Ρομποτικά υποβοηθούμενη χειρουργική

Γράφει ο Βασίλης Πουλάκης
(Χειρουργός-ουρολόγος)
www.poulakis-urology.com

Tι είναι;

Με τον όρο «ρομποτικά υποβοηθούμενη χειρουργική» εννοούμε την χρήση ρομποτικών συστημάτων στην χειρουργική πράξη με σκοπό την διευκόλυνση και τελειοποίηση της χειρουργικής επέμβασης προς όφελος του χειρουργού και του ασθενούς. Η «ρομποτική χειρουργική», όπως και πιο απλά ονομάζεται, αποτελεί εξέλιξη της λαπαροσκοπικής και ενδοσκοπικής χειρουργικής. Κατά βάση είναι μία λαπαροσκοπική ή ενδοσκοπική επέμβαση που εκτελείται με την βοήθεια του ρομπότ. Πρόκειται δηλαδή για μια ελάχιστα τραυματική και επεμβατική χειρουργική μέθοδο, κατά την οποία οι χειρουργικοί χειρισμοί εκτελούνται με εξαιρετική ακρίβεια με την βοήθεια πολύ λεπτών και εύκαμπτων εργαλείων, τα οποία εισέρχονται στο εσωτερικό του σώματος του ασθενούς μέσα από μικροσκοπικές οπές στο δέρμα, αποφεύγοντας έτσι τις μεγάλες και επώδυνες τομές. Η πρώτη καταγεγραμμένη ρομποτικά υποβοηθούμενη επέμβαση χρονολογείται το 1985 όταν ο ρομποτικός βραχίονας του συστήματος PUMA 560 χρησιμοποιήθηκε για μία πολύπλοκη νευροχειρουργική βιοψία σε μία μη-λαπαροσκοπική εγχείρηση. Το ρομποτικό σύστημα PUMA 560. Η πρώτη ρομποτικά υποβοηθούμενη λαπαροσκοπική επέμβαση ήταν μία χολοκυστεκτομή και πραγματοποιήθηκε το 1987. Τον επόμενο χρόνο, το ίδιο ρομποτικό σύστημα PUMA χρησιμοποιήθηκε σε μία διουρηθρική προστατεκτομή. PROBOT χειρουργικό ρομποτικό σύστημα που χρησιμοποιεί το σύστημα PUMA 560 για την διενέργεια μίας διουρηθρικής προστατεκτομής. Στην φωτογραφία διακρίνεται ο ασθενής που είναι ξαπλωμένος με τα πόδια ανοιχτά, ανάμεσα στα οποία στεραιώθηκε το ρομποτικό σύστημα ενώ ο χειρουργός παρακολουθεί την επέμβαση. Λεπτομέρεια του ρομποτικού συστήματος, που χειρίζεται ένα κατάλληλα κατασκευασμένο ρεζεκτοσκόπιο για την διουρηθρική αφαίρεση του προστάτη, η πορεία της οποίας ελέγχεται με υπερηχογράφημα. Το 1990 η εταιρεία Computer Motion παρήγαγε το ρομποτικό σύστημα AESOP (Automated Endoscopic System for Optimal Positioning), ένα σύστημα για την φωνητική καθοδήγηση της οπτικής και της κάμερας κατά την διάρκεια της λαπαροσκοπικής επέμβασης, το οποίο και εγκρίθηκε από τον Αμερικανικό Οργανισμό Φαρμάκων και Υλικών (Food and Drug Administration, FDA) γι’ αυτήν του την χρήση. Ρομποτικό σύστημα AESOP. Μ' αυτό το σύστημα έχω πραγματοποιήσει δεκάδες λαπαροσκοπικών επεμβάσεων στην Γερμανία. Ρομποτικό σύστημα AESOP έτσι όπως αυτό τοποθετείται δίπλα στον ασθενή κατά την διάρκεια μίας λαπαροσκοπικής επέμβασης για την φωνητική καθοδήγηση της οπτικής της κάμερας. Καθώς αναπτύσσονταν οι εφαρμογές των ρομπότ στην ιατρική, ερευνητές της NASA άρχισαν να ασχολούνται με την πραγματοποίηση της ιδέας της τηλεχειρουργικής (teleprescence surgery ή telesurgery) η οποία συνδυάζει την εικονική πραγματικότητα, τα ρομπότ και την ιατρική. Για την πραγματοποίηση αυτής της ιδέας έπρεπε να ξεπεραστούν τρεις βασικοί περιορισμοί: Ο πρώτος περιορισμός αφορά την αναγκαστική συνύπαρξη του ασθενούς και του χειρουργού στον ίδιο χώρο, καθώς φάνταζε απίστευτο να διενεργηθεί ένα χειρουργείο από μακρινή απόσταση. Αυτή η γεφύρωση του χάσματος που δημιουργούσε η απόσταση του χώρου ήταν άκρως ενδιαφέρουσα για την NASA και τον στρατό των ΗΠΑ γιατί η λύση αυτού του περιορισμού θα εξασφάλιζε τον τρόπο, ώστε αστροναύτες, με επείγοντα χειρουργικά προβλήματα υγείας να χειρουργούνται από γιατρούς που βρίσκονται στη γη, και από την άλλη πλευρά τραυματισμένοι στρατιώτες στο πεδίο της μάχης να χειρουργούνται από γιατρούς που βρίσκονταν σε κάποιο απομακρυσμένο και ασφαλές σημείο. Το δεύτερο πρόβλημα ήταν ο περιορισμένος βαθμός ελευθερίας κινήσεως των κλασσικών λαπαροσκοπικών εργαλείων, τα οποία δεν ήταν αρκετά εύκαμπτα ώστε να πραγματοποιήσουν ορισμένες κινήσεις και η δυσδιάστατη όραση, που δεν επιτρέπει ικανή εκτίμηση του βάθους της εικόνας. Τέλος, το τρίτο και τελευταίο πρόβλημα ήταν η πραγματοποίηση επεμβάσεων σε μικροσκοπικά και περιορισμένα χειρουργικά πεδία. Το ρομποτικό σύστημα da Vinci δημιουργήθηκε από την εταιρεία Intuitive Surgical το 1995. Αποτελεί το πρώτο και μοναδικό, αυτή τη στιγμή στον κόσμο, σύστημα ρομποτικής χειρουργικής που πραγματοποιεί εγχειρήσεις με την ελάχιστα δυνατή επέμβαση στον οργανισμό του ασθενούς και έχει την έγκριση του FDA για τις εφαρμογές αυτές. Η ρομποτική χειρουργική επέτρεψε ακόμη να αρθούν και οι τρεις βασικοί περιορισμοί που υπήρχαν μέχρι τώρα. Θεωρητικά αν και έχουν ήδη γίνει επεμβάσεις τηλεχειρουργικής από μακριά, ο βασικός λόγος που χρησιμοποιούμε σήμερα αυτό το σύστημα είναι για τα σημαντικά πλεονεκτήματα που εξασφαλίζει στον χειρουργό, για την επιτυχή και ασφαλή διεξαγωγή της επέμβασης. Το ρομποτικό σύστημα da Vinci είναι εφοδιασμένο με εύκαμπτα λαπαροσκοπικά εργαλεία που θυμίζουν την ελευθερία κίνησης που έχει ο ανθρώπινος καρπός του χεριού. Έτσι επιτρέπεται στον χειρουργό να εκτελεί πολύπλοκες κινήσεις ακριβείας σαν να έχει τα δικά του χέρια μέσα στο σώμα του ασθενούς. Το da Vinci διαθέτει ένα σύστημα φακών τρισδιάστατης απεικόνισης, το οποίο μεγεθύνει το χειρουργικό πεδίο μέχρι και 15 φορές. Επίσης, μέσω της κάμερας, επιτρέπει στον χειρουργό να πλησιάσει πιο κοντά στο σημείο της επέμβασης από ό,τι επιτρέπει η ανθρώπινη όραση και έτσι να εργαστεί σε μικρότερη κλίμακα από ό,τι επιτρέπει η συμβατική χειρουργική. Με την μοναδική ακρίβεια των κινήσεων των χειρουργικών βραχιόνων επιτρέπεται στους χειρουργούς, ουρολόγους, καρδιοχειρουργούς και παιδοχειρουργούς να πραγματοποιούν επεμβάσεις σε σημεία του σώματος όπου παλαιότερα ούτε καν θα διανοούνταν με σκοπό να δίνουν λύση σε ζωτικά προβλήματα υγείας ελαχιστοποιώντας τους κινδύνους και τις επιπλοκές. Η εφαρμογή του da Vinci στην Ουρολογία Οι βασικές εφαρμογές του ρομποτικού συστήματος αφορούν κατά κύριο λόγο την ουρολογία και τις πολύπλοκες επανορθωτικές ουρολογικές επεμβάσεις. Η κύρια εφαρμογή της ρομποτικής χειρουργικής ήταν και παραμένει η Ουρολογία. Λαπαροσκοπικές ουρολογικές επεμβάσεις που γίνονται ρομποτικά, πολλαπλασιάζοντας έτσι τα σημαντικά πλεονεκτήματα που εξασφαλίζει η απλή λαπαροσκοπική χειρουργική για τον ασθενή, είναι οι εξής: Pιζική προστατεκτομή με ή χωρίς πυελικό λεμφαδενικό καθαρισμό για καρκίνο του προστάτη Ριζική νεφρεκτομή για μεγάλους όγκους του νεφρού Μερική νεφρεκτομή (ογκεκτομή) για μικρούς και περιφερικά κείμενους όγκους του νεφρού με σκοπό την μέγιστη δυνατή διατήρηση της νεφρικής λειτουργίας Ριζική νεφροουρητηρεκτομή για όγκους του ουρητήρα ή της νεφρικής πυέλου Απλή νεφρεκτομή για μικρό ή μη-λειτουργικό νεφρό Αφαίρεση κύστεων νεφρού Μερική ή ολική αφαίρεση του επινεφριδίου (επινεφριδεκτομή) Πυελοπλαστική για στένωση της πυελοουρητηρικής συμβολής Αντιμετώπιση της νεφροπτώσεως ή του κινητού νεφρού Αφαίρεση μεγάλων και σφηνωμένων λίθων του ουρητήρα Λύση συμφύσεων του ουρητήρα (ουρητηρόλυση) Αντιμετώπιση στενωμάτων του ουρητήρα (επανεμφύτευση του ουρητήρα στην ουροδόχο κύστη) Ριζική κυστεκτομή και δημιουργία μίας εγκρατούς ορθότοπης νεοκύστης ή μίας ουρητηροεντεροστομίας Αντιμετώπιση της κιρσοκήλης Αντιμετώπιση πρόπτωσης του πυελικού εδάφους σε γυναίκες με ή χωρίς ακράτεια ούρων Πως εκτελείται μια ρομποτική επέμβαση Πως πραγματοποιείται, όμως, η ρομποτική χειρουργική; Κατά την διάρκεια της ρομποτικής χειρουργικής όπως αυτή πραγματοποιείται σήμερα, ο χειρουργός κάθεται μπροστά σε μια χειρουργική-ρομποτική κονσόλα ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή, όπου βλέπει τρισδιάστατα και μεγεθυσμένα σε μια οθόνη το χειρουργικό πεδίο, και πραγματοποιεί την επέμβαση κινώντας δύο ειδικά χειριστήρια, που μοιάζουν με τα γνωστά joysticks των videogames. Οι κινήσεις που εκτελεί ο χειρουργός με την βοήθεια των χειριστηρίων αυτών μεταφέρονται ψηφιακά σε έναν πρωτοποριακό ηλεκτρονικό υπολογιστή επεξεργάζονται ανάλογα και μεταφράζονται με πρωτόγνωρη ακρίβεια σε αντίστοιχες κινήσεις μέσα στο χειρουργικό πεδίο που εκτελούνται από τους αρθρωτούς χειρουργικούς βραχίονες του ρομπότ. Οι κινήσεις αυτές των ρομποτικών βραχιόνων ελέγχονται πλήρως και αποκλειστικά από τον χειρουργό, σε τέτοιο βαθμό που ακόμα και ένα στιγμιαίο τράβηγμα του κεφαλιού του χειρουργού από την κονσόλα να ακινητοποιεί πλήρως τους ρομποτικούς βραχίονες. Έτσι λοιπόν το ρομπότ δεν μπορεί να κινηθεί μόνο του, ούτε να προγραμματιστεί αλλά πραγματοποιεί τις κινήσεις του χειρουργού, ο οποίος πρέπει να είναι ειδικά εκπαιδευμένος στη χρήση του. Η ρομποτική ριζική νεφρεκτομή, για παραδειγμα, εκτελείται από τον Ουρολόγο που κάθεται μπροστά από την χειρουργική κονσόλα του ρομποτικού συστήματος da Vinci, όπου χειρίζεται με την βοήθεια των ειδικών τηλεχειριστηρίων τους ρομποτικούς βραχίονες, τα λαπαροσκοπικά μικρά «χεράκια» που βρίσκονται μέσα στο σώμα του ασθενούς. Οι ρομποτικοί βραχίονες τοποθετούνται στο πλάι του ασθενούς όπως και ο βόηθός του Χειρουργού-Ουρολόγου. Σχηματική παράσταση της τοποθέτησης του ρομποτικού συστήματος da Vinci και των εξαρτημάτων του καθώς της θέσης των ιατρών και νοσηλευτριών κατά την διάρκεια της ρομποτικά υποβοηθούμενης λαπαροσκοπικής ριζικής προστατεκτομής. Οι ρομποτικοί βραχίονες τοποθετούνται στα πόδια ή ανάμεσα στα ανοιγμένα πόδια του ασθενούς. Πλεονεκτήματα Ρομποτικής Χειρουργικής Η ρομποτική χειρουργική όχι μόνο ενισχύει στον μέγιστο βαθμό τα θετικά αποτελέσματα και τα γνωστά σημαντικά πλεονεκτήματα της λαπαροσκοπικής χειρουργικής, όπως για παράδειγμα: Ελάχιστος χειρουργικός τραυματισμός των ιστών. Καλύτερο αισθητικό αποτέλεσμα και μικρότερες ουλές. Ταχύτερη ανάρρωση και γρηγορότερη κινητοποίηση των ασθενών. Μηδαμινή απώλεια αίματος. Ελαχιστοποίηση μετεγχειρητικού πόνου. Ταχύτερη έξοδος από το νοσοκομείο. Χαμηλότερο κόστος νοσηλείας. Ταχύτερη επάνοδος στις καθημερινές δραστηριότητες και στην καθημερινή εργασία. Μεγέθυνση εικόνας κατά 10 έως 15 φορές και καλύτερος φωτισμός. Μηδαμινές μετεγχειρητικές επιπλοκές που σχετίζονται με το τραύμα, όπως διαπύηση, διάσπαση, κήλη, χρόνιος πόνος, δύσμορφη ουλή κλπ. Σημαντικά μικρότερη καρδιαγγειακή και αναπνευστική επιβάρυνση. Δυνατότητα αντιμετώπισης ασθενών με επιβαρυμένο ιατρικό ιστορικό. αλλά και προσθέτει νέα, πρωτόγνωρα και ευεργετικά πλεονεκτήματα, όπως για παράδειγμα: Ξεπερνιούνται οι φυσικοί περιορισμοί της λαπαροσκοπικής χειρουργικής (δισδιάστατη εικόνα, τρέμουλο και αστάθεια της εικόνας, μείωση των βαθμών ελευθερίας και αίσθησης σε σχέση με την αίσθηση και κίνηση του ανθρώπινου καρπού και χεριού κατά την ανοιχτή χειρουργική, εργονομικά προβλήματα). Τρισδιάστατη όραση, έγχρωμη εικόνα και μεγέθυνση μέχρι και 15 φορές, με αποτέλεσμα τον απόλυτο έλεγχο της κατάστασης Επειδή οι χειρισμοί του χειρουργού στην κονσόλα μετατρέπονται πιστά σε κίνηση των χειρουργικών βραχιόνων και εξαλείφεται πλήρως ο φυσιολογικός τρόμος (τρέμουλο) των χεριών εξασφαλίζεται μ’ αυτόν τον τρόπο μεγαλύτερη ακρίβεια και πρωτοφανή δεξιότητα στις χειρουργικές κινήσεις. Εξαιρετική ευκολία πραγματοποίησης δύσκολων χειρουργικών χειρισμών. Τα λαπαροσκοπικά εργαλεία των ρομποτικών βραχιόνων μπορούν να πραγματοποιήσουν όχι μόνο όλες τις κινήσεις που πραγματοποιεί το ανθρώπινο χέρι (7 βαθμοί ελευθερίας στην κίνηση), με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια δεξιότητα αλλά και ταυτόχρονα να περιστρέφονται σχεδόν 360 μοίρες μέσα στο χειρουργικό πεδίο, ξεπερνώντας έτσι ακόμα και τις δυνατότητες κίνησης του ανθρώπινου χεριού Δυνατότητα να βλέπει ο χειρουργός άριστα σε σημεία που μέχρι σήμερα δεν υπήρχε καμιά οπτική πρόσβαση και ταυτόχρονα να χειρουργεί σε απρόσιτα μέχρι σήμερα σημεία με απόλυτη ασφάλεια και ακρίβεια. Ο χειρουργός απολαμβάνει μεγαλύτερη άνεση και εργονομική ευκολία κατά τη διάρκεια της επέμβασης. Κατά την ρομποτική χειρουργική ο χειρουργός εκτελεί την επέμβαση καθιστός, ερχόμενος σε πλήρη αντίθεση με την συνηθισμένη χειρουργική και κλασσική λαπαροσκοπική πρακτική. Το προσεκτικά σχεδιασμένο και άριστο εργονομικό περιβάλλον μειώνουν τον κάματο του χειρουργού προσφέροντας σημαντικά πλεονεκτήματα τόσο στον άρρωστο όσο και στον χειρουργό, ιδιαίτερα σε περιπτώσεις δύσκολων και πολύωρων επεμβάσεων. Ιδιαίτερα τα τελευταία μοντέλα του συστήματος da Vinci παρέχουν στον χειρουργό τη δυνατότητα να προετοιμάσει την επέμβαση στον ηλεκτρονικό υπολογιστή του ρομποτικού συστήματος, χρησιμοποιώντας τις εικόνες των εσωτερικών οργάνων των ασθενών που προκύπτουν από τις εξετάσεις τους (αξονική ή μαγνητική τομογραφία, αγγειογραφία κτλ.). Οι εικόνες αυτές ανακαλούνται από τον χειρουργό κατά την διάρκεια της επέμβασης στην οθόνη της χειρουργικής κονσόλας και συγκρίνονται με την πραγματική εικόνα του χειρουργικού έτσι ώστε να είναι προετοιμασμένος στην εκτέλεση δύσκολων χειρουργικών χειρισμών. Η τρισδιάστατη όραση από την μία μεριά και η ελευθερία των κινήσεων από την άλλη που επιτρέπει να χειρουργούμε σαν να βρίσκονται τα χέρια του χειρουργού μέσα στο σώμα του ασθενούς παρέχει μεγάλη ακρίβεια και ασφάλεια στην εκτέλεση δύσκολων επεμβάσεων. Τα ρομποτικά εργαλεία μοιάζουν με το ανθρώπινο χέρι. Μπορούν να εκτελούν όχι μόνο τις ίδιες κινήσεις με τον ίδιο βαθμό ελευθερίας και ακρίβειας αλλά και περισσότερες κινήσες με μεγαλύτερο βαθμό ελευθερίας.