港大醫學院引入新機械臂 提高手術精準度減少併發症

成為首家在公立醫院利用機械臂技術進行關節置換手術的機構。

香港大學李嘉誠醫學院矯形及創傷外科學系，近日引入嶄新機械臂關節置換技術，可提升手術精準度，亦成為首家在公立醫院利用機械臂技術進行關節置換手術的機構。

港大醫學院表示，嚴重髖關節和膝關節關節炎是退化性疾病，髖膝關節置換術能有效改善這些患者的生活質素。然而，關節置換手術的臨床結果和存活率在很大程度上取決於手術技術和精準度。傳統上，關節置換手術是用手動器械進行的，術前在平面二維圖像上進行規劃，手術期間用傳統工具手工進行截骨，徒手植入關節假體。假體的位置和軟組織的平衡無法準確量化。雖然在過去20年間，電腦導航技術已經出現，但這亦只能為外科醫生提供術中指導，截骨過程仍然是無法控制，始終存在著出錯的風險。

港大醫學院引入嶄新機械臂關節置換技術。港大提供

港大醫學院解釋到，採用嶄新的機械臂進行關節置換手術，可以提高手術精準度、安全性和準確性。術前計劃在立體三維電腦掃描影像上完成，可以根據患者實際情況，讓醫生進行具體而準確的術前規劃。手術期間通過機械臂的觸覺控制來進行截骨，從而提高精準度並減少異常值。全髖關節置換術中的假體放置，亦由機械臂控制。與其他外科手術系統相比，該款名為Mako的機械臂，是目前唯一獲得美國食品藥物管理局（FDA）批准應用於全髖關節置換，全膝關節置換及單髁膝關節置換的機械手術系統，佔關節置換服務的95%以上。

港大醫學院又指，自從機械臂關節置換手術面世，已有國際醫學研究表示機械臂關節置換手術與傳統關節置換手術相比，假體定位的準確性和一致性更高、更安全；軟組織創傷更少；術後疼痛較少；功能恢復更早；留院時間較短，以及翻修率較低等眾多好處。通過準確一致的假體植入，可以減少併發症，並且從長遠來看，假體壽命亦有望提高。

港大醫學院矯形及創傷外科學系於2019年1月11日開始，成為首間在公立醫院利用機械臂技術進行關節置換手術的部門。截至2020年5月22日，關節置換外科已完成161例機械臂手術，所有患者康復進展良好，並無重大併發症。以全髖關節置換術為例，機械臂技術當中有98%的假體放置位置理想，遠較常規方法僅有80%為高。在機械臂全膝關節置換術中，患者均表現出較早功能恢復，所有患者在第一天已成功做到直膝抬腿，84%的患者可以直接出院。

港大醫學院矯形及創傷外科學系臨床副教授兼關節置換外科科主任忻振凱醫生表示，機械臂技術在單髁膝關節置換手術中有較短的學習曲綫，也提供了更精準的關節綫修復功能。對於年輕的外科醫生來說，這是一個很實用的教學工具。

港大醫學院及工程學院的跨學科研究團隊成功研發創新篩選平台，可快速評估新冠病毒變異對疾病嚴重程度的影響，新方法比傳統方法速度提升39倍。

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研究人員亦專注了解病毒變異如何影響「合胞體」形成，即受感染細胞與未感染細胞融合的過程，這有助識別可能對公共衞生構成重大風險的新興病毒變異株。

通過研究刺突蛋白及其突變，研究人員發現某些變異株，如 Delta變異株，與病毒原始株相比形成較大的合胞體，團隊發現單個K854H突變可將Omicron 變異株轉變為具有高融合能力的變異株。研究又發現一些變異，系統可預測出它們與Omicron和Delta等現有變異株具有相近的變異機率，顯示這些新變異應受監控，因可能在未來病毒演變中出現。

為提高篩選效率，團隊開發了一種根據細胞大小篩選的策略，在更大範圍上將融合和未融合的細胞進行高速篩選；與傳統方法比較，新方法精確度超過80%

團隊還確定兩種已獲美國食品藥物管理局批准的藥物，可減輕疾病嚴重程度。倉鼠模型實驗顯示，藥物可抑制由刺突蛋白誘導的合胞體形成，並有潛力緩解病情。

團隊認為，新系統不僅有助快速追蹤新冠病毒變異並找出治療方案，還可廣泛應用於各種與細胞融合相關的生物醫學研究，包括癌症免疫療法。而細胞互作平台可系統分析多種病毒的合胞體形成能力，包括愛滋病毒、呼吸道合胞病毒、疱疹病毒科、新冠病毒和其他誘導合胞體形成的冠狀病毒。

團隊期望從這項研究中獲得嶄新方法和深入知識，為治療新冠病毒病症和其他涉及細胞融合的疾病提供新策略。