人工智能改变外科手术的颠覆性方式

(SeaPRwire) –   去年夏天，一台机器观看了 17 小时的手术视频，随后在没有人类辅助的情况下，切除了一名患者的胆囊。这一手术过程是一个里程碑，表明人工智能（AI）可以进入手术室，且不仅仅是作为助手。但这同时也分散了人们对 AI 辅助外科医生真正潜力的关注，而这种潜力与“切割”本身关系不大。

对于大多数患者而言，手术并非始于切开皮肤，也并非在被推出手术室时结束。它可能始于膝盖疼痛、一次跌倒或放射科检查发现的坏消息。随后，患者面临着无数的选择，从是否进行手术，到选择合适的医生和最佳手术方案。手术的影响在拆线后依然持续，包括物理治疗、疤痕组织以及令人沮丧的康复过程。正是在这段充满复杂对话和决策的漫长周期中，AI 拥有改变外科手术的力量。

在医学的其他许多领域，AI 已经改变了患者护理。超过 80% 的美国医生表示，他们使用 AI 工具作为“知识副驾驶”，用于复核诊断、辅助确定药物剂量、撰写临床记录、解读扫描结果和分析化验报告。新兴程序正在帮助医生回答具体的“是”或“否”的问题，实现行政工作的自动化，并提炼关键信息。

然而，外科手术提出了一个不同类型的问题。

每年有超过 400 万人在手术后一个月内死亡，使得术后死亡率成为全球主要的死亡原因之一。并发症可能在手术前几周就已埋下伏笔，当时患者的血糖、营养状况和焦虑程度决定了其身体对后续手术的承受能力。其他并发症可能出现在术后漫长的恢复期，例如错过了物理治疗预约或未阅读出院指导，从而减缓了愈合速度。能够支持患者和临床医生跨越整个手术周期的 AI，将比手术室里的任何机器人更能为外科医生带来变革。

我们已经开始看到 AI 在应对这些挑战。算法现在可以识别哪些患者在进入手术室前出现并发症的风险最高。另一个 AI 程序可以监测髋关节或膝关节置换患者在术后几周内的行走速度，并在康复进度滞后时提醒医生。美国每年已经进行了超过 200 万例机器人辅助手术，而 AI 驱动的模拟器也正在改变外科住院医师的培训方式。

AI 还有可能在其他几十个方面提供帮助。我们最期待的功能包括：一个能帮助患者针对其特定病情选择最佳外科医生和手术方案的 AI 工具，并就决策的每一步提供关于利弊的公正建议。对话式 AI 工具可以通过提供情感支持以及个性化的术前和术后指导，帮助减轻手术带来的恐惧。外科手术是一个长期、体力消耗大且往往不可逆的过程。其结果取决于护理人员、物理治疗师、个案经理、家庭健康助理以及患者自身的配合度——这些环节都可以通过 AI 得到支持，但目前尚未实现。

然而，我们必须谨慎前行。2024 年的一项研究表明，AI 会根据患者的种族和性别推荐不同的诊断测试。在外科领域，这种偏见的影响远不止于诊断结果。它还决定了谁能获得手术机会、建议进行何种手术、获得多少后续随访，以及他们是独自康复还是在帮助下康复。

此外还有其他问题。当 AI 程序出错时，谁来承担责任？AI 已经可以监测外科医生在机器人手术过程中的技能和表现——这些数据应该公开吗？随着 AI 承担更多手术工作，下一代外科医生是否会失去那些只能通过经验获得的技能？

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开发新型手术 AI 工具的工程师和医疗系统应抵制只关注显眼成果的冲动，例如能够自主执行手术的机械臂。同样重要的工作发生在患者进入手术室前的几天或几周，以及离开手术室后的几个月。预防当今三分之一的手术并发症，就能挽救数百万人的生命，并节省数百亿美元的开支。

手术 AI 的下一个重大飞跃可能不会像机器人切除胆囊那样登上头条。相反，它可能表现为患者在手术并发症演变成危机前就将其捕获，或者因为应用程序注意到康复进度滞后而坚持完成了物理治疗。在全球每年 3 亿台手术的规模下，这正是挽救生命的潜力所在。