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医用咽拭子采样机器人研发取得阶段性进展

2020/3/24 21:38:25

近期,新型智能化咽拭子采样机器人系统研发完成,此机器人系统由中国工程院院士钟南山团队与中国科学院沈阳自动化研究所联合发起,并且在首期临床试验中实现对受试者的有效采样,可以有效实现无人接触。且采样力度均匀,此次研究已取得阶段性进展。
新型智能化咽拭子采样机器人系统由蛇形机械臂、双目内窥镜、无线传输设备和人机交互终端构成。蛇形机械臂具备灵巧精确的作业能力,并具备与咽部组织接触力感知能力,双目内窥镜提供高清的3D剖解场景,WIA-FA工业无线网络保障控制指令的实时可靠传输,力反馈的人机交互终端提供操作沉浸感。

该机器人系统2月28日在广州呼吸健康研究院开始受试者的检测,至今已开展首期20例受试者的临床试验,采集样本80份。细胞学检测结果显示机器人咽拭子采样可以达到较高的质量,一次成功率大于95%,能够利用低于医务人员平均操作力量实现有效的采样且采样力度均匀,受试者咽部均无红肿、出血等不良反应。该项研究聚焦于与人体组织直接接触的操作型机器人,可避免医务人员感染、提升生物样本采集的规范性、保证标本质量。

核酸检查是目前新冠病毒感染的主要检测手段,而咽拭子是目前诊断新冠病毒感染最主要采样方法。咽拭子操作过程中医务人员须与患者近距离接触,患者咳嗽、用力呼吸等可产生大量飞沫或气溶胶,具有较高交叉感染的风险。
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而且,采集咽拭子过程因不同级别的医务人员水平的差异、心理的畏惧、咽拭子采集操作的不规范致拭子质量的差异容易出现假阴性,影响对病情的判断。

机器人以远程人机协作的方式,可以轻柔、快速地完成咽部组织采样任务。医疗行业的机器人是一个非常有趣的新兴领域,发展速度迅速。在这样的产业发展背景下,相关研究报告指出,预计全球医疗机器人市场将由2011 年的54.8 亿美金发展到2018年的136 亿美金,年复合增长率为12.6%,同时,据预测,未来手术机器人和康复机器人的行业规模,将分别由2014 年的32 亿和2.2 亿美金增长到2021 年的200亿和32 亿美金,年均复合增速将分别达到29.9%、46.6%,成为发展速度最高的两个子领域。其中,手术机器人占60% 左右的市场份额。
综合看来,未来智能化的医疗机器人将带来一场新的医疗技术革命,随之而来的将是更多的企业加入到医疗机器人产业化队伍中,医疗机器人商业化、市场化的步伐将不断加快。面对这一片“蓝海”,我国医疗机器人技术正在从跟跑、并跑,逐步转变为领跑的状态,加之巨大的优质医疗服务缺口和利好的发展环境,国产医疗机器人将会成为国际医疗机器人市场的有力竞争者。


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