Robottikirurgia

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 23. maaliskuuta 2020 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 6 muokkausta .

Robottikirurgia  on leikkausta , jossa käytetään robottia leikkauksen aikana.


Kuvaus

Robotiikan käyttö kirurgiassa mahdollistaa kahden menetelmän käytön kirurgisten instrumenttien ohjaamiseen:

Historia

Ensimmäinen robotti, joka auttoi leikkauksessa, oli Arthrobot , joka kehitettiin ja käytettiin Vancouverissa vuonna 1985 [1] . Tämä robotti auttoi manipuloimaan ja asettamaan potilaan jalkaa äänikomennolla. Ensimmäisen 12 kuukauden aikana tehtiin yli 60 artroskopista kirurgista toimenpidettä. Muita samaan aikaan kehitettyjä robottilaitteita olivat sairaanhoitajarobotti, joka välitti käyttöinstrumentteja äänikomennolla, ja robottikäsi lääketieteelliseen laboratorioon. [2]

Vuonna 1985 tehtiin ensimmäinen onnistunut aivoleikkaus PUMA-560- robotilla [3] . Kolme vuotta myöhemmin (1988) tehtiin eturauhasleikkaus PUMA-560: lla .

1980-luvun lopulla PROBOT kehitettiin Lontoossa ja sitä käytettiin sitten eturauhasleikkauksiin . Tämän robotin etuja olivat sen pieni koko, leikkauksen tarkkuus ja kirurgin väsymys.

Vuonna 1992 esiteltiin ROBODOC- järjestelmä , joka mullisti ortopedisen kirurgian tarjoamalla apua lonkan tekonivelleikkauksissa [4] . ROBODOC oli ensimmäinen Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkeviraston hyväksymä kirurginen robotti [5] . Integrated Surgical Systemsin (tiiviissä yhteistyössä IBM : n kanssa) kehittämä ROBODOC- järjestelmä on mahdollistanut tarkkojen liitososien jyrsimisen reisiluun lonkan tekoa varten [6] , mikä on korvannut aiemman manuaalisen menetelmän, jossa reisiluun leikkaaminen implanttia varten on tehty.

1990-luvun alussa kehitysryhmä, johon kuului NASA :n asiantuntijoita , loi mallin manipulaattorivarresta, joka on kirurgin käden analogi. Yksi projektin päätavoitteista on antaa kirurgille mahdollisuus tuntea työskentely leikkatulla henkilöllä ollessaan etäällä hänestä. [7]

Yhdysvaltain armeija, joka on kiinnostunut vähentämään peruuttamattomia tappioita taistelukentällä käyttämällä kirurgisia robottijärjestelmiä taistelupisteissä, kun taas kirurgi-operaattori sijaitsee etäällä välittömien tapahtumien paikasta ja etäältä käyttäen telelääketieteen elementtejä. Armeijan taloudellisella tuella kehitettiin järjestelmä, jossa haavoittunut sotilas lastattiin ajoneuvoon robottileikkauslaitteistolla ja robottijärjestelmää käyttävä liikkuvan sairaalan kirurgi suoritti kirurgiset toimenpiteet. Tämä järjestelmä mahdollisti korkean teknologian avun tarjoamisen suoraan taistelukentällä, ohittaen evakuointivaiheen. [7]

Jotkut tämän järjestelmän kehittäjistä järjestivät yksityisiä yrityksiä, jotka harjoittivat robottijärjestelmien luomista siviililääketieteessä. Tämän kehityksen seurauksena otettiin käyttöön sellaiset kirurgiset järjestelmät kuin Da Vinci ja ZEUS . [8] Ensimmäinen robottileikkaus tehtiin Yhdysvalloissa Ohion osavaltion yliopiston lääketieteellisessä keskuksessa. [9]

Vuodesta 2004 lähtien on tehty kolmenlaisia ​​sydänleikkauksia robottikirurgiajärjestelmillä [10] :

Robottikirurgia on saanut jalansijaa välikarsinasairauksien , keuhkosairauksien ja viime aikoina monimutkaisissa ruokatorven leikkauksissa [ 11] .

Venäjällä robottijärjestelmiä kehitetään eri tarkoituksiin Moskovan valtionyliopistossa [12] .

Kirurgiset robotit

Da Vinci on laparoskooppisiin toimenpiteisiin tarkoitettu robottijärjestelmä, jota käytetään laajalti urologiassa, erityisesti eturauhas- , munuais- ja virtsarakon syövän kirurgisessa hoidossa sekä gynekologiassa.

ZEUS - robottijärjestelmä on ominaisuuksiltaan samanlainen kuin Da Vinci -järjestelmä , mutta siinä on useita suunnittelueroja. Järjestelmä koostuu ohjauskonsolista ja kolmesta manipulaattorivarresta, jotka on kiinnitetty leikkauspöytään. Oikea ja vasen manipulaattori seuraavat kirurgin käsien liikkeitä ja kolmas - AESOP - robottikäsi, jossa on ääniohjaus endoskoopin navigointiin . Ohjauskonsoli koostuu näytöstä ja ergonomisesti sijoitetuista manipulaattoreista robottityökalujen ohjaamiseen. Järjestelmä mahdollistaa sekä perinteisten laparoskooppisen leikkauksen instrumenttien että 7 vapausasteen instrumenttien käytön. [7]

Oxfordin yliopiston insinöörit ovat luoneet robotin silmäkirurgiaan. R2D2-niminen laite (Robotic Retinal Dissection Device) on tähän mennessä toiminut menestyksekkäästi 12 potilaalla. Robotin suunnittelua on kuitenkin vielä parannettava [13] .

Muita esimerkkejä ovat hiustensiirtorobotti ARTAS [14] ja kallokirurgiarobotti RoBoSculpt (ei vielä kliinisissä tutkimuksissa) [15] .

Robottikirurgian edut

Robottiavusteiset leikkaukset ovat minimaalisesti invasiivisia leikkausta , ja ne voidaan suorittaa hyvin pienistä aukoista ( laparoskooppinen pääsy ), jolloin kehoon jää vain pieniä nopeasti paranevia jälkiä. Robotti on kirurgin ja avustajien täysin hallinnassa. Leikkauksen aikana riski pienenee nollaan, eikä potilaalla käytännössä ole postoperatiivisia arpia. Robottikirurgia leviää laajasti ympäri maailmaa, sillä tämän tekniikan avulla voidaan tehdä monia aiemmin mahdottomaksi pidettyjä leikkauksia.

Robottikirurgian haitat

Robottikirurgian suurin haittapuoli on leikkausten korkeat kustannukset. Syynä on robottien korkea hinta. Emmett Cole, Texasin robottikirurgi, väittää, että jotta Da Vinci -koneesta tulisi kustannustehokas, klinikan on suoritettava 150-300 leikkausta vuodessa käyttämällä tätä järjestelmää kuuden vuoden ajan [16] .

Robotiikan käyttöä ei ole hyväksytty syöpäkirurgiaan (vuodesta 2019 lähtien), koska menetelmän turvallisuutta ja hyödyllisyyttä tällaisissa tapauksissa ei ole todistettu. [17]

Tunnetuimpia puutteita minimaalisesti invasiivisten laparoskooppisten leikkausten toteutuksessa ovat: kosketuspalautteen puute, kirurgin liikkeiden rajoittaminen työinstrumentin teknisten ominaisuuksien vuoksi [18] , kolmiulotteisen kuvan puuttuminen, joka häiritsee. koordinaatiota ja heikentää ohjattavuutta. [7]

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Medical Post 23:1985 . Haettu 22. maaliskuuta 2020. Arkistoitu alkuperäisestä 23. syyskuuta 2015.
  2. ↑ Day, Brian (2014-01-08), Arthrobot - maailman ensimmäinen kirurginen robotti , < https://www.youtube.com/watch?v=ca7JPD9pg-8 > . Haettu 14. huhtikuuta 2019. Arkistoitu 17. huhtikuuta 2019 Wayback Machineen 
  3. ↑ Kwoh YS, Hou J., Jonckheere EA, Hayati S. Robotti, jolla on parannettu absoluuttinen paikannustarkkuus CT-ohjatussa stereotaktisessa aivoleikkauksessa  //  IEEE Transactions on Bio-Medical Engineering : Journal. - 1988. - Helmikuu ( osa 35 , nro 2 ) . - s. 153-160 . - doi : 10.1109/10.1354 . — PMID 3280462 .
  4. ↑ Paul HA, Bargar WL, Mittlestadt B., Musits ​​​​B., Taylor RH, Kazanzides P., Zuhars J., Williamson B., Hanson W. Kirurgisen robotin  kehittäminen sementtittömään lonkkanivelleikkaukseen  // Clinical Orthopedics and Aiheeseen liittyvä tutkimus : päiväkirja. - 1992. - joulukuu ( nro 285 ). - s. 57-66 . - doi : 10.1097/00003086-199212000-00010 . — PMID 1446455 .
  5. ↑ Lanfranco AR, Castellanos AE, Desai JP, Meyers WC Robottikirurgia: nykyinen näkökulma   // ​​Annals of Surgery. - 2004. - tammikuu ( osa 239 , nro 1 ) . - s. 14-21 . - doi : 10.1097/01.sla.0000103020.19595.7d . — PMID 14685095 .
  6. ↑ ROBODOC: Kirurgisen robotin menestystarina . Haettu 25. kesäkuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 29. syyskuuta 2013.
  7. ↑ 1 2 3 4 Atroshchenko A. O., Pozdnyakov S. V. Robottikirurgian kehityksen historia ja sen paikka nykyaikaisessa kolopraktorologiassa: katsaus kirjallisuuteen  // Journal of Malignant tuumors.
  8. ↑ Meadows, Michelle.  Tietokoneavusteinen kirurgia : päivitys  // FDA Consumer Magazine :lehti. - Food and Drug Administration , 2005. - Voi. 39 , ei. 4 . - s. 16-7 . — PMID 16252396 . Arkistoitu alkuperäisestä 1. maaliskuuta 2009.
  9. ↑ McConnell PI, Schneeberger EW, Michler RE Robotti-sydänkirurgian historia ja kehitys // Yleiskirurgian ongelmat. - 2003. - T. 20 , nro 2 . - S. 20-30 . - doi : 10.1097/01.sgs.0000081182.03671.6e .
  10. ↑ Kypson AP, Chitwood Jr WR Robotic Applications in Cardiac Surgery // International Journal of Advanced Robotic Systems. - 2004. - T. 1 , nro 2 . - S. 87-92 . - doi : 10.5772/5624 . - . - arXiv : cs/0412055 .
  11. ↑ Melfi FM, Menconi GF, Mariani AM, et al. Varhainen kokemus torakoskooppisen leikkauksen robottitekniikasta. Eur J Cardiothorac Surg 2002;21:864-8.
  12. ↑ V. A. Sadovnichiy , M. E. Sokolov . Mahdottomasta mahdollista: matematiikka voittaa sairaudet // Tieteen maailmassa. - 2012. - Nro 6 . - S. 34-39 . — ISSN 0208-0621 .
  13. ↑ Robottikirurgi suoritti onnistuneesti 12 silmäleikkausta . robo-hunter.com Haettu 25. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 26. huhtikuuta 2018.
  14. ↑ Robottikirurgi suorittaa hiustensiirtoleikkauksia . robo-hunter.com Haettu 25. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 26. huhtikuuta 2018.
  15. ↑ Uusi robotti kallon leikkauksiin helpottaa kirurgien työtä . robo-hunter.com Haettu 25. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 26. huhtikuuta 2018.
  16. ↑ Kuinka robotit auttavat kirurgia Genevessä . swissinfo.ch. Haettu 25. huhtikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 26. huhtikuuta 2018.
  17. ↑ Laitteiden ja säteilyterveyden keskus. Turvallisuusviestintä – varovaisuutta käytettäessä robottiavusteisia kirurgisia laitteita naisten terveyteen, mukaan lukien rinnanpoisto ja muut syöpään liittyvät leikkaukset: FDA:n  turvallisuustiedote . www.fda.gov . — "Ymmärrä, että FDA ei ole hyväksynyt tai hyväksynyt mitään robottiavusteisia kirurgisia laitteita, jotka perustuvat syöpään liittyviin tuloksiin, kuten kokonaiseloonjäämiseen, uusiutumiseen ja taudista vapaaseen selviytymiseen... Robottiavusteisten kirurgisten laitteiden turvallisuus ja tehokkuus käyttöä rinnanpoistotoimenpiteissä tai syövän ehkäisyssä tai hoidossa ei ole vahvistettu." Haettu 6. maaliskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 31. maaliskuuta 2019.
  18. ↑ Ihmisen käsissä on 7 vapausastetta, kun taas laparoskooppisilla manipulaattoreilla on 4.

Kirjallisuus

Linkit

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat
Bibliografisissa luetteloissa
 Robotiikka
Tärkeimmät artikkelit
Robottityypit
Merkittäviä robotteja
Aiheeseen liittyvät termit