丨前言

医疗手术机器人在目前的医疗场景中逐渐得到认可，已有多款手术机器人获得上市许可，主要分布在普外科、骨科、泌尿外科、神经外科、妇产科等多个临床学科。达芬奇机器人是目前全世界范围内手术机器人集大成者，应用的科室范围最广，2020年为直觉外科公司带来43亿美元的收入，净利润高达10亿美元。

2014年Liu团队第一次将达芬奇机器人应用于人工耳蜗植入的临床前研究^[1]，然而由于耳外科手术其独特手术方式以及特殊的解剖结构，达芬奇机器人的执行末端并不能与耳科电钻结合在一起，并且机械臂的旋转能力也不能适应其复杂的术式，所以达芬奇机器人不能适用于人工耳蜗植入手术中^[2]。

为了满足人工耳蜗电极植入的精细操作，目前国内外研究团队正在研发用于人工耳蜗植入专用机器人。

1、人工耳蜗植入术

内耳结构示意图^[3]：

声音信号传导过程^[3]：

人工耳蜗植入术的主要步骤：

人工耳蜗植入术主要包括以下步骤：切皮、乳突轮廓化、开放面隐窝、开放耳蜗鼓阶、磨骨槽和冲洗术区、植入电极和固定、缝合切口和术中检测。熟练的医生，手术时间平均为35～55 min^[5]。

然而由入门到精通人工耳蜗植入术，培养曲线非常漫长，大约需要10年。人工耳蜗植入术对医生操作的高质量要求在一定程度上限制了人工耳蜗的渗透率。

电极植入是人工耳蜗植入术最关键的步骤，要求尽可能进行轻柔的操作，以求最大限度的保护内耳精细结构和/或残余听力，有学者提出电极的整体植入应在1-2min内缓慢完成，但实际裸手操作常难以达到上述所有技术要求^[6]。基底膜/螺旋板结构精细，超过100 mN的外力即可造成其破裂损伤^[7]，而人类裸手的力控精度仅能达到256 mN 左右^[8]。

因此，目前人工耳蜗植入时的内耳精细结构保留技术极大地依赖于术者经验、体力等因素，已成为制约人工耳蜗植入整体疗效进一步提升的瓶颈。

人工耳蜗植入术并发症：

人工耳蜗植入术后并发症分类轻度和重度两类。

轻度：指可通过保守治疗痊愈的并发症，如眩晕、颞部血肿（可自行吸收）、切口炎症（抗炎治疗有效）、面瘫（保守治疗可恢复）、鼓膜穿孔（可自行愈合）等。

重度：指需要行再次手术处理甚至植入体取出及重新植入的并发症，如皮瓣坏死、脑脊液漏、切口感染致植入体外露、鼓膜穿孔致植入体外露、耳蜗骨化致电极未能全部植入、电极耳蜗内扭曲、植入体移位及脑膜炎、永久性面瘫等^[9]。

2、人工耳蜗植入术现状

第二次全国残疾人抽样调查显示，我国现有听力障碍残疾人2780万，其中300万为重度耳聋患者，其中成人及老年人听力障碍残疾人就有2000万以上，老年性耳聋发病率可高达60%左右，并且人数还在逐年增长，全国每年新增聋儿2.3万人，其中, 重度、极重度聋儿的比例占74%, 迫切需要积极关注并及时进行听力康复。

目前中国从事人工耳蜗植入术的相关技术从业人员全国只有150人左右，而需要植入人工耳蜗的患者大约有三四百万人，医生的数量远远满足不了患者的康复需求^[10]。至2021年全球已开展人工耳蜗植入手术超过70万例, 其中我国开展的人工耳蜗植入手术超7万例, 其中90%以上是儿童,国外的儿童植入比例约为50%，每年新增符合人工耳蜗手术适应症的聋儿超过1万人^[11]。

截止至2017年底，和发达国家相比，奥地利每100 万人中有 500 人植入人工耳蜗，中国每 100 万人中仅有 38 个人植入人工耳蜗。毫无疑问，无论对中国，还是对整个世界而言，人工耳蜗植入手术都有非常大的社会需求^[12]。

目前国内人工耳蜗产品主要有澳大利亚的Cochlear Corporation,奥地利的MED-EL以及美国的AB公司，占据国内市场份额的90%以上，国产厂家只有上海力声特、杭州诺尔康两家公司拿到了人工耳蜗的批文。进口耳蜗按照价格大致分为三档：低档产品（15万以下）、中-中高档产品（15-20万左右）、高档产品（20-25万）、顶级产品（25万以上）；上海力声特以及杭州诺尔康耳蜗产品价格在15万元以下。

由于人工耳蜗是高值耗材产品，各个省份都有一定程度优惠政策，但是大部分都是针对儿童耳聋患者。具体优惠政策可以参加各省份医保局以及省残联的相关规定，粗略估计，各省市的补贴以及报销政策可以为患者节省1/2-2/3左右的费用（手术费用+设备费），在一定程度上可以减轻患儿家庭的经济负担。

以上海九院为例，九院每年进行的人工耳蜗植入手术量为200-300台，根据中国听力语言康复研究中心披露的全国十三五期间能够开展人工耳蜗精准康复手术医院仅有109家，保守估计国内每年能够开展的人工耳蜗植入术能达到20000台。目前国内主要以新生儿接受手术的案例为主，而国外，成年人/老年人接受人工耳蜗植入术的趋势正在逐渐增长，尤其是75岁以上的老年人需求巨大^[13]。

参考文献：

[1]Liu WP, Azizian M, Sorger J, et al. Cadaveric feasibility study of da Vinci Si‑assisted cochlear implant with augmented visual navigation for otologic surgery[J]. JAMA Otolaryngol Head Neck Surg, 2014, 140(3): 208‑214.

[2]王江,柯嘉,马芙蓉.耳科手术机器人的研究进展[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2019(12):944-945-946-947-948.

[3]图片来源：微信公众号-医学点滴，侵权联系删除.

[4]视频资料来源：好看视频，如侵权联系删除。

[5]李玉洁,张道行.1396例人工耳蜗植入围手术期并发症讨论[J].临床耳鼻咽喉头颈外科志,2010,24(10):433-435.

[6]吴皓,贾欢.耳科手术机器人的研发现状及挑战[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2018,53(11):801-805.

[7]Schuster D, Kratchman LB, Labadie RF. Characterization of intracochlear rupture forces in fresh human cadaveric cochleae [J]. Otol Neurotol, 2015, 36(4): 657⁃661.

[8]Nguyen Y, Kazmitcheff G, De Seta D, et al. Definition of metrics to evaluate cochlear array insertion forces performed with forceps, insertion tool, or motorized tool in temporal bone specimens[J]. Biomed Res Int, 2014, 2014: 532570.

[9]黄桂亮,孙昌志,陈彦球,彭峤琛,王小亚,罗仁忠.人工耳蜗植入术后并发症分析[J].中华耳科学杂志,2020,18(05):913-917.

[10]中国工程院院士、首都医科大学耳鼻咽喉科学院院长、北京同仁医院耳鼻咽喉头颈外科中心主任韩德民

[11]王斌,杨华,陈晓巍,曹克利,高志强.人工耳蜗技术:过去、现在与未来[J].中国科学:生命学,2021,51(08):1040-1049.

[12]赵辉,郑凡君,任巍,徐聪,张晨,于洪健,杜志江.人工耳蜗植入手术机器人研究之我见[J].中华耳科学杂志,2020,18(04):637-642.

[13]上海交通大学医学院附属第九人民医院-耳鼻喉科副主任医师-贾欢

文章来源：和义广业创新平台

封面图来源：视觉中国