“Στις μέρες μας, κάποιοι χειρουργοί έχουν πλέον περισσότερα από δύο χέρια, που μάλιστα είναι φτιαγμένα από μέταλλο και πλαστικό”
Καλαντζής Αναστάσιος, Χειρουργός

Η ιατρική, και ιδιαίτερα η χειρουργική ιατρική, είναι μια από τις πιο σημαντικές για την ανθρώπινη επιβίωση επιστήμες, αλλά ταυτόχρονα η ευθύνη που φέρουν αυτοί που την ασκούν είναι βαριά. Το να είναι ικανοί να πάρουν αποφάσεις υπό πίεση, που μάλιστα θα επηρεάσουν την ζωή ενός ανθρώπου, συν το να περιοριστεί στο ελάχιστο το ανθρώπινο σφάλμα σε λεπτές διαδικασίες, ώστε να μειωθούν οι περιπτώσεις ιατρικής και νοσηλευτικής αμέλειας, αποτελεί άθλο για τους χειρουργούς. Η εισαγωγή των ρομποτικών εφαρμογών στην ιατρική, έγινε για να λύσει ακριβώς αυτό το πρόβλημα. Ένα ρομπότ μπορεί να κάνει κινήσεις πολύ μεγαλύτερης ακρίβειας, να συλλέξει και να αποθηκεύσει – δηλαδή να θυμάται – πολύ περισσότερες πληροφορίες για την κατάσταση του ασθενούς και με βάση αυτά να πάρει υπολογισμένες αποφάσεις.

Κατά βάση τα ρομπότ στον τομέα της ιατρικής, χρησιμοποιούνται στην χειρουργική, καθώς πρόκειται για τον τομέα που απαιτεί την μέγιστη δυνατή ακρίβεια και τον εκμηδενισμό των ανθρώπινων σφαλμάτων. Γι’αυτό τα μηχανήματα που χειρουργούν ανθρώπους κατασκευάζονται με έμφαση στο να εξαλείψουν τις αδυναμίες ενός χειρουργού, όπως το φυσικό τρέμουλο των χεριών και η περιορισμένη ανθρώπινη όραση, που δε μπορεί για παράδειγμα να αντιληφθεί αιμοφόρα αγγεία στο μέγεθος μιας τρίχας, όμως κατά βάση δεν αυτενεργούν και δε λαμβάνουν αποφάσεις αλλά καθοδηγούνται διαρκώς από τον χειρουργό μέσω ενός συστήματος, είτε αυτό είναι κονσόλα με χειριστήριο, είτε κάποιο touchpad.

Πολύ σημαντικό πλεονέκτημα της ρομποτικής χειρουργικής αποτελεί ότι παρέχει στον χειρουργό μεγαλύτερη άνεση κατά τη διάρκεια της επέμβασης. Σε αντίθεση με την συνηθισμένη χειρουργική πρακτική, η ρομποτική χειρουργική επιτρέπει στον χειρουργό να πραγματοποιεί τις επεμβάσεις καθισμένος, που δίνει σίγουρα μεγαλύτερες πιθανότητες επιτυχίας στις δύσκολες και πολύωρες επεμβάσεις. Επίσης, το ότι δίνει τη δυνατότητα στον χειρουργό να προετοιμάσει την επέμβαση στον Η/Υ, χρησιμοποιώντας τις εικόνες των εσωτερικών οργάνων των ασθενών που προκύπτουν από τις εξετάσεις τους, τις οποίες τις έχει άμεσα διαθέσιμες και την ώρα της επέμβασης προστίθεται στην μεγάλη λίστα των πλεονεκτημάτων.

Ένα εξ αυτών και από τα πιο σημαντικά τεχνικά πλεονεκτημάτα της ρομποτικής χειρουργικής, είναι πως εισάγονται τρισδιάστατες απεικονίσεις της πάσχουσας περιοχής του ασθενούς ανάλογα με τη φύση της επέμβασης, από μαγνητικές τομογραφίες ή ακτινογραφίες ώστε να γίνει η μοντελοποίησή του, τα οποία κατά τη διάρκεια της επέμβασης είναι στη διάθεση του χειρουργού για να τον καθοδηγούν.

Παρόλο που οι ταχύτητες τους είναι μικρές σε σχέση με τα βιομηχανικά ρομπότ και γίνεται προεγχειριτικός προγραμματισμός και καθορισμός περιορισμών, έχουν σημειωθεί ανεπιθύμητες ενέργειες όπως τεχνικές δυσκολίες, αστοχίες λογισμικού, μηχανισμών και ηλεκτρικών κυκλωμάτων, τα οποία οδήγησαν σε επιπλοκές, όπως διακοπή της χειρουργικής διαδικασίας ή συνέχεια με άλλη μέθοδο όπως λαπαροσκοπική ή ανοιχτή. Έχουν σημειωθεί τραυματισμοί, αιμορραγίες, ακόμα και περιπτώσεις θνησιμότητας, καθιστώντας τη ρομποτική χειρουργική αμφιλεγόμενη μέθοδο σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως αυτές όπου χρειάζεται το ρομπότ να δουλέψει μόνο του δίπλα σε αρκετά ευαίσθητους νευρώνες και κύριες αρτηρίες.

Σε μια τυπική ανοιχτή εγχείρηση υπάρχει το πρόβλημα ότι ο χειρουργός και οι βοηθοί του βρίσκονται επάνω από τον ασθενή και διανοίγουν μεγάλες τομές προκειμένου να φτάσουν στην πάσχουσα περιοχή και να επέμβουν μετακινώντας τα σπλάχνα. Δημιουργούν δηλαδή τραυματισμούς προκειμένου να θεραπεύσουν ήδη υπάρχοντες τραυματισμούς, με μεγάλη απώλεια αίματος καθιστώντας δύσκολη την ανάρρωση ασθενών με ουλές που ενδέχεται να μην επουλωθούν από τον οργανισμό. Αυτό μάλιστα αποτέλεσε το πρόβλημα που κλήθηκαν να λύσουν οι ελάχιστα επεμβατικές χειρουργικές τεχνικές με την φιλοσοφία IGS (Image Guided Surgery) και CAS (Computer Aided Surgery) όπως η λαπαροσκόπηση, όπου υπό έμμεση όραση μέσω βιντεοκάμερας και οθόνης τηλεόρασης προβάλλονται σε μεγέθυνση τα όργανα του ασθενούς χάρη στη χρήση οπτικών ινών. Η μέθοδος αυτή προσφέρει λιγότερη απώλεια αίματος, λιγότερο πόνο για τον ασθενή, ταχύτερη ανάρρωση, μικρότερη διάρκεια παραμονής στο νοσοκομείο και μικρότερες πιθανότητες μετεγχειρητικών επιπλοκών.

Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο ρομποτικό σύστημα στον τομέα της ιατρικής είναι το da Vinci.
Είναι σύστημα τηλε-χειρουργικής και στην κατηγορία του δεν υπάρχουν άλλα συστήματα που να βρίσκονται σε χρήση στην χειρουργική πρακτική. Πραγματοποιεί επεμβάσεις διαφόρων ειδικοτήτων με ελάχιστη παρέμβαση. Αποτελείται από τρία δομικά συστατικά: Το σύστημα ρομποτικών βραχιόνων στους οποίους είναι προσαρτημένα τα χειρουργικά εργαλεία και η ενδοσκοπική κάμερα, τη χειρουργική κονσόλα από όπου ο χειρουργός ελέγχει το σύστημα και τέλος τον ενδοσκοπικό πύργο.
Η κονσόλα αποτελείται από ένα σύστημα τρισδιάστατης απεικόνισης υψηλής ανάλυσης και μεγάλης μεγέθυνσης του χειρουργικού πεδίου και ειδικά χειριστήρια που χρησιμοποιεί ο χειρουργός για να δώσει εντολές στους βραχίονες για τις κινήσεις που πρέπει να κάνουν, τα οποία διαθέτουν φίλτρο για τον περιορισμό του τρέμουλου των χεριών.

Στην Ελλάδα υπάρχουν αρκετές κλινικές που χειρουργούν ρομποτικά με τη χρήση του συστήματος Da Vinci από το 2006 σε διάφορες επεμβάσεις γενικής χειρουργικής και όχι μόνο. Δυστυχώς ακόμα η συγκεκριμένη τεχνολογία καθιστά την επέμβαση αρκετά κοστοβόρα και μη προσιτή στο ευρύ κοινό.

Στο μέλλον, και με την εξέλιξη της ακρίβειας, της επαναληψιμότητας και των βαθμών ελευθερίας των ιατρικών ρομπότ θα επιτρέπει να εξυπηρετούνται ασθενείς ευκολότερα και οικονομικότερα. Ρομποτικά καθοδηγούμενη χειρουργική, ρομποτική διανομή και διαχείριση φαρμάκων, αποκατάσταση κίνησης, θεραπεία όπου τα ρομπότ βοηθούν τον ασθενή και βοήθεια ηλικιωμένων ή ατόμων με ειδικές ανάγκες στην καθημερινότητα τους είναι μερικές από τις ρομποτικές εφαρμογές που συνθέτουν ένα σύγχρονο ψηφιακό νοσοκομείο. Στη βιονική, οι εξωσκελετοί και τα ρομπότ που μπορούν να “φορεθούν” από ανθρώπους πρόκειται να φέρουν επανάσταση στον τρόπο θεραπείας ασθενών με μειωμένη κινητικότητα. Θα υπάρχει η δυνατότητα να περπατήσουν άνθρωποι με κινητικά προβλήματα και άλλοι ασθενείς που έχουν υποστεί εγκεφαλικά επεισόδια ή τραυματισμό στη σπονδυλική στήλη θα μπορούν να αποκατασταθούν. Τα ρομπότ αυτά θα μπορούν ακόμα να βοηθούν το προσωπικό νοσοκομείων να μετακινεί κατάκοιτους ασθενείς.

Η επόμενη γενιά ρομπότ προβλέπεται να είναι πλήρως αυτόνομη. Το 2017 για πρώτη φορά, ένα ρομπότ πραγματοποίησε οδοντιατρική επέμβαση χωρίς τη βοήθεια ανθρώπων σε έναν ασθενή στο Xi’an της Κίνας. Το ρομπότ ακολούθησε ένα σετ προγραμματισμένων εντολών για να τοποθετήσει εμφυτεύματα στο στόμα του ασθενούς και προσάρμοζε την κίνηση του παρά το γεγονός ότι ο ασθενής κουνιόταν. Παρόλο που το ιατρικό προσωπικό παρευρισκόταν στην επέμβαση που κράτησε μια ώρα, δεν χρειάστηκε να επέμβει.

Αυτό μπορεί να προκαλεί μια ανησυχία αυτή τη στιγμή σε μια μερίδα του πληθυσμού αλλά η συνεχής παρουσία του κατάλληλου προσωπικού στην αίθουσα της επέμβασης είναι σίγουρη μέχρι το ποσοστό επιτυχίας των αυτόματων ρομπο-γιατρών να είναι αρκετά υψηλό.

Τον Απρίλιο του 2016 ερευνητική ομάδα που απαρτιζόταν από επιστήμονες των Πανεπιστημίων ΜΙΤ και Rush διεξήγαγε την πιο ολοκληρωμένη μέχρι στιγμής έρευνα για την καταγραφή σφαλμάτων και δυσλειτουργιών που συμβαίνουν στις τις ρομποτικά καθοδηγούμενες επεμβάσεις για την περίοδο 2000-2014. Στην έρευνα αναφέρονται 144 θάνατοι (1.4% του συνόλου αναφορών που είναι 10624), 1391 τραυματισμοί ασθενών (13.1%) και 8061 σφάλματα του μηχανήματος (75.9%). Ο αριθμός τραυματισμών και θανάτων ανά επέμβαση έμεινε σχετικά σταθερός με την πάροδο του χρόνου και μόλις ολοκληρωθεί η επόμενη δεκαετία, το 2024 τα ποσοστά επιτυχίας θα είναι σίγουρα υψηλότερα, δεδομένης της εκθετικής προόδου στον τομέα της ρομποτικής.

Πηγές
Διπλωματική εργασία της Σούρβου Φωτεινής, “Εφαρμογή της Ρομποτικής στην επιστήμη της ιατρικής – χειρουργικής”, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής, ΤΕΙ Κεντρικής Μακεδονίας, 2017-2018
Πλεονεκτήματα και εφαρμογές της ρομποτικής ιατρικής – Ρομποτική Ιατρική
http://ikee.lib.auth.gr/record/335796/files/GRI-2021-33126.pdf

Αναστασία Γιαμαλή