Chirurgia jak z gwiezdnych wojen

Na świecie wiele operacji wykonuje się niemal wyłącznie przy użyciu da Vinciego. W Polsce jest jeden taki robot i ze względu na koszty pracuje raz w tygodniu

Roboty medyczne nie potrafią jeszcze zastąpić lekarzy, ale na pewno przyszłość należy do takich urządzeń. Są niezwykle precyzyjne i mało inwazyjne. Za pomocą da Vinciego, najnowocześniejszego robota chirurgicznego na świecie, lekarz może operować m.in. klatkę piersiową pacjenta bez jej otwierania i uszkadzania żeber, precyzyjnie rozdzielić nerwy, naczynia i mięśnie oraz zszyć tkanki nicią o grubości włosa. Na świecie wiele operacji wykonuje się niemal wyłącznie przy użyciu da Vinciego. W Polsce jest jeden taki robot i z powodu braku pieniędzy pracuje raz w tygodniu.

Rodowód z NASA

Pomysł na budowę robotów chirurgicznych oraz tzw. inteligentnych sal operacyjnych powstał w amerykańskiej agencji NASA w latach 80. i 90. XX w. Miały one stanowić wyposażenie statków kosmicznych i baz orbitalnych biorących udział w programach podboju kosmosu i „gwiezdnych wojnach” realizowanych przez Pentagon. Chociaż programy upadły, naukowcy z Intuitive Surgical nadal pracowali nad robotami chirurgicznymi, a ich działania finansowały prywatne firmy. W efekcie powstał da Vinci, którego po raz pierwszy zaprezentowano w 1999 r. w Kalifornii. Ten najbardziej zaawansowany technologicznie robot medyczny na świecie, wspomagający różne operacje, stanowi szczytowe połączenie osiągnięć m.in. sensoryki i układów sterowania.
– Cztery ramiona da Vinciego zakończone narzędziami wchodzą w ciało pacjenta przez małe nacięcia powłok ciała. Maszyną steruje chirurg siedzący przy konsoli, wyposażony w system wizyjny, dzięki któremu ogląda operowane miejsce w trójwymiarze, w rozdzielczości HD, naturalnych barwach i 10-krotnym powiększeniu – wyjaśnia Paweł Golus z firmy MEDIM dystrybuującej roboty w Polsce. Na razie lekarze i dyrektorzy polskich szpitali oglądają da Vinciego, ale sprzęt jest za drogi (2,2 mln dol., do tego osprzęt) i nie ma chętnych do kupna.
Tak zaawansowana technika pozwala na całkowite usunięcie chorych tkanek, zwłaszcza zaatakowanych przez komórki nowotworowe, i obejrzenie trudno dostępnych miejsc, np. w obrębie miednicy mniejszej albo podstawy czaszki. Doskonałe efekty są również widoczne w urologii. Niemal 90% pacjentów zoperowanych za pomocą da Vinciego bez problemu oddaje mocz już po trzech miesiącach od operacji. Po operacji tradycyjnej lub laparoskopowej wyniki są gorsze. Inni lekarze mogą obserwować operacje wykonywane za pomocą da Vinciego nawet w miejscach oddalonych o kilka tysięcy kilometrów. Pozwala to na przeprowadzenie zaawansowanych zabiegów chirurgicznych przy wykorzystaniu wiedzy największych autorytetów, bez sprowadzania ich do sali zabiegowej.

Da Vinci bez funduszy

W grudniu 2010 r. da Vinci rozpoczął pracę w Wojewódzkim Szpitalu Specjalistycznym we Wrocławiu. Wtedy też odbyła się pierwsza operacja w jego „asyście”, zakończona sukcesem. Pacjentem był 71-letni mężczyzna chory na raka odbytnicy.
– Robota wykorzystujemy m.in. w diagnostyce i leczeniu operacyjnym ludzi leżących na oddziałach: chirurgii ogólnej, naczyniowej, onkologii, urologii, ginekologii i transplantologii. Operacje wykonywane przy użyciu da Vinciego zapobiegają występowaniu różnych powikłań, znacznie skracają czas powrotu do zdrowia, minimalizują ból, a na ciele pacjentów pozostają niezauważalne blizny – wylicza prof. Wojciech Witkiewicz, dyrektor wrocławskiego szpitala.
Jednak mimo wielu zalet robot, który kosztował ok. 9 mln zł, nie jest w pełni wykorzystywany. Pracuje tylko raz w tygodniu. Przykładowo dwa paryskie szpitale mają po cztery takie roboty, które pracują non stop.
NFZ nie refunduje operacji przeprowadzanych z da Vincim, gdyż twierdzi, że są bardzo kosztowne. Cena w zależności od operacji wynosi ok. 15-30 tys. zł, a po ok. 10 zabiegach trzeba zakupić nowy zestaw narzędzi. Prof. Witkiewicz stara się więc uzyskać granty naukowe i znaleźć sponsorów.
Obecnie na świecie używa się już 2132 tych robotó, m.in. 1548 w USA, 58 we Włoszech i w Niemczech, 55 we Francji, 40 w Japonii, 15 w Turcji, 10 na Tajwanie. Dziewięć operuje w Rumunii, osiem w Czechach, sześć w Singapurze, trzy w Chile. W tych krajach często operacje są refundowane przez towarzystwa ubezpieczeniowe. Urzędnicy liczą nie tylko koszty samej operacji, lecz także oszczędności wynikające z wyleczenia chorego – m.in. krótszy czas pobytu pacjenta w szpitalu, minimalne zużycie krwi, mniejszą liczbę powikłań, zakażeń oraz szybszy powrót do zdrowia i pracy.

Usłużna HelpMate

Pierwszym na świecie robotem chirurgicznym zatwierdzonym i dopuszczonym do użytku w 1994 r. przez amerykańską Food and Drug Administration był AESOP Robotic System. Jego praca polegała na trzymaniu i stabilizacji kamer podczas mało inwazyjnych operacji chirurgicznych. Wcześniej kamery endoskopowe mieli w rękach asystenci. Ich zmęczenie i drżenie rąk utrudniało pracę chirurgom. Następny był ZEUS – sterowany, trzyramienny robot wykorzystywany w chirurgii laparoskopowej, bardzo podobny do robota da Vinci.
Ostatnie 20 lat przyniosło ogromny postęp w zakresie robotyki medycznej i rynek ten nadal prężnie się rozwija. Obecnie jest wiele innych, podobnych urządzeń wykorzystywanych w neurochirurgii, okulistyce, ortopedii i rehabilitacji. Za ich pomocą lekarze wykonują kilkadziesiąt tysięcy operacji rocznie. Trwają też prace nad robotami medycznymi przeznaczonymi do innych zadań. Chorym w szpitalach pomaga już robot pielęgniarka HelpMate, który rozwozi posiłki oraz wskazuje drogę do gabinetów diagnostycznych. Można też kupić Bloodbota, robota, który z dokładnością do 1 mm rozróżnia tkanki znajdujące się pod skórą, perfekcyjnie wyszukuje naczynia krwionośne i niemal bezboleśnie wykonuje nakłucia potrzebne do pobierania krwi i zastrzyki dożylne.
Istnieją szwajcarskie mikroskopijne roboty medyczne poruszające się m.in. w naczyniach krwionośnych i w okolicach ucha pacjenta, służące do diagnostyki. Mają one szerokość porównywalną do czterokrotnej średnicy ludzkiego włosa i są wprowadzane do ciała za pomocą strzykawki. Doskonałe efekty daje rehabilitacja w leczeniu jamy ustnej, szczęki i zaburzeń funkcjonowania twarzy przy użyciu japońskiego robota WAO-1. Natomiast do szkolenia studentów medycyny służy japoński robot pacjent, który potrafi symulować wiele objawów występujących u ludzi chorych. Przybiera on różne grymasy, opisuje wiele zjawisk, m.in. uczucie ciężkich powiek, mdłości, bóle i zawroty głowy, a nawet narzeka na swój ciężki los.

Robin walczy o certyfikaty

Historię robotyki medycznej w Polsce rozpoczęli w 2000 r. naukowcy z zabrzańskiej Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii, opracowując prototypową rodzinę robotów Robin Heart. Mają one segmentową strukturę umożliwiającą zestawienie odpowiedniego sprzętu do różnych operacji. Powstały modele: Robin Heart 0, Robin Heart 1 – z niezależną podstawą i sterowany komputerem przemysłowym, Robin Heart 2 – mocowany do stołu operacyjnego, mający dwa ramiona, na których można zamontować narzędzia chirurgiczne lub tor wizyjny z kamerą endoskopową, Robin Heart mc2 oraz Robin Heart Vision służący do sterowania endoskopem.
– Jako pierwszy na sale operacyjne trafi Robin Heart Vision. W styczniu 2009 r. w Centrum Medycyny Doświadczalnej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach podczas zabiegów na zwierzętach bez problemu wykonał wszystkie powierzone mu zadania. Obecnie trwa wyrabianie dla niego certyfikatów. Gdy znajdziemy sponsorów, trafi do seryjnej produkcji – mówi Zbigniew Nawrat z Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu.
Polska może odegrać ogromną rolę w dziedzinie robotyki medycznej. Mamy kilka ośrodków naukowych, m.in. w Zabrzu, Gliwicach, Rzeszowie, Poznaniu, Warszawie i we Wrocławiu, w których trwają prace nad nowatorskimi projektami. Jednym z nich jest wieloczłonowy manipulator chirurgiczny z napędem elektrycznym ROCH-1, który będzie mógł dotrzeć do trudnych pól operacyjnych. Wykonują go naukowcy z Uniwersytetu Rzeszowskiego, Politechniki Rzeszowskiej i Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie.
– Manipulator będzie gotowy pod koniec tego roku. Jest wykonany m.in. z aluminium i tytanu. Obecnie skręcamy wszystkie podzespoły w jedną całość. Najwięcej problemów mamy z uzyskaniem do niego bardzo małych części, m.in. silników o średnicy 3 mm i długości 12 mm oraz śrubek o wysokości 1 mm i średnicy 0,3 mm. Manipulator będzie montowany m.in. do kardiochirurgicznego robota Robina – mówi prof. Ryszard Leniowski z Katedry Informatyki i Automatyki Politechniki Rzeszowskiej.

Wydanie: 19/2012

Kategorie: Zdrowie

Napisz komentarz

Odpowiedz na treść artykułu lub innych komentarzy