膝关节是人体最大最复杂的关节。在日常生活中,人们不假思索地站立、蹲坐、行走等动作都依靠它的灵活度。它是人体的承重关节,但也是最易损伤、老化的关节之一。本地医疗人员研发人工智能算法来完善膝关节手术,新突破获得国际专利。
亚历山大医院骨科团队,针对机械臂辅助全膝关节置换术(robotic total knee replacement,简称rTKR),研发我国首个获批国际专利的人工智能算法,可提高膝关节置换手术的准确度和效率,从而改善病患术后的生活质量。
全膝关节置换术是一种治疗膝关节晚期疾病的常见手术。手术通过使用人工假体替代已破损的关节软骨,来达到解除关节疼痛、改善关节功能、纠正关节畸形的治疗效果。
这种手术主要用于医治患有老年退变性膝关节骨关节炎、类风湿性关节炎、创伤性骨关节炎等膝关节疾病的患者。
近年来,此类疾病数量有明显增加。本地数据显示,1999年每10万名65岁及以上患者中,有187名患者接受全膝关节置换术;到了2019年病患率增加了约2.7倍,达499名患者。
五年前,医疗团队开始采用机械臂系统来辅助进行全膝关节置换术,提高手术精确度。
在这一基础上,亚历山大医院骨科手术顾问医生廖子强带领黄颂平医生,以及医学生陆炜强进一步精益求精,通过全新自创人工智能算法来演算植入人工假体的最佳角度和位置,不仅能大幅提高精确度,还可以有效缩短手术时间。
团队从2021年11月至2023年12月,针对63场全膝关节置换术开展了新算法对比跟踪研究。团队发现,采用新算法的患者中,手术误差在正负1.5毫米以内的案例达92%,传统方法则只有52%;平均手术时长也从74分钟缩短至38分钟。
自2023年8月以来,约有200名患者从这个创新方法中受益。
