近日，华中科技大学同济医学院附属协和医院发布科技成果转化公示，拟将该院但洋团队研发的“一种基于骨科手术机器人的躯干固定保护支架”发明专利以29.61万元的价格转让给嘉一高科（湖北）有限公司。
图片来自华中科技大学同济医学院附属协和医院官网
该专利成果属于骨科手术机器人辅助装置领域，核心创新在于通过机械设计与智能控制的结合，打造出可实现患者躯干稳定固定与软组织双重保护的支架结构，既能够精准保持手术体位、让受力均匀分布，有效减少术中患者位移以提升机器人操作精度和手术安全性，还可根据俯卧、仰卧等不同手术体位完成多向调节，凭借模块化结构、柔性支撑与机械稳定的特征，适配脊柱、骨盆、下肢机器人等多类型骨科手术机器人平台，解决了骨科机器人手术中患者躯体固定精度不足和长时间固定易引发皮肤压疮、肢体麻木的行业痛点。
骨科手术主要针对脊柱、骨盆、下肢等骨骼损伤与病变开展治疗，这类手术对操作精度要求极高，而骨科手术机器人的普及让手术向智能化、精准化、微创化迈进，成为骨科临床治疗的重要发展方向，其依靠高精度定位导航、影像跟踪系统实现骨骼精准定位与手术操作，能有效提升手术效果、减少手术创伤，在骨科临床的应用范围持续扩大。
当前临床中，骨科手术机器人辅助手术的核心配套方案为常规躯体固定装置结合人工体位摆放，通过简易固定带、支撑垫等对患者躯干进行固定，配合医护人员调整手术体位，为机器人的定位和操作提供基础条件。
但现有临床方案存在明显的技术缺陷与应用短板，一方面，常规固定装置的固定稳定性与精准性不足，患者躯体定位器的任何微小活动，都会直接导致机器人的计算机运行轨迹出现误差，不仅需要重新进行机器修正，还会因定位偏差影响手术操作的精准性，甚至对最终手术效果造成不利影响，无法满足手术全程患者躯体绝对固定的临床要求；
另一方面，骨科手术耗时通常较长，患者在麻醉状态下被常规硬质固定装置长时间固定，躯体局部皮肤会持续受压，造成血液循环不畅，极易引发肢体麻木、皮肤压疮等并发症，给患者带来额外的软组织损伤，也增加了术后临床护理的工作难度。
在此背景下，骨科临床对于手术配套装置提出了明确且迫切的需求，亟需一款能够兼顾躯干固定精准性与患者躯体保护性的专用辅助装置，既可以实现患者手术体位的稳定保持，满足骨科手术机器人对躯体固定的严苛精度要求，减少术中患者位移，又能通过人性化的结构设计，分散躯体压力、保护皮肤组织，避免长时间固定带来的各类并发症，实现手术操作精度提升与患者术中体验改善的双重目标，适配骨科手术机器人的临床应用需求。
该骨科手术机器人的躯干固定保护支架凭借精巧的机械结构设计与人性化的功能布局，实现了多项技术创新，相较传统固定方案展现出显著的应用优势，核心创新与优势体现在固定调节、躯体保护、适配性及操作实用性等多个维度。
在固定与调节层面，装置创新搭载加压组件与切换组件的联动结构，通过按压式气泵、单向阀、泄压阀的配合可快速调节气囊气压，同时借助阻挡块、传动件等结构的精准控制，既能同步调节气囊一、气囊二的气压，也可单独对单个气囊进行充放气操作，能根据患者体型与手术需求灵活调整固定松紧度，让患者保持舒适体位的同时，实现躯干的精准、稳定固定，彻底解决传统固定方式松紧调节单一的问题，大幅提升体位摆放的工作效率。
在躯体保护层面，支架本体正反面均设置啫喱垫，配合气囊式柔性支撑结构，能有效分散躯体局部压力，避免患者在麻醉状态下因长时间固定出现皮肤受压、血液循环不畅的情况，从根源上减少肢体麻木、皮肤压疮等并发症的发生，同时支架本体正面预留手术缺口，在实现保护的同时不影响手术操作，兼顾保护性与实用性。
在结构与适配性层面，支架采用两个半支架拼接的模块化设计，通过魔术贴完成穿戴与固定，拆装便捷，还可根据俯卧、仰卧等不同手术体位完成多向调节；支架配备的固定杆、卡块与螺栓可实现与手术床的稳固连接，搭配可放置手术器械的托盘，进一步适配手术操作需求，且整体装置能与脊柱、骨盆、下肢机器人等多类型骨科手术机器人平台配合使用，适配范围广。
此外，装置还设计有复位件、限位件、磁铁吸附限位等多重防护结构，既能够实现调节后的精准锁止，防止气囊气压在手术中意外改变，保障固定的稳定性，又能避免患者或医护人员误触操作部件影响手术进程，同时气囊二可采用多数量、小体积的设计形式，既增加气囊支撑面积，提升躯干保护效果，又能实现快速充气，进一步优化手术准备与操作流程。
整体而言，该装置将机械稳定固定与柔性人体保护相结合，既满足骨科手术机器人对患者躯干绝对固定的严苛要求，有效避免躯体位移导致的机器人定位偏差，提升手术精度与安全性，又通过多维度的创新设计让操作更便捷、适配性更广泛，在临床实际应用中具备极高的实用性与推广价值。
当前骨科手术机器人配套躯干固定产品市场呈现“基础产品普及、专用产品稀缺”的格局，市场整体状况来看，随着骨科手术机器人在三级医院的普及，传统固定产品的市场份额正逐步被专用适配产品挤压，但专用产品的技术门槛较高，多数企业仍聚焦于基础款产品研发，导致市场上兼具高精度固定、人性化保护和多场景适配的高端产品供给不足，存在明显的市场缺口。
天智航的天玑骨科机械人固定装置是其一次性的专属配套组件及相关工具包，核心应用于颈椎、腰椎等脊柱精准手术，支持仰卧位、侧卧位固定，通过单气囊整体加压配合机器人导航系统，保障手术定位精度。其优势在于与自研机器人深度适配、操作简便且价格亲民，适合基层及民营医院采购；但存在单气囊压力分布不均、无防误触设计、适配体型受限等短板。 市场应用方面，该产品作为国产脊柱机器人配套主力，已广泛进入国内二级及以上医院，是国产骨科机器人辅助固定领域的主流产品之一。但整体来看，当前骨科手术机器人配套固定装置市场仍以国际品牌主导高端市场，国产品牌多聚焦基础款，兼具精准固定与舒适保护的高端产品渗透率仍较低，存在明显市场缺口。
美敦力Mazor X机器人配套躯干固定系统是专为Mazor X脊柱手术机器人生成的高端配套组件，核心应用于颈椎、腰椎精准手术，支持仰卧、俯卧双体位固定，通过电动加压气囊与机器人导航系统联动，保障术中躯干零位移。其优势在于固定精度高、与自研机器人协同性强，是国际高端脊柱手术的主流选择；但存在仅适配同品牌机器人、无防误触设计、依赖电源供电的短板。 市场应用方面，该产品垄断全球高端骨科机器人配套市场，其中国内三级医院及大型骨科中心是主要采购。当前，国际品牌凭借技术积累主导高端市场，国产品牌暂未形成直接竞争，但其高定价、低兼容性的特点，为兼具性价比与多场景适配性的创新产品留下了市场空间。
展望未来，骨科手术机器人辅助固定装置市场具有广阔的发展前景。一方面，政策支持医疗设备智能化升级，加上各级医院对骨科手术精准化、微创化的需求持续提升，骨科手术机器人的装机量将不断增加，直接带动配套固定装置的市场需求增长；另一方面，患者对手术安全性和舒适度的要求日益提高，传统固定方式引发的压疮、肢体麻木等问题亟待解决，为兼具固定精度与保护功能的创新产品提供了广阔的市场空间。
渝公网安备 50011202502165号
