓（阻塞型）。目前的處置方式就如前所述，是用導管＋探針，如果是有血管瘤可以做個血管支架，或是將探針頭扭成一個線團把血管瘤塞滿；如果是血栓的話，就用探針打通，再用等管注入藥物將血栓溶解。手術的過程中，必須以X光攝影來監測腦血管系統以及導管、探針的動態。

由於大腦只要開始缺氧，短短幾分鐘就可能會有腦細胞開始死亡而造成永久的後遺症，所以這種處置可說是分秒必爭，但是如果是發生在醫療資源不足的地方，往往可能造成延誤。

MIT與哈佛大學，開發了用「搖桿」來遠距操縱的「磁性機器人」，利用一隻七軸機械手臂前端的釹鐵硼強力磁鐵，來牽引血管內探針的彎折角度方向；以及兩個馬達來控制導管與探針的前進與後退。

搖桿的長相真的跟打電動用的搖桿一樣，可以前後左右移動，加上一個旋鈕可以順時鐘、逆時鐘轉，所以總共有六個操控自由度，用來控制機械手臂磁鐵的位置、距離與角度；另外有四個按鈕來控制導管與探針的進退。

研究團隊建造了一個精巧的腦血管塑膠模型，找了一位有四年經驗的腦血管外科醫師，先用現行的「手動」方式，模擬真實手術狀況，將導管從假人大腿送到預先設定的「患部」，操作 10 次的平均所需時間是 63.7 ± 22.4 秒。接著讓這位醫師接受操作遠距「磁性機器人」的訓練，然後用這套系統也做 10 次，平均時間大幅縮短到 42.9 ± 10.5 秒。

不只速度變快，動作的正確性（過程中探針沒有往醫師想去的方向走）也大幅提昇，從第三次以後，機器人就完全沒有犯錯了。手動的話是很難避免的，因為從病人體外那一頭去拉扯探針，要讓病人體內那一頭乖乖聽話，不是那麼容易的事…大家想像一下那種伸進洗臉水槽S形排水管勾頭髮通水管的鐵絲就知道了。

讀者可能會認為，人體模型君是死的，活體的話即使全身麻醉了，心跳、血流、呼吸都還在，難度一定更高，所以研究團隊也抓了一隻豬來做實驗，證明在活體也是可行的。

以後即使偏鄉專業的醫療人員不足，只要配備這套系統，就可以由醫學中心的醫師來進行遠距手術了。當然機器可能不便宜，不過還是比配置常駐醫師便宜多了。還有個好處，本來醫師站在病人床邊，免不了會接受一些X光的輻射劑量，遠距操作的話，就少了這層風險。

最後，這位外科醫師的機器人操作訓練花了多久的時間呢？不到一小時！因為只要學會用搖桿就好了，跟在打電動一樣！

事實上，以前也有個研究，以腹腔鏡手術而言，每週至少玩三小時電視遊樂器的外科醫師，比起不玩 GAME 的醫師，速度快了 27%，錯誤率少了 37%。

以後醫學系可能要加考「打電動」的術科…

這個研究，發表於 2022/04/13 的「Science Robotics」。

MIT新聞稿（2022/04/013）：https://news.mit.edu/2022/robot-stroke-treatment-remote-0413

Science Robitics論文（2022/04/13）：https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abg9907