REKLAMA

Robotyka w medycynie – przyszłość automatyzacji operacji

Aktualizacja:

09 grudnia 2024

Publikacja:

05 stycznia 2023

Czas czytania:

6 min

Autor:

Redakcja

Automatyzacja i robotyzacja odgrywają coraz większą rolę w medycynie, zarówno w dziedzinie diagnostyki i chirurgii, jak i cyborgizacji człowieka. Obecnie najważniejszym urządzeniem współpracującym z człowiekiem jest robot da Vinci, precyzyjny robot chirurgiczny pozwalający nie tylko na zwiększenie bezpieczeństwa wykonywanych przez chirurga zabiegów, ale także na przeprowadzanie operacji zdalnie, u pacjentów oddalonych o setki kilometrów od lekarza. Z robotem da Vinci pracują dziś również polscy lekarze, a jeden z zabiegów wykonywany przy pomocy tego precyzyjnego urządzenia od niedawna jest już refundowany.

Robotyka w medycynie pozwala poprawić bezpieczeństwo operacji i umożliwia ich zdalne przeprowadzanie.

Roboty w medycynie

Robotyka medyczna to młody, ale błyskawicznie rozwijający się dział nauki, zajmujący się opracowywaniem i udoskonalaniem robotów wspierających diagnostykę, leczenie i rehabilitację człowieka. Jest dziedziną interdyscyplinarną, łączącą wiedzę z zakresu mechaniki, automatyki, informatyki, sensoryki i cybernetyki, a roboty w branży medycznej znajdują dziś zastosowanie m.in. w urologii, chirurgii ogólnej i naczyniowej, ginekologii, kardiochirurgii czy ortopedii.

Szczególnymi grupami robotów są:

  • roboty rehabilitacyjne – wspierające pracę fizjoterapeutów;
  • roboty diagnostyczne – usprawniające pracę laboratoriów;
  • nanoboty – stosowane w farmakologii;
  • roboty terapeutyczne – wykorzystywane w leczeniu psychiatrycznym.

Możliwości fuzji medycyny z robotyką i automatyką wydają się nieskończone, a i Polska nie pozostaje w tyle z wynalazkami w tej dziedzinie – naszą dumą jest Robin Heart, rodzina robotów kardiochirurgicznych tworzonych od 2000 roku przez zespół Pracowni Biocybernetyki Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu.

Krótka historia robotów medycznych

Początki robotyki medycznej datuje się na drugą połowę lat 80. Pierwszą dziedziną, w której wykorzystywano roboty chirurgiczne, była neurochirurgia – za pionierów uważani są dr Yik San Kwoh ze szpitala w Long Beach i robot Puma 560. Wykonywane przez nich biopsje neurochirurgiczne odbywały się szybciej i były bardziej precyzyjne od tradycyjnych. Kilka lat później tego samego robota wykorzystano przy udanej operacji przezcewkowej resekcji gruczołu krokowego, co stało się silną motywacją do zaprojektowania kolejnych maszyn: robota PROBOT, wyspecjalizowanego w operacjach prostaty, oraz robota ROBODOC®, stworzonego na potrzeby operacji ortopedycznych.

Na dalszy rozwój robotyki medycznej duży wpływ mieli naukowcy NASA oraz armii USA, którzy dostrzegli ogromny potencjał w teleoperacjach, czyli zabiegach przeprowadzanych zdalnie, przez chirurgów znajdujących się w szpitalu, a nie na terenach objętych działaniami wojennymi czy w bazach kosmicznych. Dzięki doświadczeniu specjalistów tworzących projekty wojskowe i kosmiczne wielki krok naprzód zrobiły też maszyny wykorzystywane w lecznictwie cywilnym.

Dziś roboty medyczne są już nieodzowną częścią systemów opieki zdrowotnej. Najważniejszy robot naszych czasów to robot da Vinci, który jest powszechnie wykorzystywany przede wszystkim w USA – jeden da Vinci przypada tam na około 100 tysięcy mieszkańców. Średnia dla Europy to jeden robot na 800 tysięcy mieszkańców, a dla Polski – jeden na 2 miliony mieszkańców.

Robot da Vinci – jak to działa?

Robot chirurgiczny da Vinci nie jest robotem humanoidalnym zastępującym człowieka, choć takie bywa wyobrażenie na jego temat. To przedłużenie i usprawnienie rąk lekarza, którego udział w zabiegu wciąż jest kluczowy i niezbędny.

Maszyna jest złożona z czterech obsługiwanych przez chirurga ramion oraz specjalistycznych narzędzi chirurgicznych EndoWrist, konsoli chirurgicznej i wózka wizyjnego zapewniającego obrazowanie 3D w dużych powiększeniach (ułatwiających rozróżnianie warstw struktur anatomicznych i odległości między nimi). O takim typie robota, gdzie częścią sterowniczą jest konsola, a wykonawczą są interaktywne ramiona, mówi się „master-slave”.

Ramiona wraz z narzędziami chirurgicznymi mają bezpośredni kontakt z pacjentem, ale część sterownicza może być nie tylko w innym pomieszczeniu, ale nawet w innym kraju – o ile pozwalają na to parametry łącza telekomunikacyjnego. Oznacza to, że operację u pacjenta hospitalizowanego w Krakowie może wykonać chirurg z Paryża, jeśli w obu miejscach znajdują się odpowiednie, kompatybilne elementy robota da Vinci. Zdalne zabiegi przy użyciu robota da Vinci nie są rzadkością; często wykonuje się je zwłaszcza w USA z powodu ogromnych odległości między placówkami medycznymi.

Robot da Vinci jest obecnie powszechnie wykorzystywany w medycynie.

Robot da Vinci – jak jest wykorzystywany?

Robot da Vinci został stworzony przez amerykańską firmę Intuitive Surgical, a w 1999 roku wszedł na rynek europejski – aktualnie w sprzedaży jest już robot czwartej generacji. Da Vinci jest wykorzystywany przede wszystkim do przeprowadzania zabiegów małoinwazyjnych, wymagających dużej precyzji. Dziś używa się go w niemal 200 różnych procedurach medycznych – ma on zastosowanie w prawie każdym obszarze chirurgii.

Ogromne zalety tego robota to bardzo dokładne, precyzyjne ruchy ramion, pozbawione ryzyka drżenia ludzkiej ręki, możliwość docierania do trudno dostępnych miejsc, mniejsze nacięcia tkanek przyspieszające gojenie i skracające rekonwalescencję, a także mniejsze ryzyko krwotoków lub niepożądanych komplikacji. Zabiegi z udziałem robota należą do najbezpieczniejszych procedur chirurgii małoinwazyjnej, a te wykonywane najczęściej to:

  • urologia: radykalna prostatektomia, całkowita i częściowa nefrektomia, pieloplastyka, sakrokolpopeksja, cystoprostatektomia, reimplantacja moczowodu, wazowazostomia;
  • kardiochirurgia: naprawa zastawki dwudzielnej, rewaskularyzacja tętnic wieńcowych, ablacja stosowana w leczeniu migotania przedsionków, resekcja wewnątrzsercowych zmian nowotworowych, korekcja wrodzonych wad serca;
  • proktologia: kolektomia, niska przednia resekcja;
  • chirurgia ogólna: leczenie chorób pęcherzyka żółciowego, achalazji przełyku, małoinwazyjne pobranie segmentu wątroby od żywego dawcy do przeszczepu, operacje bariatryczne w leczeniu otyłości;
  • ginekologia: histerektomia, usuwanie mięśniaków, wyłuszczanie zmian łagodnych w obrębie jajnika, usuwanie ognisk endometriozy.

Ile kosztuje robot da Vinci?

Cena samego urządzenia, a także koszt wykonywanych przy jego użyciu zabiegów to bariery utrudniające wdrażanie tej nowatorskiej technologii w mniej zamożnych krajach i regionach. Zakup urządzenia to obecnie koszt ponad 2 milionów dolarów amerykańskich; kosztowne są także szkolenia z obsługi i sterowania robotem w stopniu pozwalającym na pełne wykorzystywanie jego możliwości.

Pojedyncze zabiegi przy użyciu robota da Vinci są wyceniane na 30-50 tys. zł. Pacjentów najczęściej interesuje koszt operacji prostaty robotem da Vinci. Jest to koszt około 30 tys. zł, a zabieg rzeczywiście jest jednym z najpopularniejszych operacji z wykorzystaniem robota – w USA wykonuje się w ten sposób aż 85% zabiegów prostatektomii radykalnej (usuwania prostaty) u pacjentów z rakiem prostaty.

Robot da Vinci – ile w Polsce?

Na świecie jest obecnie ponad 5 tysięcy robotów da Vinci, a najwięcej znajduje się w USA. Wśród krajów europejskich prym wiedzie Francja, natomiast Polska może aktualnie pochwalić się już 21 zakupionymi i użytkowanymi robotami. Liczba ta będzie szybko rosnąć – szacuje się, że do 2027 roku w kraju powinno już być 70 robotów chirurgicznych o różnych profilach zastosowania. Pierwszy w Polsce robot chirurgiczny da Vinci rozpoczął pracę w grudniu 2010 r. w Wojewódzkim Szpitalu Specjalistycznym we Wrocławiu; jako drugi zakupił go Specjalistyczny szpital Miejski w Toruniu. Dziś posiadają go m.in. ośrodki w Warszawie, Bydgoszczy, Poznaniu, Krakowie czy Gdańsku.

Robot da Vinci na NFZ

Do niedawna w Polsce zabiegi z użyciem robota da Vinci przeprowadzano jedynie prywatnie. Lekarze starali się samodzielnie pozyskiwać specjalne granty i sponsorów, by urządzenia mogły pracować, a specjaliści mieli możliwość szkolenia się w ich obsłudze. Na szczęście od 1 kwietnia 2022 roku gwarantowane leczenie z użyciem robota da Vinci otrzymała pierwsza grupa pacjentów – to osoby chore na nowotwór prostaty. Operację docelowo ma wykonywać 14 ośrodków w Polsce, a budżet NFZ na ten cel to 25 milionów złotych.

Autor: Kamila Śnieżek