2022年内蒙古“最美科技工作者”、内蒙古医科大学附属医院的张元智，从事数字骨科相关研究18年，研发出无遮挡骨科手术机器人，实现为患者定制个性治疗方案的目标，也为众多复杂性骨折、骨创伤患者减轻病痛和经济负担。
在内蒙古医科大学附属医院，张元智正在教学生们使用无遮挡骨科手术机器人。这台设备可以对脊柱、关节以及骨盆创伤进行精准手术。
2002年，张元智在攻读博士学位期间，首次接触到“数字解剖学”，这是一门通过计算机技术将人体结构数字化的分支学科，可以在屏幕上清晰地模拟人体的肌肉、骨骼等结构。作为骨科医生的张元智，自此有了利用数字解剖学开展临床工作的想法。2008年，张元智谢绝了一线城市医院的高薪聘用，回到家乡，研发并推广数字医学应用。
如何把医学理论变成直观的数字模拟骨骼结构，张元智经历了一次又一次的探索和尝试。他开始跨学科学习相关软件，摸索设计个性化导航模板。通过不断修正，从模型打印材料的选择到打印精度和厚度的精确制定，最终得出了符合国际标准的规范模型。关节、脊柱，包括其他创伤部位的一系列模板全部做出来了，张元智对最终效果十分满意。
就拿骨盆结构数字化举例，首先要通过对健康成人骨盆的大规模测量，建立起相关参数数据库，以生成具体的骨盆模型，从而根据患者的具体情况，在屏幕上清晰展现骨折特征，制定专门的治疗方案。从平面到立体，从静态到动态，便于医生更好的治疗，也让医生与患者及家属的沟通更加直观、方便。张元智说，把一个解剖的结构，无论是骨还是血管、神经都可以通过三维重建的方式建成一个立体的模型，再跟患者、家属去沟通，让他们了解到医生在固定时会有什么困难，或者容易伤着什么样的组织。
随着三维立体解剖结构图的建立，张元智意识到应用场景其实可以更广泛，尤其在实现术前模拟与术中指导方面，可以有效提高手术的精确性和安全性。为此，张元智走访了浙江某机械臂制造企业，操作灵活且精度很高的机械臂十分适合应用到骨科手术中，不仅解放医生在手术台前的双手，高精度也可以为患者带来更安全、可靠的治疗。张元智：“它的优势第一个是精准，第二个是不会疲劳，第三个就是你只要把路径规划好了，可以安全地达到路径规划的角度和方向。”
骨骼数字模型有了，机械臂也有了，但是怎么能让机械臂按手术规划路径执行，还需要个性化、精准化的定制。经过3年的努力，张元智团队终于研发出我国首个无遮挡骨科手术机器人并将机器人手术误差降至1毫米以下。无遮挡骨科手术机器人的成功研发，宣告着内蒙古骨科手术正式迈入机器人时代，也将内蒙古骨科发展带入了全新的里程。
沉得下心做学问、耐住寂寞搞科研，用数字技术为患者生命健康保驾护航。张元智用实际行动让科技创新赋予医者仁心更多的内涵。
张元智：“坐下来潜心去做学问，朝着选定的方向持之以恒地走下去，不忘初心，就一定能够到达彼岸。技术也好，产品也好，最终是要惠及广大的患者。”
监制：和 岩
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记者：冯晓璐
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