如何才能让5G+医疗在手术上取得突破的成功

7月17-18日，由工业和信息化部指导，IMT-2020(5G)推进组联合中国通信标准化协会共同主办的2019年（暨第七届）IMT-2020(5G)峰会在北京召开。为期两天的峰会以“5G商用 共赢未来”为主题，邀请工信部领导以及数十家国内外主流移动通信和行业应用单位专家500多人参加会议，集中探讨5G技术、标准、试验、产业等最新进展与趋势等最新进展与发展趋势。

会上，中国人民解放军总医院神经外科凌至培团队主治医师、博士后宗睿发表了主题演讲。

谢谢主持人、谢谢大会给我们团队这个机会，对我们平常的一点工作的心得进行汇报。

刚才听了很多精彩演讲，尤其听了很多高大上的，华为、富士康、高通，这些平常都是只能在公众号里见到的新闻人物的精彩演讲，感到非常高兴。

我是一个基层医生，工作没有那么高大上，而是一个病人一个病人地看，一个手术一个手术地做。

解放军总医院在去年军改之后发生了巨大的变化，把原来的301医院、302医院、304医院等军队三级甲等医院整合变成了新的“解放军总医院”，医院规模有了巨大提高。

我们第一医学中心神经外科，在全国专科排名第3或第4左右，科室年手术3500台。我们在日常工作中有很深刻的体会，现在的医疗确实需要在技术上、在通讯上给我们深入支持，推动传统医学发生一些变化。

解放军总医院在远程医学方面早有这样的工作，在2015年、2016年，解放军总医院的远程医学中心就已经连接了全国的3500多个网点。这样工作的来源最开始是因为军队医院的背景，首先要考虑解决在边疆、哨所、沿海、岛屿这些边远的很偏僻的地方的军人的医疗怎问题，基于这样考虑，很早就开展远程医学的建设。

经过前期的建设，由最初的军队单位，后来逐渐扩容，到包括基本上覆盖了全国各个省市的3500家基层医院。

我们感觉，4G时代已经比较好的解决了远程医学的实现。

这里要说明一个问题，过去的远程会诊对内科疾病解决的比较好。内科的疾病是所谓的“望闻问切”，是不“动刀”的，病人过来之后，病人问医生怎么怎么样，医生再看看他怎么样，再拍个片子看一看，最后再提一个建议，整个诊治的环路就基本完成了。

在这样的场景下，4G基本上已经能够胜任了。

5G时代到来，我们作为一个医学领域的人士，也想蹭蹭热点，思考在5G到来之后，医学界能做一些什么，所以我们向华为、中国移动、大唐电信等的专家们请教5G究竟有什么特点。

专家们告诉我们5G有三个特征，第一，它的速度非常快，下载一部电影几秒钟就能下载下来。第二个，它的时延非常短。第三个，它的容量非常大。我这样理解在在做诸位通讯领域“大咖”面前可能有点班门弄斧，但是作为外行人大概就理解到这三点。

这给我们提供了一个想象。刚才讲到远程医学，那只是内科疾病。实际上人生病有很多是外科疾病，有很多疾病都需要做手术，需要做操作。5G能够给我们带来什么呢，后来我们想能不能利用它的低时延、高带宽、高速度的特征做一点过去远程会诊做不到的事情——远程手术。

如果在4G时代下做远程手术，应该是不可能的，因为它的时延比较大，如果前方病人已经动脉破裂出血，我这边看着视野还是清晰的，没有出血，这样盲目操作，会给病人带来灾难性的后果，所以远程手术的前提是我们必须能进行即时操作，时延越小越好。

对于医生来讲，5G+医疗，首先在手术方面就能得到突破。我们认为如果想让5G+医疗在手术上得到突破，首先要具备几个要素：

第一，得有医生来做手术，这是毫无疑问的。

第二个，得有快速的网络。

光有这两点还不行，还得有合适的机器人，因为前方医生通过网络操作，必须前面得有一个终端，所以这三大系统都是必不可少的。

我们在3月份经过文献查新，经过网络检索，认为我们所进行的远程控制人体颅脑手术应该是全世界首例的在人体上的5G远程手术，我们进行的术式是脑起搏器手术，原理是用电极植入到大脑功能性的一个区域内，电极在控制下进行放电，调控神经的功能。目前我们已经可以做到对抽动症、帕金森症、阿尔茨海默症等严重影响人类健康的，尤其是老年人的疾病，实现治疗。

这儿有一个视频，很遗憾播放不了。左图是病人在放完起搏器之后，帕金森病的病人特点就是行走困难，病人动作非常缓慢，走路非常难受，严重的病人只能坐在轮椅了。右图是我们团队凌志培教授把起搏器安置好之后，这儿有一个电池，起搏器就可以源源不断地向脑内放电，可以让病人“箭步如飞”地行走，对病人和家庭而言，极大地减少了负担。

这是一个肌张力障碍的幼儿，手术前这个小孩基本上脖子整天扭转，穿衣、睡觉都很困难。像这样的孩子基本上没有什么精彩人生可言。我们经过手术治疗，做脑起搏器手术，左边的图片，这个孩子已经正常上学了。

这类治疗最核心的要点就是把电极精准地植入到颅内，好象打靶一样，要打到10环，10环还不够，要打到10.5环，越精确手术效果越好。

同时脑起搏器我们还有其他的困境，因为植入之后需要调解不同的参数，让这些参数适应每个病人的体质和不同的病情，但是病人来一次医院是非常困难的，尤其是外地的病人。我今天接诊的病人，一个来自宁夏，还有来自云南，还有来自上海的，来到我这儿来，可我们时间有限，只能给他10分钟的时间看病，病人千里迢迢，家里还得陪着家属，这样往返医院的代价是非常大的。手术后，需要病人往返医院多次，甚至5次到6次，这种消耗对于普通家庭还是非常沉重的。

所以我们想能不能在这些环节上做点事情，提高效率。

所以我们就探索了5G+远程门诊+远程手术+术后远程程控全体系全链条的应用尝试。同时针对国内医疗资源分配不均衡，提出改进的具体方法促进优良医疗资源下沉也是国家卫计委一直提倡的做法。

据我所知，目前能够把这个手术做好的医院并不多，帕金森一个病就有300万的病人，只有百余家医院才能做这个手术，远远不够的。而且百余家医院也是参差不齐的。医疗资源分配不均衡，优质医疗资源稀缺，这就是全国各地的患者为什么都要到北京、上海等大城市看病，突破千难万险，找人托关系，找医生看病的原因。

5G+医疗是不是可以弥补优质资源不均衡的问题？

首先我们测试通过远程控制MER，MER就是脑起搏器植入手术的微电极记录步骤。我们想MER的远程控制，应该是首先具备远程手术3大要素的手术步骤：第一，有医生，第二，有网络，通过电脑控制。第三，它有一个终端设备，这个设备是一个机械设备。这三个要素凑齐之后，就成功进行这样一个治疗。

首先在小范围内进行尝试，左边是在办公室，病人在手术室，这个距离很近，专家就在身边监督，我们心里有底的，可以保证安全的。首先这个尝试成功了。

我们又与美国佛罗里达进行了有图的远程联线，没有进行手术，只是进行了远程的计划和远程的讨论，这也成功了。

下一步我们就进行仔细规划，在移动公司和华为的支持下，积极准备首次远程手术。我们设计的工作流程是首先医生评估，然后核磁检查，固定头架，CT检查，植入IPG，电极植入及术中测试，术中电生理。究竟坐标要打到哪儿，我们通过5G技术进行坐标计算。

这个5G+“手术”我们并不是第一个，过去有人尝试了，今年1月份解放军总医院的肝胆外科做动物的手术。还有西班牙报道的远程指导，专家在下面指点，告诉远处的医生手术怎么做，但是不是真正的操作动手。

这次是真正的远程人体手术了，为此我们医院伦理委员会进行了严格的讨论和审查，我们得到了伦理批准。手术当天，凌至培主任飞到海南三亚，然后应用我们之前的系统，这个就是微电极记录的设备，左边这个图片就是人在海南三亚了，通过桌面控制系统在5G网络下控制机器的旋转，然后机器旋转可以缓慢推进电极深入。这个工作为什么在5G来做，因为在4G有时延，加入电极推进过头了，4G网络可能还没有反应，这就会发生危险。所以我们用5G这个技术进行，因为5G可以时时准确的反馈电极进入的位置。最终手术取得预期效果，获得成功，央视对我们的手术进行报道。（播放视频）

大家注意这个装置这个旋钮在缓慢地旋转，这是一个远程控制的过程。中间锯齿样的信号就是大脑神经元的放电信号，如果电极到了一个特征的靶点，我们可以获得特征的电信号，就提示电极到了靶点核心了，这个过程要准确要可靠，不能出现任何纰漏。如果达到正常的靶点，病人立刻出现震颤的改善。

现场的医生，既是操作员也是安全员，他们在现场进行查体检查病人症状改善的程度。将来5G手术的大规模应用，我们想，可能在相对基层的医院，基层的医生，只要能够掌握如何安框架，如何进行基本的手术操作工作就可以了，把最难的动作交给专家，由专家远程控制，这样可能是以后的一个基本的远程手术场景。

目前，我们和国内包括安徽、山东已经有几个省市的单位建立了初步的更大范围内的应用尝试的研究联盟，希望下一步能够扩大技术的应用。

这个场景是术后的程控，我们特意摆拍了一下，桌子上放了一个华为5G的基站，这样病人就不需要过来进到真正的医院。现在5G的程控，病人术后5G的管理也已经变成我们一个常规动作了。

每周有两次门诊，就是给病人进行远程的程控。过去病人必须到门诊来，把程控器放在病人的肩膀上调整参数，现在基本上是标准化程序了，病人都是在家，利用通过微信类似的视频聊天，我们会发给病人这样一个程控设备，由病人在家自己把这个设备放在这儿，然后我们远程控制，实现这样程控。

目前已经进行了两年这样的实践，我们认为是没有问题的，是可靠的，治疗的质量基本等同于病人来到现场。

可以这么讲，一个术后的远程程控，一年可以给病人节省一大笔钱。

我想，5G在医疗的应用应该还是非常有前景的。但我们应该审慎进行，因为医疗讲究的是安全，谁也不想拿病人做实验，每一个病人也不希望自己变成小白鼠，所以我们要强调它的稳妥和安全性。

同时，我们要积极地抓住国家的政策，比如分级诊疗、医疗资源下沉，结合起来做一些过去做不了的事儿，把过去能做的事儿做得更好，如果实现这些了，就是5G真正在医疗领域真正的成功应用。