全球首例AI超声机器人引导先心病封堵！清华×解放军总医院完成

文章来源：MedRobot

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第四届全球手术机器人大会GMRC2026即将启幕：

大会议程

2026年9月5日，解放军总医院第六医学中心心血管病医学部完成全球首例人工智能超声机器人引导下的先天性心脏病介入封堵术。

本次手术患者为48岁男性，确诊房间隔缺损（ASD），因缺损边缘解剖条件较差，此前多家医院评估建议外科开胸治疗。手术由第六医学中心朱航副主任、周浩副主任医师、王晶副主任医师团队，联合清华大学自动化系黄高副教授团队共同完成。

经权威机构科技查新，该手术为全球首例同类智能技术临床应用，标志着智能影像机器人在结构性心脏病微创介入领域取得突破性进展。

本次突破的核心关键：机器人并未参与介入导管递送，而是切入术中超声影像自主获取、智能导航核心环节，全程自主完成影像采集、病灶定位与实时导航，辅助医生精准筛选封堵器型号、完成植入操作，替代了传统高度依赖超声医生经验与手眼协调的核心工作。

# AI超声机器人，全程替代人工影像操作

在传统结构性心脏病介入手术中，超声医生需全程手持探头，实时调整位置、角度，反复寻找标准手术切面、判断心脏解剖关系，为介入医生提供影像支撑。该环节对医生专业经验要求极高、人工操作差异大、稳定性难以统一，是制约复杂微创介入手术精准度的关键痛点。

而在本次全球首例临床手术中，AI超声机器人系统独立完成五大核心关键操作，全程无需人工手持探头干预：

• 机械臂自主控制超声探头，完成稳定标准化扫查

• AI 实时识别房间隔缺损病灶，精准勾勒缺损边界

• 自动将二维超声数据，重构为患者专属心脏三维解剖模型

• 结合缺损位置、周边解剖结构，智能规划最优介入路径

• 术中持续动态扫查、定位导航，全程支撑封堵器选型与精准植入

新旧手术工作流全面对比：

传统模式：超声医生手持探头→人工寻找切面→人工判读二维影像→介入医生依赖人工影像操作

全新智能模式：机器人自主扫查→AI 智能识别病变→三维心脏重建→智能路径规划→全程实时导航→医生专注完成介入治疗

院方总结表示，该智能系统彻底规避人工操作偏差，大幅提升复杂先心病介入手术的精准度与安全性，简化手术流程、缩短手术时长。原本解剖条件差、只能开胸的患者，最终依托机器人影像导航，成功以微创介入方式完成根治手术。

# 技术路径落地：从颈动脉超声到心脏介入导航

本次心脏介入手术突破，并非单次偶然创新，而是清华黄高团队长期深耕自主超声机器人技术的阶段性成果落地，技术迭代路径清晰连贯。

2025年8月23日，该团队联合解放军总医院、空军特色医学中心，在顶刊《Nature Communications》发表全自主颈动脉超声机器人重磅研究。

研究核心技术逻辑：将自主超声扫查定义为端到端视觉驱动操作任务，系统依托实时超声影像，通过深度神经网络直接输出探头六自由度精准调整策略。

团队自建247,297对超声图像-操作动作专家数据集，数据规模为此前同类研究的100倍以上。临床验证结果显示：系统适配19-70岁、BMI 16.5-30.8的全人群，自主扫查成功率超90%，核心测量数据与高年资超声医生高度一致，且操作重复性优于人工。

至此，团队完整技术闭环成型：自主诊断超声扫查→智能识别精准测量→术中实时影像导航→落地真实介入手术临床应用。本次房间隔缺损封堵手术，正是该技术体系从常规诊断超声，进阶到高端心脏介入术中导航的关键跨越。

# 中美赛道竞速：对标美国Laza Medical

在「AI心脏建模+机器人超声+结构性心脏病介入」赛道，中美顶尖团队处于同期临床验证阶段，技术路线高度相似，但落地节奏差异显著。

美国标杆企业Laza Medical（Shifamed旗下核心公司），完成3600万美元A轮融资（约合人民币2.4亿元），专注研发AI心脏超声机器人导航系统，聚焦结构性心脏病、电生理介入两大核心适应症。

其系统核心能力与本次国内技术高度契合：AI实时生成个体化3D心脏模型、机器人精准控制超声探头、介入手术程序化影像导航。

但两者落地节奏存在关键差距：

2025年9月，Laza仅在海外医院完成纯软件版本人体试用，仅用于术中数据回顾验证，完整机器人硬件系统尚未开展人体手术测试，且产品暂未获批上市。

而本次清华×解放军总医院团队，直接搭载完整机器人硬件系统落地真实临床手术，完成全球首例AI超声机器人引导先心病封堵，实现赛道领先突破。

# 结构性心脏病：机器人超声的黄金应用场景

结构性心脏病介入手术，是术中超声机器人最适配、最刚需的临床场景，核心原因在于手术的强影像依赖属性。

房间隔缺损封堵、PFO封堵、二尖瓣/三尖瓣介入、左心耳封堵等主流术式，全程无法脱离超声影像支撑，需要专属超声团队实时调整探头、判读影像、辅助定位。

不同于可术前完成的CT静态影像，术中超声是动态、连续的“感知+操作”闭环任务，极度依赖操作者经验，高水平超声医生稀缺、培养周期长，已成为国内结构性心脏病介入手术规模化普及的核心瓶颈。

AI超声机器人的落地，可完美替代重复性、高精度的术中影像操作，大幅降低临床对顶级超声专家的依赖，提升手术标准化程度与基层可及性。

事实上，国际学界自2018年起便开展机器人超声辅助心脏手术的模拟研究，但长期停留在实验室验证阶段。本次手术是全球首次将该技术落地真实患者临床治疗，实现从理论研究到临床落地的跨越。

同时该技术具备极强的延展性，除常规心血管介入导航外，还可适配战时战创伤快速诊断、远程智能手术、基层医疗帮扶等多元场景。

# 技术突破落地，商业化仍存关键缺口

本次临床手术成功，标志着该技术跨过实验室概念、体模实验阶段，正式验证了临床可行性，是智能医疗装备领域的里程碑突破。

但从技术落地到商业化量产，仍有多项关键环节尚未落地：

目前暂无公开的产品名称、设备型号、产业化企业主体、临床研究注册号及NMPA医疗器械注册规划；手术核心细节，如超声探头路径、机械臂设备参数、封堵器规格等关键技术信息，也未对外披露。

后续决定该技术产业化速度的核心节点，集中在：

• 完成产品工程化定型，打造标准化设备版本

• 积累大样本临床病例，固化手术适应症与标准流程

• 推进NMPA医疗器械注册申报

• 实现与主流超声设备、介入耗材、手术室系统的适配兼容

• 验证多医院、多团队使用的稳定性与可重复性

# 结语

这例全球首例手术的核心价值是正式验证了AI超声机器人介入导航的完整临床路径：智能影像设备可独立承担结构性心脏病手术的术中影像采集、三维重建、实时导航核心工作，彻底重构传统心内介入手术的人机协作模式。

在中美智能医疗装备竞速的当下，国内团队已率先拿下临床落地优势，后续产业化、注册化进程，将成为决定该技术能否实现规模化普及、改写高端心血管智能设备格局的关键。