39、用于耳部和面部手术的新型 RCM 机制

用于耳部和面部手术的新型 RCM 机制

1. 引言

在耳部手术乃至更广泛的显微外科领域，外科医生面临诸多挑战。中耳体积小且包含众多脆弱结构，手术中不能受损。传统上，手术在双目放大镜下进行，这使医生能双手分别操作微型器械和吸引工具。近年来，耳内镜手术的发展让医生能更好地观察难以触及的区域。然而，手持内镜限制了医生同时操作器械的数量，这一问题在面部手术中同样存在。

目前，有多个机器人系统正在研发中，显示出机器人辅助在显微外科中的应用前景。不过，现有的一些系统并非专门为内镜手术设计，操作时需占用一只手，且在面部手术领域，尚无机器人系统辅助医生。因此，设计一个能作为医生“第三只手”，持握内镜并跟随医生操作的机器人系统十分必要。本文将介绍工作空间、操作位置的变化，以及“敏捷眼”型机器人系统与远程中心运动（RCM）机制结合的优势。

2. 工作空间特征

2.1 患者头部位置的影响

在耳部或面部手术中，患者通常仰卧，但头部的精确位置会因多种因素而变化，如手术台和头枕的类型、患者的形态、手术类型以及医生的操作习惯。例如，鼻窦手术时，头部常向前弯曲，以便更易进入鼻窦的前上区域；而耳硬化症的镫骨手术时，头部则需过度伸展，以方便进入该解剖区域。

机器人架构的选择至关重要，工作空间越大，医生受机器人的限制就越小。机器人应适应不同的头部位置和患者形态，而不是让患者的耳朵适应机器人。若机器人架构仅针对中耳进行优化，可能会限制其在其他手术（如鼻窦手术或神经外科手术）中的应用。

2.2 耳部工作空间

耳部工作空间包括中耳腔和外耳道。内镜常用于治疗这两个区域的病变，也可用于乳突手术和内耳道手术，但这些区域