最近幾天，國內(nèi)首款智能無針注射疫苗機器人正式問世，由上海同濟大學(xué)聯(lián)合非夕科技及快舒爾醫(yī)療共同研發(fā)。
據(jù)科研人員向21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者介紹，此款機器人的核心靈感是快舒爾醫(yī)療無針注射技術(shù)優(yōu)秀的寬容度和注射體驗，結(jié)合非夕自主研發(fā)的人體三維模型識別算法，能自動準(zhǔn)確識別人身上指定的疫苗注射位置，在保證注射條件充分后，機械臂會對注射部位的接觸力及按壓力精準(zhǔn)控制，瞬間推動藥液在0.3秒內(nèi)分散到皮下，而在疫苗注射的高峰時段，有針注射即使在熟練護(hù)理人的手上也可能帶來斷針，劃傷等風(fēng)險。本屆廣東智能博覽會以“AI讓智能創(chuàng)造更智能”為主題，計劃展覽規(guī)模3萬平方米，設(shè)有AI智能創(chuàng)造體驗區(qū)，機器人技術(shù)與應(yīng)用區(qū)，工業(yè)自動化與解決方案區(qū)，協(xié)作機器人區(qū)，智慧物流區(qū)五大精品區(qū)。
現(xiàn)場研究人員對21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者介紹，人工智能在醫(yī)療行業(yè)中最核心的環(huán)節(jié)是產(chǎn)出臨床級的產(chǎn)品，必須要嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的臨床試驗去證明它的安全性和有效性方能用于臨床，從而更好的幫助醫(yī)護(hù)和患者在我國，智能機器人技術(shù)已趨于成熟，并且國內(nèi)多家機構(gòu)的研發(fā)能力均處于世界領(lǐng)先，但無針技術(shù)與智能機器人的結(jié)合在國內(nèi)是首次嘗試，如何更好的結(jié)合并服務(wù)于臨床，這是需要多方需要共克的難題
醫(yī)療機器人可結(jié)合無針注射
該機器人被命名為后羿，這也是我國人工智能與無針注射技術(shù)首次結(jié)合的產(chǎn)物。
此外，基于世界領(lǐng)先的人體三維模型識別算法及自適應(yīng)機器人技術(shù)，結(jié)合機電一體化無針注射器設(shè)計，聯(lián)合多家技術(shù)企業(yè)和中國心血管醫(yī)生創(chuàng)新俱樂部共同開發(fā)完成，是國內(nèi)首次發(fā)布此項完整技術(shù)驗證方案。。
據(jù)同濟大學(xué)副教授齊鵬介紹，這一無針注射機器人之所以被命名為后羿，主要有兩方面的原因一方面，我們已經(jīng)進(jìn)入了后疫情時代，‘后羿’是‘后疫’的諧音，而疫苗是我們抵抗病毒的一大重要方式，另一方面，‘后羿’是我們傳統(tǒng)神話中的射日英雄，將無針注射機器人命名為后羿，也可以突顯出這一技術(shù)的有效性和準(zhǔn)確性齊鵬稱
根據(jù)現(xiàn)場演示，機器人注射過程大體分為三步首先，自動疫苗注射機器人會通過一個簡單的三維點云相機對人體進(jìn)行拍攝，快速自動擬合人體對應(yīng)部位的三維模型，準(zhǔn)確識別疫苗注射部位及注射角度其次，多自由度的機械臂自適應(yīng)地完成柔性自動化操作機械臂應(yīng)用高精度力控貼合算法，能夠確保注射器末端垂直緊密貼合注射部位，提升注射效果，降低痛感體驗
此外，機器人的無針注射部分能通過高壓的水柱，推動藥劑經(jīng)過一個極細(xì)的噴嘴，形成射流，高速穿過皮膚直接進(jìn)入到治療部位藥管是無菌一次性使用，在藥液注射后丟棄，保證使用安全由于水柱非常細(xì)，因此可以說是幾乎無痛，由于沒有針頭，也可以避免由于針頭所帶來的創(chuàng)傷和交叉感染
醫(yī)療機器人屬于服務(wù)機器人中的特種服務(wù)機器人分類，是指應(yīng)用于醫(yī)院，診所的醫(yī)療或輔助醫(yī)療的半自主或全自主工作的機器人，它能夠完成有益于人類健康的服務(wù)工作，但不包括從事生產(chǎn)活動的設(shè)備具體可分為手術(shù)機器人，康復(fù)機器人，輔助機器人以及醫(yī)療服務(wù)機器人四大類
最近幾年來我國醫(yī)療機器人行業(yè)發(fā)展迅速，從相關(guān)招投標(biāo)數(shù)據(jù)中可以看出行業(yè)逐漸火熱，并且細(xì)分市場呈現(xiàn)出全面發(fā)展中國電子學(xué)會數(shù)據(jù)統(tǒng)計，這幾年我國醫(yī)療機器人保持高速增長的態(tài)勢，2019年我國醫(yī)療機器人市場規(guī)模為6.2億美元，較上年增長了34.8%2020年，我國醫(yī)療機器人市場規(guī)模有望達(dá)到8.6億美元
此外，前瞻產(chǎn)業(yè)研究院分析，伴隨著國內(nèi)醫(yī)療機器人的研發(fā)不斷推進(jìn)，中國醫(yī)療機器人開始進(jìn)入自主研發(fā)創(chuàng)新階段，在2020年年初疫情的爆發(fā)下，醫(yī)療機器人在醫(yī)療系統(tǒng)的效力開始凸顯，越來越多的醫(yī)院開始采購醫(yī)療機器人。本次展會吸引了來自中國，日本，德國，瑞士，美國，韓國等國家的300多家知名企業(yè)參展，其中瑞士ABB，日本FANUC，川崎機器人，李群自動化等國內(nèi)外知名自動化和智能裝備企業(yè)參展，智能制造裝備參展商占比超過95%。
實際上，在2021年11月底，全球首款智能注射疫苗機器人由加拿大初創(chuàng)公司Cobionix率先推出，負(fù)責(zé)人稱研制無針智能機器人旨在緩解醫(yī)療保健方面的勞動力短缺，但目前還只是一個工作原型，可能需要兩年或更長時間才能上市同年，由印度推出的全球首款DNA新冠疫苗ZyCoV—D選擇了無針注射方式，研發(fā)人員稱，相較有針注射，無針注射可以更有效地捕獲疫苗的DNA顆粒
無針注射有什么優(yōu)勢。
特別是在當(dāng)前的臨床診療行為中，醫(yī)療機器人已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用可是，拋開智能機器人先不談，無針注射真有這么神奇很多人都害怕打針，未來的疫苗接種能否實現(xiàn)無針注射在國內(nèi)，無針注射市場前景又如何這一系列的問題也備受關(guān)注
據(jù)現(xiàn)場研究人員介紹，目前，無針注射主要應(yīng)用在內(nèi)分泌科已經(jīng)，已經(jīng)進(jìn)入到糖尿病，生長激素等臨床診療中多年，特別是在糖尿病領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。
中華護(hù)理學(xué)會糖尿病專委會趙芳主任介紹，胰島素注射技術(shù)使用無針注射器，通過高壓射流原理，能夠不借助任何其它物質(zhì)，直接將胰島素通過微孔注射進(jìn)患者的皮下因為沒有了針頭，能夠完全解決胰島素注射臨床的針刺傷風(fēng)險無針注射又被稱為溫柔注射，多年前世界衛(wèi)生組織已經(jīng)開始在全球范圍推廣
無針注射器在沒有針頭，降低患者自我注射風(fēng)險的同時，也杜絕了護(hù)理人員的針刺傷風(fēng)險，甚至能夠間接降低醫(yī)患矛盾的發(fā)生趙芳說
針刺傷是醫(yī)務(wù)人員工作中最常見的職業(yè)性傷害之一，逾30種威脅生命的病原體可以通過針頭傳播。
據(jù)估計，每年全球300萬醫(yī)護(hù)人員受到由污染針頭引起的針刺傷害，從而導(dǎo)致每年1000例HIV，66000 HBV和16000例HCV新發(fā)感染中國是糖尿病大國，有著龐大的患者群和糖尿病藥物注射需求，如何保護(hù)高頻率執(zhí)行注射操作的護(hù)理人員免受針刺傷的危害值得引起廣泛關(guān)注
2016年9月—2017年9月，中華護(hù)理學(xué)會糖尿病專業(yè)委員會牽頭發(fā)起《中國糖尿病藥物注射相關(guān)針刺傷調(diào)查》，此次調(diào)查覆蓋全國31個省，直轄市，自治區(qū)共339家醫(yī)院的調(diào)查共回收問卷10447份，其中有效問卷為9873份，有效率達(dá)94.5%研究主要結(jié)果如下:39.1%參與研究的護(hù)士在注射胰島素時曾發(fā)生過針刺傷事件，受訪人群在過去一年中胰島素筆針頭相關(guān)針刺傷發(fā)生率為139.5次/1000人，每一例針刺傷的經(jīng)濟成本在1884—2389元人民幣之間
另外，相關(guān)研究證實，無針注射DNA疫苗具有良好的耐受性，無針組ELISpot反應(yīng)的大小大約增加了3倍，Env特異性抗體滴度增加10倍在一項評估小劑量脊髓灰質(zhì)炎滅活疫苗無針注射器的可接受性實驗中，結(jié)果顯示，接種人員和護(hù)理人員對無針注射器的接受度為和4792/4813)，表現(xiàn)出強烈的偏好，尤其在易用性，外觀和兒童對疫苗接種的反應(yīng)
根據(jù)無針注射研究人員，北京快舒爾醫(yī)療技術(shù)有限公司產(chǎn)品與設(shè)計負(fù)責(zé)人陳蘇寧對21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者介紹，無針注射器借助內(nèi)部儲壓，在瞬時高壓狀態(tài)下，將藥液聚成一股極細(xì)的液體柱，從不足0.14mm的微孔依次穿透表皮，真皮到達(dá)皮下，在此期間，基于流體力學(xué)原理，藥液穿透力逐層遞減，最終以5cm的直徑彌散在人體脂肪顆粒間隙，吸收面積增大后，藥液吸收速度加快，血糖由此在更短時間內(nèi)平穩(wěn)，另外，注射全程無針頭參與，免去有針帶來的斷針感染或新發(fā)硬結(jié)的風(fēng)險。
無針注射器可以使接受胰島素治療的糖尿病患者不再懼怕打針，從根本上提高胰島素治療的積極性，基于無針給藥技術(shù)的優(yōu)勢，還可穩(wěn)定血糖，減緩甚至避免并發(fā)癥發(fā)生，進(jìn)而節(jié)省患者個人和國家的醫(yī)療資源，緩解因糖尿病并發(fā)癥帶來的一系列經(jīng)濟問題。
針對無針注射器的有效性及安全性的探討，由北京人民醫(yī)院內(nèi)分泌主任紀(jì)立農(nóng)教授領(lǐng)銜，全國10個三甲醫(yī)院為中心，427例患者入組，以國產(chǎn)快舒爾無針注射器為注射器具的無針注射胰島素FREE研究結(jié)果也已經(jīng)在2019年ADA年會成功發(fā)布。
研究結(jié)果顯示與有針注射胰島素相比，無針注射HbA1c較基線變化非劣效于胰島素筆組，并且在具有統(tǒng)計學(xué)優(yōu)效和臨床優(yōu)效的同時，無針注射胰島素，與胰島素筆注射相比，胰島素使用劑量更少患者的治療依從性提高可以幫助臨床醫(yī)生加強對患者的管理紀(jì)立農(nóng)教授認(rèn)為
據(jù)介紹，目前無針注射國內(nèi)主要深耕企業(yè)為快舒爾醫(yī)療，覆蓋全國數(shù)千余家醫(yī)院，近百萬用戶受益，并在2021年底進(jìn)入北京醫(yī)保甲類。
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