|
γό.
Για
να ξεπεραστούν οι
ανθρώπινες αδυναμίες του
χειρουργού, δύο ήταν οι
λύσεις: να βοηθηθεί
ο
χειρουργός έτσι ώστε να
βελτιώσει και να διευρύνει
τις ικανότητές του στο
χειρουργείο, ή να
αντικατασταθεί από κάποια
αυτόματη μηχανή. Η έρευνα
ακολούθησε απο νωρίς και
τις δύο κατευθύνσεις αναπτύσσοντας δύο
παράλληλες τεχνολογίες:
α. Υποβοηθούμενη
με computer χειρουργική (Computer -
assisted surgery - CAS).
Στην
φιλοσοφία αυτής της
τεχνολογίας ο χειρουργός
κατέχει κεντρική θέση.
Κύριος στόχος της CAS είναι η
ποιοτική αναβάθμιση των
αισθήσεών του χειρουργού
ώστε να αυξηθεί η ικανότητα
και η απόδοσή του στο
χειρουργείο. Ο χειρουργός
ενισχύεται μέσω computer με
τεχνητές αισθήσεις, όπως
τρισδιάστατη (3D) όραση, αφή
και 3D διαγνωστικά
βοηθήματα της
απεικονιστικής
τεχνολογίας (βλ. παράπλευρη
εικόνα). Εκτός από το
χειρουργείο, η τεχνολογία
CAS μπορεί επίσης να βρεί
εφαρμογές στην εκπαίδευση
και το σχεδιασμό (planning)
χειρουργικών επεμβάσεων.
β. Ρομποτική
χειρουργική (Robotic surgery).
Το
ρομπότ είναι μιά σύνθετη
μηχανική κατασκευή που
έχει τη δυνατότητα να
εκτελεί κινήσεις
αλληλεπιδρώντας σε
πραγματικό χρόνο με το
περιβάλλον. Στη βασική του
σύνθεση το ρομπότ
περιλαμβάνει αισθητήρες
που συλλέγουν πληροφορίες
σχετικά με την κατάσταση
και τη θέση του στο χώρο,
ώστε να μπορεί να
υπολογιστεί απο το computer η
επόμενη κίνηση. Εφ’ όσον το
ρομπότ εφοδιαστεί με το
κατάλληλο λογισμικό, έχει
τη θεωρητική δυνατότητα να
εκτελέσει αυτόματα μια
χειρουργική επέμβαση. Αν
και η ρομποτική
χειρουργική ενσωματώνει
πολλές εφαρμογές της CAS, η
διαφορά της από αυτή είναι
ότι στη ρομποτική
χειρουργική ο ρόλος του
χειρουργού υποβαθμίζεται.
Η
σύγχρονη ρομποτική
τεχνολογία μπορεί να
διαιρεθεί σε τρείς βασικές
υποκατηγορίες, ανάλογα με
το βαθμό εμπλοκής του
χειρουργού στο χειρουργείο:
-
Ρομποτικό
σύστημα χειρουργός
(supervisory-controlled system): Το
ρομπότ εκτελεί αυτόματα
την επέμβαση
ακολουθώντας το
πρόγραμμα με το οποίο
έχει τροφοδοτηθεί από
πριν το computer. Στην
περίπτωση αυτή ο ρόλος
του χειρουργού
περιορίζεται μόνο στον
προγραμματισμό και την
επίβλεψη της επέμβασης. Ο
τεράστιος όγκος των
απαιτούμενων
πληροφοριών και το
οικονομικό κόστος,
κάνουν προς το παρόν αυτή
την τεχνολογία
ανεφάρμοστη.
-
Ρομποτικό
σύστημα
τηλεχειρουργικής (telesurgical
system):
Ο χειρουργός χειρίζεται
τους βραχίονες του
ρομπότ, χωρίς όμως να
απαιτείται η φυσική του
παρουσία στο χειρουργείο.
Οι επεμβάσεις μπορούν να
γίνονται από οποιαδήποτε
απόσταση, χάρις στους
εξελιγμένους αισθητήρες
του συστήματος (3D όραση
και ίσως υποδοχείς αφής).
Αυτή η υβριδική
τεχνολογία έχει ήδη
πρακτικές εφαρμογές, με
κυριότερο εκπρόσωπο το
σύστημα da Vinci®.
-
Ρομποτικό
σύστημα βοηθός (shared-control
system):
Απαιτεί τη μεγαλύτερη
συμμετοχή του χειρουργού.
Στην ουσία πρόκειται για
τεχνολογία που ακολουθεί
τη φιλοσοφία της CAS. Ο
χειρουργός εκτελεί ο
ίδιος την επέμβαση ενώ ο
ρόλος του ρομπότ
περιορίζεται στην παροχή
βοήθειας ώστε να γίνουν
πιο σταθερές και
ακριβείς οι κινήσεις του
χεριού του χειρουργού. Η
τεχνολογία αυτή
βρίσκεται σε προχωρημένο
στάδιο εξέλιξης.
Και πού
βρισκόμαστε σήμερα;
Στην
παρούσα φάση ορισμένες
εφαρμογές της CAS έχουν ήδη
περάσει στην κλινική πράξη.
Οι σπουδαιότερες από αυτές
είναι η λαπαροσκοπική
τρισδιάστατη (3D) όραση και η
τρισδιάστατη (3D) απεικόνιση
σε πραγματικό χρόνο. Οι
τεχνολογίες αυτές βρίσκουν
ήδη εφαρμογές στη
λαπαροσκοπική χειρουργική
καθώς και σε άλλες ιατρικές
ειδικότητες. Όσον αφορά τη
ρομποτική χειρουργική, η
σχετική τεχνολογία είναι
ακόμη στα σπάργανα. Τα
σοβαρότερα εμπόδια που
πρέπει να ξεπεραστούν
είναι η έλλειψη κρίσης και
η αδυναμία εκπαίδευσης της
μηχανής. Απαραίτητη προϋπόθεση
για να
χειρουργήσουν τα ρομπότ
είναι η
εξέλιξη του λογισμικού
ώστε να ικανοποιούνται οι
συνθήκες ασφάλειας
αναφορικά με τους
κινδύνους
μηχανικής βλάβης ή
λανθασμένων ενεργειών του
ρομπότ. Χωρίς τα παραπάνω
το ρομπότ θα παραμείνει
ένας «ανόητος» χειρουργός,
οπότε και ο ρόλος του δεν
μπορεί παρά να είναι
περιορισμένος. Σήμερα
σε πλήρη κλινική εφαρμογή
βρίσκεται μόνο η
τεχνολογία της ρομποτικής
τηλεχειρουργικής, με
κυριότερο εκπρόσωπο το
σύστημα da Vinci της Intuitive Surgical.
Όμως πόσο κοντά στην
καθημέρα πράξη μπορεί να
είναι ένα σύστημα αξίας 1,5
εκατομμυρίων ΕURO που τα
πλεονεκτήματα της χρήσης
του δεν είναι ακόμη
ξεκάθαρα; Το ετήσιο κόστος
λειτουργίας και συντήρησης
του συστήματος da Vinci
ξεπερνά τα 100,000 ΕURO ενώ
μέχρι τώρα, καμιά από τις
κλινικές μελέτες δεν
κατάφερε να αποδείξει ότι η
ρομποτική τηλεχειρουργική
πλεονεκτεί έναντι της
κλασσικής λαπαροσκοπικής
χειρουργικής. Χωρίς
αμφιβολία, σε κάποιες
ειδικές περιπτώσεις όπως
κατά τη διάρκεια
στρατιωτικών επιχειρήσεων,
στα διαστημικά ταξίδια και
σε γεωγραφικά απομονωμένες
περιοχές, η ρομποτική
τηλεχειρουργική μπορεί να
αποτελέσει μια εφαρμόσιμη
εναλλακτική λύση. Στην
καθημερινότητα όμως, οι
πραγματικές ανάγκες αυτής
της τεχνολογίας είναι
μάλλον περιορισμένες.
Υπόθεση da Vinci®.
Το ρομπότ ήρθε για να
μείνει.
Το
σύστημα da Vinci είναι ένα
ρομποτικό σύστημα
λαπαροσκοπικής
τηλεχειρουργικής που στην
πράξη λίγα έχει να
προσφέρει στον πεπειραμένο
λαπαροσκόπο χειρουργό.
Όπως έχει αποδειχθεί με
δεκάδες κλινικές μελέτες,
τα αποτελέσματα της
ρομποτικής χειρουργικής
δεν διαφέρουν από αυτά της
κλασσικής λαπαροσκοπικής
χειρουργικής. Το μόνο που
διαφέρει σημαντικά είναι
το κόστος (Πίνακας 2). Με
το σημερινό κόστος τα
ρομποτικά συστήματα δεν
μπορούν να δελεάσουν τους
χειρουργούς και για να
είμαστε ειλικρινείς μάλλον
δεν τα έχουμε και ανάγκη. Σε
μια μάλιστα μελέτη
δημοσιευμένη στο American Journal
of Surgery, αναφέρεται ότι το 75%
των Αμερικανών χειρουργών
δεν θεωρεί συμφέρουσα τη
χρήση ενός εργαλείου που
κοστίζει περισσότερο από
500,000 δολλάρια. Όμως είτε το
θέλουμε είτε όχι, η ώρα των
ρομπότ έφθασε. Η Intuitive
Surgical (η μαμά του da Vinci)
μετά τη σύμπραξή της με την
ΙΒΜ και την εκβιαστική
εξαγορά της μοναδικής
αντίπαλης εταιρείας Computer
Motion, είναι πλέον ο
κυρίαρχος παίκτης στην
παγκόσμια αγορά των ρομπότ
(Πίνακας 3). Επειδή έχουν
επενδυθεί δισεκατομμύρια στην έρευνα για
την εξέλιξη αυτής της
τεχνολογίας, τα ρομπότ θα
επιβληθούν υποχρεωτικά με
επιθετικό marketing και
διαφήμηση (Johnny Walker). Η αλήθεια είναι ότι έχουμε
να περιμένουμε πολλά απ την
εξέλιξη αυτής της
τεχνολογίας, αλλά προς το παρόν
ελπίζουμε να μειωθεί
τουλάχιστον το
κόστος των ρομποτικών
επεμβάσεων.
|
Πίνακας
2. Πλεονεκτήματα και
μειονεκτήματα της
κλασσικής και της
ρομποτικής
τηλεχειρουργικής da Vinci. (Πηγή:
Ann Surg 2004 / www.medscape.com) |
Πίνακας
3. Η παγκόσμια αγορά
συστημάτων
ρομποτικής
χειρουργικής σήμερα.
(Πηγή: Journal of Healthcare
Management 46:4 July/August 2003) |
| |
Κλασσική
λαπαροσκοπική Χειρουργική |
Ρομποτικό
Σύστημα Da Vinci |
| |
|
|
| |
Πλήρως
ανεπτυγμένη
τεχνολογία |
Τρισδιάστατη
όραση |
|
Πλεονεκτήματα
|
Οικονομικά
προσιτή |
Μεγαλύτερη
επιδεξιότητα και
σταθερότητα
κινήσεων |
| Διαδεδομένη
και εύκολα
διαθέσιμη |
Πιό
εργονομικό για τον
χειρουργό |
| |
Αποδεδειγμένη
αποτελεσματικότητα |
Δυνατότητα
εκτέλεσης
εξαιρετικά λεπτών
χειρισμών |
| |
|
Δυνατότητες
τηλεχειρουργικής |
|
| |
|
|
| |
Περιορισμός
της αφής |
Πλήρης
κατάργηση
της αφής |
|
Μειονεκτήματα
|
Δισδιάστατη
όραση |
Νέα
τεχνολογία που δεν
έχει ακόμη
δοκιμαστεί πλήρως |
| Περιορισμός
επιδεξιότητας
κινήσεων |
Απαιτείται
η παρουσία επιπλέον
προσωπικού |
| |
Ενίσχυση
του φυσιολογικού
τρόμου |
Πολύ
υψηλό
κόστος αγοράς και
λειτουργίας |
| |
|
Όχι
σαφή
πλεονεκτήματα. |
| |
|
|
|
|
Σύστημα
|
Κόστος
|
Εταιρεία
|
Περιγραφή
συστήματος
|
|
da
Vinci Surgical System
|
$1,000,000
|
Intuitive
Surgical
|
Τηλεχειρουργική.
Ρομπότ με
βραχίονες και
χειρουργικά
εργαλεία.
|
|
Zeus
Robot Surgical System
|
$975,000
|
Computer
Motion*
|
Τηλεχειρουργική.
Ρομπότ με
βραχίονες και
χειρουργικά
εργαλεία.
|
|
Aesop
3000
|
$80,000
|
Computer
Motion*
|
Ρομπότ
με δυνατότητα
φωνητικού
ελέγχου.
|
|
Hermes
Control Center
|
Request
price quota
|
Computer
Motion*
|
«Έξυπνο»
σύστημα
ρομποτικού
ελέγχου με
εφαρμογές σε
δίκτυα.
|
|
Socrates
Robotic Telecollaboration
System
|
Request
price quota |
Computer
Motion* |
Εφαρμογή
τηλεχειρουργικής
που επιτρέπει
τη σύγχρονη
χρήση του Aesop 3000
από πολλούς
χρήστες. |
|
*Η
τέως εταιρεία
Computer Motion systems
που
εξαγοράστηκε
από την Intuitive
Surgical.
|
Just
a few years ago,
Intuitive Surgical
was in the midst of
a fierce legal
battle with its
competitor, Computer
Motion. The series
of events was offset
by a lawsuit filed
by Computer Motion
for nine patent
infringements.
Intuitive Surgical
then filed three
lawsuits of its own
and made a final
blow by teaming with
IBM to sue its
competitor for
infringing on its
voice-recognition
technology. Computer
Motion lost the case
for this integral
component of all its
devices including
Zeus, its version of
da Vinci. It faced a
major problem since
it would have to
stop selling in the
event that it could
not receive a proper
license from its
competitor. On March
7, 2003, Intuitive
Surgical merged with
its main competitor6,
ending a four-year
legal power struggle
that detracted from
product advancement
and funds7.
Intuitive Surgical
paid $150 million
for Computer Motions
and laid off around
90% of its employees
following the merger2.
Intuitive now owns
and will market
Computer Motion's
products (Zeus
Surgical System,
Hermes Control
Center, Aesop
Robotic Endoscope
Positioner, and
Socrates
Telecollaboration
System)8.
|
|
|
|
|