Viktória Németh, 4. ročník LF UK
Úvod
Neustále sa zlepšujúce technologické postupy otvárajú cestu k novým možnostiam v oblasti medicíny. Moderné postupy sa stávajú štandardom, ktorým cieľom je jednak zabezpečiť kvalitnú starostlivosť pre pacientov a na druhej strane zlepšiť a zjednodušiť prácu lekárov. Robotické systémy sú priekopníkmi v oblasti zdravotnej starostlivosti a prinášajú množstvo benefitov ako pre pacienta, tak aj pre chirurga.
Delenie robotických systémov
Robotické systémy môžeme všeobecne rozdeliť do troch hlavých kategórií, ktoré sú aktívne, semi-aktívne a tzv. master slave systémy. Aktívne systémy (napr.: ROBODOC) pracujú autonómne podľa pre-programovaného programu pod kontrolou skúseného chirurga. Semi-aktívne systémy pozostávajú z vopred naprogramovanej časti a chirurgom vedenej časti. Master slave robotické systémy (napr. ZEUS, Da Vinci) neobsahujú autonómne elementy, teda sú úplne závislé od chirurga. Pohyby rúk chirurga sú prevedené na laparoskopické ramená, ktoré reprodukujú činnosť chirurga intrakorporálne.
Krátka história
Prvé pokusy v oblasti robotickej chirurgie začínali pred 40 rokmi robotom PUMA 560 (Kwohl spol.) používané na biopsiu v neurochirurgii. Odvtedy sa viaceré firmy pokúsili vytvoriť efektívny, presný a ľahko použiteľný robot, z ktorých najpopulárnejším sa stal robotický systém Da Vinci od firmy Intuitive Surgical (od roku 1997). V dnešnej dobe Da Vinci systém získal celosvetové uplatnenie v urológii, gynekológii, všeobecnej chirurgii, hrudnej chirurgii, endokrinnej chirurgii a v chirurgii hlavy a krku.
Ďalšie systémy vo vývoji od Európskych a Amerických firiem: Avatera (Nemecko), Enos (USA), Versius (Anglicko). Spomenuté systémy ponúkajú vylepšenia nie len z hľadiska efektívnosti a ergonómie, ale aj z pohľadu zníženia operačných nákladov.
Da Vinci robotický systém od Intuitive Surgical
Na začiatku vývoja (rok 1997) systém vyvíjali na vojenské účely. Cieľom bolo operovať vojakov aj z väčších vzdialeností. Spomenutý cieľ nezískal široké uplatnenie kvôli ťažkostiam pri transporte i komplexnosti robota. Momentálne je na trhu štvrtá generácia Da Vinci robotov. Firma Intuitive Surgical ponúka tri modely, Da Vinci X, Da Vinci Xi a Da Vinci SP systémy. Da Vinci X a Xi sú multiportové systémy, kým SP systém používa jedno rameno, na ktorej sú tri viackĺbové nástroje a 3D endoskop.
V nasledujúcej časti si uvedieme komponenty Da Vinci robotického systému a stručný popis jednotlivých častí.
Ovládacia konzola
V nesterilnom poli sa nachádza miesto, odkiaľ hlavný chirurg dokáže riadiť ramená robota a tým vykonať operáciu.
Na konzole sa nachádzajú dva kontrolery fungujúce na antropomorfnom princípe, t.j. pohyby rúk chirurga sú prevedené na operačné ramená. Ďalšou časťou konzolu je 3D vizuálny prvok spolu s fluorescenčným zobrazovaním, ktorý umožňuje jednoduchšie vizuálne hodnotenie ciev, prietoku krvi a perfúzie tkaniva, mapovanie lymfatických uzlín a detekciu okrajov nádoru. Pri rukách chirurga sa nachádza pravá a ľavá riadiaca jednotka, pravá slúži na ergonomické nastavenia, ľavá na núdzové zastavenie systému. Lekár vie riadiť robotický systém aj pomocou nohami riadených panelov, kde si dokáže prepínať ovládanie chirurgických ramien, ako aj prepínať ovládanie z endoskopických ramien na kameru.
Operačná konzola
Nachádza sa v sterilnom poli. Medzi najdôležitejšie komponenty operačnej konzoly patria nastavovacie kĺby a robotické ramená. Nastavovacie kĺby slúžia na nastavenie potrebnej vzdialenosti ramien od operačného pola. Robotické ramená umožňujú uchopenie a zavedenie endoskopických inštrumentov.
Inštrumenty
Inštrumenty Da Vinci systému sa nazývajú aj ako Endowrist inštrumenty, ktoré umožňujú sedem stupňov voľnosti pohybu, tým napodobňujú pohyby ľudskej hornej končatiny. Veľkosť jednotlivých inštrumentov dosahuje 8 až 12mm. Zdravotnícky personál pri operačnej konzole dokáže vymieňať inštrumenty, umiestniť ich do neutrálnej polohy, následne chirurg pomocou ovládacej konzoly riadi pohyb inštrumentov.
Medzi základné typy inštrumentov patria monopolárne a bipolárne nástroje, aplikátory klipov a príslušné klipy, odsávače, ihelce, graspery, nožnice, ďalšie špecifické inštrumenty a príslušenstvo.
Videoveža
Videoveža je centrálna riadiaca jednotka umiestnená mimo sterilného poľa. Je vybavená monitorom, mikrofónom pre efektívnu komunikáciu s chirurgom, iluminátorom pre zabezpečenie svetla v operačnom poli, ovládačom pre zaostrovanie kamery a ďalšími elektrotechnickými vybaveniami.
Výhody a nevýhody robotických operácií
Dnešná robotická éra prináša množstvo benefitov. Aj keď pomocou moderných robotických systémov dokážeme prekonať aj limity ľudského tela, nijaký systém nie je dokonalý a má aj niekoľko nevýhod.
V nasledujúcej tabuľke sú zhrnuté niektoré výhody a nevýhody robotických operácií so zameraním na maxilofaciálnu oblasť.
| VÝHODY | NEVÝHODY |
| artikulácia robotickými ramenami nad rámec manipulácie dosiahnutej ľudskou rukou | vysoké náklady – systém stojí 1.5 miliónov dolárov, údržba robota ročne dosiahne aj 150 tisíc dolárov (údaj z roku 2020) |
| výrazne skrátená doba rekonvalescencie | je potrebný vyškolený personál |
| potrebný kratší čas na samotný operačný výkon | chirurg necíti pri operácii rezistenciu tkaniva |
| zníženie krvácania | dĺžka času na prípravu pacienta a robota pred operáciou (20 až 50 minút) |
| lepšia vizualizácia operačného poľa | inštrumenty je potrebné často meniť |
| vďaka transorálnemu prístupu v maxilofaciálnej oblasti nevzniknú žiadne viditeľné rany na tvári | vysoké priestorové nároky |
| zníženie funkčných vedľajších účinkov (prehĺtanie a rozprávanie po operácii) | operatér je separovaný od operačného poľa |
| odstránanie tremoru rúk chirurga | |
| možnosť 3D videnia | |
| 10 až 12 násobné zväčšenie | |
| výborná ergonómia | |
| možnosť vykonať operáciu aj z väčších vzdialeností, dokonca aj z iného štátu |
Klinické využitie v tvárovej oblasti
Technika TORS (transoral robotic surgery) bola opísaná v roku 2006. Táto technika bola v minulosti menej používaná kvôli horšej vizualizácii, rizika poškodenia vitálnych štruktúr a limitovanej dostupnosti efektívnych inštrumentov.
Avšak vďaka vylepšeniam v tejto oblasti TORS získala široké uplatnenie. Používa sa pri onkologických operáciách horného aerodigestívneho traktu, napr. orofaryngeálnych tumorov (v minulosti hlavne T1 a T2 nálezy, dnes aj T3, T4 tumory), alebo tumorov na báze jazyka. Ďalej robotické operácie získavajú čoraz väčšie uplatnenie v chirurgickej liečbe obštrukčnej spánkovej apnoe a v mikrovaskulárnej chirurgii hlavy a krku.
Robotické operácie sa nedajú použiť na každom pacientovi. Medzi najčastejšie kontraindikácie patria anatomické charakteristiky brániace adekvátnej transorálnej expozícii, výrazná retrogénia, limitované otváranie úst a znížená pohyblivosť krku.
Záver
Technologický pokrok v oblasti robotiky v medicíne neustále napreduje a poskytuje nové možnosti a riešenia pre liečbu pacientov a zlepšenie kvality života. S nárastom skúseností a vylepšovaním technológie sa očakáva, že robotická chirurgia bude zohrávať dôležitú úlohu v modernej medicíne.
