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“跨江遥控”完成高难度手术全国首例5G混合现实远程实时精准肺段切除手术在我院顺利完成

时间:2019-05-13 20:25:28  来源:综合  作者:周宁人  

你能想象这样的场景吗?相处两地的医学专家,可以通过头戴智能设备进入“同一个世界” ——千里之外,触手可及!这个似乎在科幻大片才会出现的景象,在我院广州路本部院区与浦口分院已然同步“上演” ——

5月13日下午,我院胸外科主任陈亮主任医师通过移动5G网络实时传送的高清视频画面,在江苏省人民医院本部开展远程指导;与此同时,浦口分院手术室里,江苏省人民医院胸外科副主任朱全主任医师团队在陈亮主任的“实时指导”下,历时约2小时,成功为一名67岁的早期肺癌女性患者成功开展了左上肺联合亚段切除术,这也是全国首例5G + MR(混合现实)远程实时肺部手术。


5G手术远程指导现场


远程“遥控”,两地手术“零距离”

家住浦口、今年67岁的谷女士一年前开始咳嗽,本以为只是普通的感冒,没有想到咳嗽越来越严重,越来越频繁,从一开始偶尔咳几声发展到白天、晚上都咳个不停,伴随着剧烈的咳嗽,还有白痰,这一切严重影响了谷女士的生活作息,谷女士很担心,赶紧在家人的陪同下来到我院浦口分院胸外科就诊。
影像检查发现谷女士左上肺尖后段有一个“混合性磨玻璃结节”,初步诊断是早期肺癌,经过专家会诊,一致认为应该尽早手术,谷女士于是住进了浦口分院的胸外科病区,并做好了术前的各项准备。

5月13日下午两点,手术按照预定的计划开始。麻醉科刘存明主任成功为患者实施麻醉后,浦口分院的主刀医生、江苏省人民医院胸外科副主任朱全主任医师开始用腔镜探查病患胸腔,与以往手术不同的是,在混合现实远程协作技术和移动5G网络的“双重”加持下,远在20公里外的陈亮主任也“同步”清晰地观察到患者胸腔内的情况。

“现在实施全胸腔镜下左上肺联合亚段切除术”,话音刚落,远在浦口分院的朱全主任当即和团队成员开始进行左上肺尖后段血管分离。

此时,难题出现了:因左上肺的血管十分纤细,稍有不慎,就会造成出血甚至是手术失败,这是以往摆在所有胸外科医生面前的一道现实难题。但是在这样的困难面前,团队成员显得胸有成竹,原来,胸外科团队在手术前已通过混合现实云端智能分析与重建影像数据,获得了患者肺部的三维模型,通过云端实现了两地医生的“实时分享”。现场,双方佩戴混合现实终端的“头戴智能设备”全息浏览影像,并协同制定了最佳手术方案。术中,肺部腔镜展现的真实场景与陈亮主任实时指导相融合后产生的影像,借助远程会诊系统和移动5G网络传输到了陈亮主任眼前,他通过信息化平台的电脑设备,用语音和标识笔将术中的要点及需要防范的问题进行远程标记。每一个指导细节,都清晰、无延迟地呈现在朱全主任医师的手术视野中,辅助他和手术团队现场操作,从而保证手术安全进行。

神同步!“超时空”手术指导与协作

陈亮表示,医学混合现实与远程会诊系统的支持下,患者影像数据在云端被人工智能三维重建、被远程分享;术中专家指导实时叠加至医生腔镜视野,效果犹如专家临场协作,“零距离”面对面交流,实现了深度挖掘影像信息,全息成像,“超时空”手术指导与协作。“这将为手术过程提供更加精准的指导,可以汇集多个不同物理地点的医学专家在同一时空中,尤其为疑难手术的开展提供了有力支撑。”


两地密切协作、配合中


手术过程中,音视频传输高清流畅、无卡顿和时延,而默默支撑的5G网络无疑成为这台手术混合现实远程会诊方案的“最佳助攻”。据江苏移动相关负责人介绍,5G网络的传输速度比4G快10到20倍,且时延从4G的几十毫秒减少至几毫秒(人一眨眼时间约为100毫秒)。据了解,此次手术建立在混合现实远程协作技术与5G网络的协同助力的基础上,双方专家团队可以“同步共享”高清音视频、患者影像数据、手术方案等数据,为患者安全、手术质量提升上了“多保险”。


“互联网+医疗”,力拓智慧医疗

据了解,此次我院成功开展的5G网络下的混合现实远程肺部手术为江苏混合现实5G智慧医疗探索交上了第一份成功答卷,也为省内后续开展5G手术提供了有益的借鉴与参考。



我院党委书记唐金海教授表示,从国家政策层面来说,2018年4月《国务院办公厅关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见》中指出要进一步推进远程医疗专网建设,今年政府工作报告又明确提出要进一步提高远程医疗建设水平,惠及广大人民群众。江苏省人民医院以人民健康为中心,坚持“以人为本、回报社会”的办院宗旨,重视智能化、信息化在医疗服务中的开展与实施,围绕患者医疗服务需求,积极探索混合现实、人工智能、互联网、大数据及物联网等新一代信息技术在医疗领域应用,扩展医疗服务空间和内容。通过混合现实技术和云计算、云存储技术结合,异地医院和医务工作者都可以通过互联网以实时、全息、立体的方式进行“面对面”医学信息的沟通与探讨,真正做到了“千里之外,触手可及”,为“互联网+医学健康”的贯彻实施提供了新型技术平台,也为优质医疗资源的进一步下沉基层、构建覆盖诊前、诊中、诊后的线上线下一体化医疗服务模式打下了良好的基础。



我院院长赵俊教授表示,通过5G网络助力的混合现实技术,患者影像数据、手术方案、手术实时影像、现场指导等诸多因素在同一空间内实时呈现、融合并传递,开启了医生解读患者内部结构的新方式、医学交流的新模式以及医疗智能化的新生态。江苏省人民医院目前正在积极开展的互联网医院、远程医疗、健康管理等服务促进了医院、医务人员、患者之间的有效沟通,相信随着新技术的进一步发展与升级,医院的优质医疗资源将惠及更多群众,给医务人员提供更完善的服务平台,给患者更全面细致的就医体验,同时也助推“智慧医疗”的进一步发展。



我院副院长刘云教授表示,近年来,医院积极运用互联网技术实现医疗资源上下贯通、信息互通共享、业务高效协同,推动预约诊疗、双向转诊、远程会诊、远程心电诊断、远程影像诊断等服务落地,加快构建有序的分级诊疗格局,让更多群众享受到优质的医疗服务,此外,今年医院还加快了基于人工智能的人脸识别在医疗领域的应用步伐,目前还作为省内首批试点医院紧锣密鼓开展省电子票据改革系统开发工作,旨在打造高效快捷就医体验环境,有效提升医院安全及患者就医体验,切实落实进一步改善医疗服务行动计划。


期待!智慧医疗将有更加广阔空间


4月25日,省人医与江苏移动签署5G智慧医疗战略合作协议。


前期,我院已与江苏移动已签署了5G智慧医疗战略合作协议,共同推进5G在医疗领域的应用发展。而此次,基于5G开展的混合现实手术正是智慧医疗再进一程的生动体现。



陈亮表示,基于5G的混合现实远程人体手术很大程度上解决了因物理距离导致的病人无法享受优质医疗资源的问题。随着医学混合现实和5G通信技术的成熟,其大带宽、低时延的特性,将显著降低远程手术操作的延迟,极大提升医生操作体验与手术质量,也将助力远程医疗技术的真正普及。

当然在临床医生一线“战斗”的时候,还有一支重要的保障部队——为了顺利开展此次远程手术,我院信息处、医务处会同江苏移动及混合现实技术平台公司的工作人员一道周密部署并实时监控,确保手术的顺利实施。据了解,移动5G和医学混合现实技术未来还将为120急救带来创新性改变,能更好地实现急救车与医院之间的高清音视频交互。刘云副院长表示,未来,当车内抢救开始时,现场高清音视频将以毫秒级的速度传输至医院,急救人员还能与院内专家实时远程视频通话探讨救治方案,更好地为患者生命争取时间。同时,在5G和混合现实技术支持下,医疗机构及急救车可统一纳入院前急救联动系统,让急救诊疗流程得到高效规划、优化,从而缩短急救响应时间,为患者争取更大生机。


相关链接一:

混合现实远程会诊


早在2018年7月3日,我院唐金海教授与陕西省富平县医院由渭平副主任医师利用星云混合现实数字医学平台就一右乳占位性病变女性患者的病例进行了远程会诊。陕西省富平医院医疗团队在唐金海教授的指导下,制定了细致周密的手术方案。手术过程中,富平县医院的医学专家通过混合现实云端,将术中真实场景与患者的三维病例解剖模型相融合后传至南京,唐金海教授利用星云平台的PC端设备进行现场指导,通过远程标记操作点,?强调组织分离路径及需要防范的问题,标记点投射进富平县医院正在进行手术视野,辅助指导现场医生进行操作,从而保证手术安全成功进行。我院已经将全息影像技术应用在乳腺外科、胸外科、胰腺外科、骨科等外科手术中,该技术能不仅缩短手术时间,提高了手术效率,使手术安全性得以提升,也让患者术后得以快速康复,提升患者生存质量和生存时间。同时还将该技术用于术前手术方案规划、术前讨论、医患沟通、远程示教等方面。



相关链接二:

5月11日,一场5G遥操椎体强化试验手术在南京、苏州两地联动举行。据了解,此场手术可谓强强联手:中国电信江苏公司携手南京医科大学、江苏省人民医院、东南大学、普爱医疗、华为、南京集萃智能制造技术研究所、南京创微医疗科技有限公司等,利用大流量、低时延、大带宽的5G网络,远程遥控手术机器人完成全部手术定位及操作。 在位于南京的全国首场椎体强化手术室内,一场特殊的骨科手术正在进行:手术室中只有“病患”和一台三维高端C形臂,一个椎体强化手术操作机器人(以下简称机器人),没有医生在旁。这些机械犹如自己有意识般,三维高端C形臂给人体标本进行术中拍片,机器人则根据三维高端C形臂拍摄的高清三维图像结果进行精准的手术定位并椎体钻孔、放球囊、填充骨水泥等治疗过程。

我院骨科主任医师曹晓建教授介绍,这场找不到医生的手术是得益于5G网络下进行的一场5G远程遥操试验手术。“这场手术其实拥有三个‘驾驶员’:坐镇南京手术室内的科技部康复机器人项目首席科学家、南京医科大学副校长李建清教授;于手术室相隔十几公里的远程会诊室内的江苏省省人民医院骨科主任殷国勇教授以及位于手术室相隔几百公里的苏州主操控室的我。”通过5G网络三地连接,由苏州主操控室的曹教授通过电脑操控台异地遥控操作南京手术室内的机器人执行手术步骤。“在中国电信江苏公司的5G网络保障下,手术圆满成功。手术过程中借助5G网络连线的手术机器人执行精准到位无延时,多路高清视频清晰不卡顿,给予了手术最高要求的网络保障。”手术过程中,三位专家同步联动远程会诊,虽身处不同地点,却能共同参与并成功完成同个手术。

据了解,借助5G网络,通过机器人遥操手术不仅能缓解骨科手术中高辐射对医生带来的健康危害,更重要的是,它让畅想中的远程医疗变为现实更进一步。“借助机器人来执行骨科手术的智慧医疗方案是我们迫切需要的,但在以前,我们既没有高性能的手术机器人更缺乏高速及低时延、大带宽的网络支撑。”曹晓健表示,“以后就算是偏僻地区的病患,都可以借助5G远程医疗得到更多诊治机会。甚至未来我们还能借助5G网络将120急救车以及火车站、机场、地铁等重点交通场景相互衔接,构建数字化的急救‘生命线’,争取更多的有效治疗时间。”据悉,此次实行的全国首场5G遥操椎体强化手术项目历时两个月的准备,由中国电信江苏公司、南京医科大学、江苏省人民医院、华为、普爱医疗等携手共进、攻坚克难,经多次测试和验证,共同“执刀”完成。南京医科大学副校长李建清高度评价这次远控手术“完全成功”,我院骨科主任殷国勇教授表示,5G远控手术的规模使用“指日可待”。功夫不负有心人,5G+AI+行业,将赋能未来。