新型微型手术机器人问世，简化人体微创治疗流程

新加坡南洋理工大学的科研团队推出一款全新微型手术机器人，机身长度设定为4.4毫米。这款设备依靠外部磁场无线操控，设备功能切换速度达到一秒以内，可完成五种不同的手术操作。相关研究成果已经发布在《先进材料》期刊，为微创医疗领域的设备迭代提供新的落地方向。

该研究项目由南洋理工大学机械与航空航天工程学院副教授林国展牵头完成。林国展团队深耕微型机器人研发领域十余年，长期针对微型设备操控卡顿、功能单一、体积受限等行业常见问题开展技术攻坚。团队在2021年就突破了微型磁控机器人的运动技术瓶颈，优化设备内部磁化结构，让微型机器人的移动和操控精度得到大幅提升。本次全新机器人是团队多年技术积累的落地成果，针对性解决现有微创手术设备的多项使用痛点。

目前临床使用的微创手术设备，大多存在功能固定的问题。一台设备只能对应一项手术操作，一场精细的微创治疗，需要医护人员频繁更换多款器械。多款设备交替使用会拉长手术时长，人体内部的创口接触外界器械的次数增多，会提升手术风险。市面上现有的微型机器人，大多只能搭载单一功能，狭小的机身空间没办法兼容多重操作模式，很难适配复杂的体内微创手术场景。

这款4.4毫米磁控微型机器人，把五种核心手术操作整合在单台小型设备上。设备可实现体内移动、生物组织切割、定点药物释放、组织样本抓取储存、局部产热操作。工作人员通过调整外部磁场的方向，就能触发机器人的对应功能，不同操作模式的切换耗时控制在一秒之内，全程保持无线操控状态。设备机身尺寸小巧，可以顺着人体自然腔道进入体内，适配人体柔软且不平整的体内环境，正常完成各类精细操作。

研发团队在实验阶段，利用生物组织和人体软组织模型开展多次实测。机器人可以在柔性组织表面平稳移动，不会出现偏移、卡顿的情况。定点给药环节，设备可以精准释放药剂，作用于指定病灶位置。组织取样环节，设备可以稳定抓取微量组织样本，完整留存样本信息。局部产热功能可以适配部分病灶的消融治疗需求，覆盖更多微创治疗场景。

针对传统微创手术设备操作繁琐的问题，这款机器人提供了明确的优化方案。单台设备替代多款手术器械，手术过程不需要频繁更换设备，缩短整体手术时长。设备无线磁控的操作模式，减少器械进入人体的频次，降低创口感染概率，提升微创手术的安全系数。

针对微型机器人功能和精度无法兼顾的行业问题，研发团队调整了设备内部磁化分布结构。全新结构设计让狭小机身可以兼容多重功能，设备运行的稳定性和操控精度不会因为功能叠加受到影响。磁场操控的方式，规避了有线设备的布线束缚，设备在人体内部的活动范围更广，适配的手术场景更多。

这款微型机器人的落地，能有效填补精细微创治疗的设备空白。传统大型手术会造成较大创口，术后恢复周期久。常规微创设备无法完成多工序连续操作，针对微小病灶、深处病灶的治疗存在局限。这款小型机器人可以深入人体细微腔道，完成高精度、多工序的连续手术操作，适配眼科、耳鼻喉、微血管等精细化医疗场景的治疗需求。

现阶段这款机器人还处于实验室成熟测试阶段，后续会逐步推进临床适配调试。研发团队会针对不同人体组织的适配性、不同病灶的操作精度开展优化调整，打磨设备的落地实用性。后续普及应用后，各级医疗机构的微创治疗流程会得到简化，精细化手术的落地门槛会持续降低，普通患者可以接触到更安全、更精细的微创治疗方案。