Robot zatrzymuje chirurga w trakcie operacji. To może wydłużyć życie protezy

Podczas operacji wymiany stawu chirurg nadal korzysta z piły i młotka, ale coraz częściej wspiera go robot, który potrafi fizycznie zatrzymać ruch narzędzia. Wystarczy niewielkie odchylenie, by zmienić ustawienie implantu. Nowa technologia ma zwiększać precyzję zabiegu i szanse na długotrwałe funkcjonowanie protezy.

Ręce chirurga i ramiona robota operują kolano. W tle monitor z modelem stawów. O technologii przeczytasz na Poradnik Zdrowie.
Autor: AI/ Wygenerowane przez AI AI wygenerowany obraz do artykułu
  • Nowoczesne roboty medyczne precyzyjnie asystują chirurgom podczas skomplikowanych operacji wymiany stawów.
  • Maszyny nie tylko prowadzą narzędzia, ale aktywnie "pilnują" chirurga, znacząco zwiększając bezpieczeństwo pacjentów.
  • Eksperci przewidują, że za kilka lat roboty w medycynie mogą stać się częściowo lub nawet całkowicie autonomiczne.

Robot jako precyzyjny asystent i "opiekun" chirurga

"Piła i młotek nadal są potrzebne ortopedzie, ale teraz chirurga pilnuje także robot" - to zdanie prof. Pawła Łęgosza doskonale oddaje rewolucję, jaką przechodzi współczesna ortopedia. W Katedrze i Klinice Ortopedii, Onkologii i Traumatologii Narządu Ruchu Dorosłych i Dzieci Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego w UCK WUM roboty medyczne stają się kluczowym wsparciem podczas operacji wymiany stawów.

Dzięki nim chirurdzy mogą osiągnąć nieosiągalną dotąd precyzję, co ma ogromne znaczenie dla długoterminowego sukcesu zabiegów i bezpieczeństwa pacjentów. Nawet minimalne odchylenie - rzędu dwóch czy trzech stopni w ustawieniu implantu - może drastycznie wpłynąć na jego trwałość. Nowy system Mako, wprowadzony w klinice, wykorzystuje tomografię komputerową do zaplanowania położenia protezy w trzech wymiarach.

Plan ten uwzględnia indywidualną anatomię pacjenta oraz mechanikę całej kończyny. Profesor Łęgosz wyraził nadzieję, że dzięki temu implant będzie służył pacjentom tak długo, iż nie będzie potrzebna ponowna operacja wymiany protezy, choć zaznaczył, że to jego przewidywanie może okazać się błędne.

Poradnik Zdrowie: kiedy iść do ortopedy?

Jak robot planuje operację? Od tomografii do trójwymiarowego modelu

Przygotowania do operacji z użyciem robota rozpoczynają się jeszcze przed wejściem na salę operacyjną. W przypadku wymiany biodra tomografia komputerowa obejmuje nie tylko staw biodrowy, ale także kolano i staw skokowy. Pozwala to dokładnie określić oś mechaniczną kończyny, czyli sposób, w jaki porusza się cała noga.

Następnie inżynier, wspierany przez zaawansowany algorytm, opracowuje szczegółowe obrazy i tworzy trójwymiarowy model operowanego obszaru. Na jego podstawie precyzyjnie dobiera się rozmiar implantu oraz planuje jego optymalne położenie. Warto podkreślić, że nie oznacza to drukowania indywidualnej protezy dla każdego chorego.

Implanty są dostępne w kilkunastu standardowych rozmiarach, a to, co jest indywidualne, to przede wszystkim niezwykle precyzyjne zaplanowanie ich osadzenia w kości.

Robot w akcji - precyzja pod kontrolą maszyny

Podczas samej operacji chirurg prowadzi narzędzie - frez czy piłę - za pomocą specjalnego ramienia robotycznego. System w czasie rzeczywistym porównuje ruch narzędzia z wcześniej przygotowanym planem, wskazując, ile tkanki kostnej należy usunąć. "Jeżeli chciałbym nacisnąć za mocno albo skierować frez czy piłę poza wyznaczony obszar, robot mnie zatrzyma. Nie pozwoli mi tam pójść" - wyjaśnił prof. Łęgosz.

Operator odczuwa fizyczne ograniczenie ruchu narzędzia, co stanowi dodatkową ochronę dla tkanek miękkich pacjenta przed przypadkowym uszkodzeniem. Zapytany, czy maszyna ostrzega go słowami "nie, Łęgosz, nie", profesor odparł, że w pewnym sensie tak - po prostu zatrzymuje jego ruch, skutecznie zapobiegając błędom.

Szybki powrót do zdrowia to zasługa całego zespołu, nie tylko maszyny

W pierwszych operacjach z wykorzystaniem nowego systemu zauważono, że pacjenci byli gotowi do wypisu ze szpitala już po dobie. Profesor Łęgosz podkreśla jednak, że nie należy przypisywać tej zasługi wyłącznie robotowi. "To efekt umiejętności zespołu, współpracy z anestezjologami, dodatkowych działań podczas operacji i wielkiej pracy fizjoterapeuty" - powiedział.

Rehabilitacja, kluczowa dla powrotu do pełnej sprawności, rozpoczyna się już na oddziale pooperacyjnym, gdzie fizjoterapeuta pomaga pacjentowi wstać. Robot nie zmniejsza również rany pooperacyjnej. Profesor zaznaczył, że robotykę często kojarzy się z systemem da Vinci i operowaniem przez niewielkie otwory, jednak ortopedia wykorzystuje tę technologię w inny, równie skuteczny sposób.

Robotyka w ortopedii - inwestycja, która się opłaca

Klinika w UCK WUM ma już na swoim koncie ponad 500 operacji z użyciem systemu ROSA. Wprowadzenie nowego systemu Mako poszerza jej możliwości, ponieważ różne urządzenia oferują odmienne rozwiązania technologiczne.

Roboty ortopedyczne są leasingowane, a ograniczenie kosztów hospitalizacji, możliwe dzięki szybszemu powrotowi pacjentów do zdrowia, pomaga finansować miesięczne raty za korzystanie z urządzeń. "Nauczyliśmy się prowadzić leczenie tak, żeby możliwy był pobyt jednodobowy. Dzięki ograniczeniu kosztów hospitalizacji możemy płacić za korzystanie z urządzenia" - wyjaśnił prof. Łęgosz.

Roboty w medycynie: Czy autonomiczny chirurg to kwestia kilku lat?

Zdaniem profesora rola robotów w medycynie będzie systematycznie rosła. "Należę do tych, którzy uważają, że robot stanie się autonomiczny i że może to być kwestia kilku lat" - powiedział, choć zastrzegł, że nie chce wskazywać konkretnego terminu. Jako przykład możliwego kierunku rozwoju opisał funkcję samodzielnego wykrywania i tamowania krwawienia.

W przyszłości mogłaby ona okazać się nieoceniona podczas operacji na odległość, gdyby doszło do zerwania połączenia z chirurgiem. Robot mógłby czasowo przejąć część zadań, a następnie przekazać miejscowemu lekarzowi pełną informację o wykonanych działaniach. W UCK WUM wykorzystywane są już cztery różne systemy robotyczne.

Profesor Łęgosz uważa, że mogą one stać się podstawą akademickiego centrum robotyki medycznej, służącego wymianie doświadczeń i szkoleniu lekarzy z innych ośrodków. Studenci mogliby natomiast ćwiczyć na zaawansowanych symulatorach.

Gry komputerowe pomogą kształcić chirurgów przyszłości?

Profesor Łęgosz zauważa, że młodemu pokoleniu w oswajaniu tych zaawansowanych urządzeń może pomóc doświadczenie zdobyte w grach komputerowych. Poruszanie się w wirtualnej przestrzeni i swoboda korzystania z aplikacji to umiejętności, które stają się coraz bardziej wartościowe w świecie nowoczesnej medycyny. "Mnie ojciec uczył naprawiania gaźnika w motorynce.

Młodzi często nie mają takich doświadczeń, za to sprawniej poruszają się w świecie aplikacji" - powiedział prof. Łęgosz, porównując starszych chirurgów do "złotych rączek", którzy uczyli się od mistrzów rzemiosła. Jego zdaniem początkujący lekarz, wspierany przez robota w nawigowaniu i osadzaniu implantu, będzie mógł w pełni wykorzystać swoje umiejętności pracy z technologią. "To może być genialny zespół" - ocenił.

SuperZdrowi
Choroba serca ukryta w genach. Dlaczego testy genetyczne są przyszłością kardiologii? SuperZdrowi