央广网西安9月19日消息（记者刘涛）日前，在空军军医大学口腔医院种植科手术室内，在我国著名口腔修复学专家赵铱民教授及其团队辅助操作下，一台自主式种植牙手术机器人根据预先设定指令，成功为一名女性完成了两颗缺牙的种植即刻修复。这一手术的成功实施，标志着世界首台自主式种植牙手术机器人问世，口腔疾病治疗迈入了机器人时代。
牙齿缺失是影响健康和生活质量的重要疾病之一。流行病学调查显示，我国约有4亿缺牙患者，种植牙是他们青睐的治疗方式，每年植入种植体近百万颗。目前，我国经过系统专业化培训的种植医生少，技术水平参差不齐，难以提供足量高水平的医疗服务，导致术后并发症较高；由于口内空间狭小，有些区域难以直视，医生操作困难，也影响治疗效果。特别是在多颗牙种植时，人为误差会导致位置偏差，难以实现即刻修复。因此，各国口腔医生都在寻找更精准的治疗技术。
2013年，空军军医大学口腔医院与北京航空航天大学机器人研究所立项，共同研发种植牙机器人。他们研究了一种无需空间配准的机械式空间融合定位方法，突破了机器人配准操作复杂的瓶颈技术，实现了高精度空间定位，设计出自主式种植牙手术机器人构型，能在空间狭小的口内灵活地完成手术操作。开发出口腔种植规划、手术导航、机器人控制软件系统，实现了个性化种植方案精准规划、术中全程导航与机器人自主控制。在多次动物实验基础上，建立了口腔种植手术机器人临床工作程序，完成了缺牙患者的种植即刻修复，降低了手术难度，提高了手术效果。与传统方法相比，种植牙机器人具有精准、高效、微创、安全等优点。
记者在手术现场看到，医护人员首先为患者佩戴上3D打印的定位标识，在口内、外规划好机器人运动路径，机器人自动采集并记录这些数据，同时对机器人进行模拟测试和数据校正，然后为患者进行消毒铺巾，实施局部麻醉。手术开始后，只见种植牙手术机器人的机械“手臂”按照规划路径自主精准运动到预定位置，并依据医生设计的种植体位置、角度和深度进行窝洞预备，接着将种植体拧入窝洞中，术中机器人会随着患者头部的移动迅速做出随动调整，最后由医生装戴基台和预先打印出的牙冠。两颗牙治疗过程在1小时内完成，牙冠戴入顺利，咬合、美观均达到预期效果。经测试，植入种植体精度误差为0.2mm-0.3mm，种植体的稳定性完全达标。
赵铱民教授介绍，手术机器人分为两类：一类是非自主式，即机器人实际是由医生手动操作，通过机械臂将手术操作完成的更加精细，目前大部分医用机器人属于此类。另一类是自主式，它可将专家经验与技术融合在机器人程序中，由机器人自主实施手术过程，避免由主观因素引起的失误。这次研发的自主式种植牙机器人具有完全的自主知识产权，其创新点在于：首创了机械式空间融合定位方法，提高了手术精度；可在非直视条件下自主实施精细的手术；能与3D打印技术结合，实现植入后的即刻义齿修复。这次成功手术是机器人技术用于口腔医学领域的一个良好开端，也是响应中央自主创新号召，发展中国自己的高端医疗装备的一次成功尝试。研发团队将继续改进相关技术，完善其功能，使其早日得到广泛应用，为进一步提升国际口腔医学整体水平发挥重要作用。
