как хирургические роботы совершенствуют операции

В чем преимущества роботизированной хирургии?

Хирургические роботы — это вспомогательные технологии, которые врачи могут использовать во время операции для того, чтобы автоматизировать некоторые шаги. Компьютер отличается от человека способностью к сверхточным вычислениям и быстрым автоматизированным реакциям, что является основной причиной его применения в медицине. Когда цифровые технологии дополняют работу опытного хирурга — с его профессиональной перспективой, умением принимать правильные решения и экспертными навыками, пациент получает “лучшее от двух миров”. Во всех отраслях медицины роботизированная хирургия ассоциируется с улучшенной безопасностью, точностью движений и меньшей травматичностью для больного.

 

Наиболее известным в мире является хирургический робот да Винчи, состоящий из консоли, за которой сидит хирург, и “руки”, которой он управляет и проводит операции. Эта технология может применяться для проведения ортопедических операций, однако современная медицина способна предложить не только ее.

Аппараты MAKOplasty, Spine Assist, ROSA, HiBar, Navigation и т.д. установлены в передовых хирургических центрах мира и позволяют проводить сверхточные персонализированные операции пациентам с самыми разнообразными и сложными диагнозами.

Если говорить об ортопедической хирургии, то хирурги, что используют роботизированные технологии в своей практике, выделяют следующие преимущества:

Вот что говорит о роботизированной ортопедии Доктор Браян С. Коэн из OhioHealth, хирург, на счету у которого более 2,000 таких операций: “Главное преимущество роботизированной ортопедической хирургии — точность размеров и позиционирования. Это очень легко объяснить на наглядном примере. Когда я консультирую пациента перед операцией, я могу показать КТ снимок его или ее ноги, на основе которого будет запрограммирован робот. Аппарат поможет расположить эндопротез не только подстраиваясь под анатомию колена, но и позиционирование бедра и лодыжки. Учитывается то, как впоследствии будет функционировать вся нога. Робот может учесть все углы и пропорции с точностью до одного миллиметра”.

Кроме преимуществ, безусловно, у роботизированной хирургии есть и свои недостатки. Первый и самый главный из них — это цена. Стоимость такого вмешательства будет отличаться в зависимости от политики клиники, в которую обращается пациент, однако в среднем операции с использованием хирургического робота — дороже обычных. Разница в цене обьясняется использованием дорогостоящего оборудование и некоторых уникальных расходников. К тому же, иногда разница в результатах в сравнении с традиционной операцией может быть небольшой — классическая ортопедическая хирургия достигла достаточно высоких результатов в плане эффективности и надежности. Поэтому решение о том, какую операцию следует провести, нужно принимать индивидуально в каждом случае, учитывая персональные риски каждого больного.

Опрос пациентов, проведенных Больницей Университетского колледжа Лондона, выявил, что только 12% пациентов знают о возможности провести артропластику при помощи хирургического робота; однако, узнав о таком варианте лечения, 80% предпочли бы именно его. Среди причин, которые они находят наиболее убедительными — точность, быстрота и простота проведения вмешательства.

Какие технологии применяются при роботизированных ортопедических операциях и как они проходят?

Роботизированная хирургия может использоваться при проведении следующих видов хирургических вмешательств:

Среди этого списка, чаще всего пациенты обращаются за эндопротезированием суставов, артроскопией или лечением позвоночника. Каждая из этих операций является сложными, комплексными вмешательствами, состоящими из нескольких этапов. Хирургу нужно удалить пораженные болезнью или травматизированные ткани, восстановить нормальную анатомию опорно-двигательного аппарата, имплантировать протезы или поддерживающие структуры. Каждый из этих этапов требует предельной точности — даже один миллиметр может сыграть роль в результате операции и том, как больной будет впоследствии себя чувствовать. Хирургические роботы помогают доктору на разных этапах — начиная от планирования и заканчивая имплантацией. Они дополняют хирургические навыки специалиста и обеспечивают большую точность.

Важно понимать, что хотя робот может выполнять часть манипуляций, его роль остается ассистирующей. Контроль за всем процессом остается на плечах врача, и он принимает абсолютно все решения. Робот является инструментом, который совершенствует навыки человека и подстраховывает его. Повышение точности приводит к лучшим результатам, уменьшению риска осложнений и ускорению процесса восстановления. К тому же, роботизированной хирургией не может заниматься любой рядовой врач — к обучению этой технологией допускают только тех специалистов, что освоили на высоком уровне методы проведения классической операции, в том числе и эндоскопические.

 

Существует несколько моделей хирургических роботов, которые используют врачи-ортопеды. Их применение зависит от цели процедуры и, зачастую, — страны, в которой проводится вмешательство. Вкратце расскажем о самых распространенных из них, и как они применяются в ортопедической хирургии:

Роботизированная хирургия при эндопротезировании коленного сустава

MAKO — один из наиболее популярных ортопедических роботов-хирургов. Его используют для проведения операций на коленях.

 

Эндопротезирование коленного сустава — это операция по замене пораженного болезнью (чаще всего — остеоартроз или артрит) коленного сустава на искусственный, изготовленный из металла или керамики. Эта процедура позволяет пациентам избавиться от боли и восстановить нормальную подвижность ног.

 

При проведении операции деликатным нюансом является точность позиционирования компонентов (эндопротеза). Неправильно выполненная процедура может не только привести к трудностям в восстановлении и недостаточной функциональностью конечности, но и потребовать проведения повторной операции. Более 60% ревизий связаны с неправильным расположением, износом/переломом имплантата или асептическим расшатыванием. Проведение роботизированного эндопротезирования коленного сустава позволяет снизить риск осложнений и тем самым улучшить долгосрочный результат операции.

Роботизированная техника имеет множество преимуществ, среди которых: меньший разрез, улучшенное позиционирование имплантатов, меньшая травматизация мягких тканей, более быстрая реабилитация, сохранение костного запаса и имплантация без смещения.

Система MAKO использует 3D моделирование на основе КТ снимков для программирования плана операции. Во время самой процедуры робот помогает доктору при помощи интегрированной фидбек-системы: при необходимости привлечь внимания врача, аппарат издает звуковой сигнал, передает вибрацию на консоль и изменяет цвет. Таким образом он, например, может предупредить доктора, чтобы тот не делал слишком больших надрезов ткани или не проникал глубоко в кость. Кроме того, робот имеет встроенную систему предохранения от врачебных ошибок: он может заблокировать движение, что находится вне запрограммированных параметров или аварийно отключиться в случае форс-мажоров.

Хирургические роботы обеспечивают лучшую поверхность контакта кости и имплантата, что приводит к сокращению времени фиксации и улучшению стабильности эндопротеза. Робот также способен вырезать сложные поверхности произвольной формы и не ограничивается плоскостными разрезами, в отличие от традиционных методов.

Роботизированная хирургия при эндопротезировании тазобедренного сустава

Эндопротезирование тазобедренного сустава — одна из самых успешных ортопедических операций, которая стала еще более эффективной благодаря робототехнике. Главным преимуществом этой технологии является использование минимальных разрезов мягких тканей. Это позволяет уменьшить урон здоровых тканей и облегчить восстановительный период, что особенно важно для людей в пожилом возрасте, которые составляют большинство пациентов этой группы.

Исследования показывают, что через пять лет после операции у пациентов, которым проводили роботизированное вмешательство, было отмечено более оптимальное положение имплантата, меньшее несоответствие длины конечности и меньшее напряжение в проксимальном отделе бедренной кости.

 

Чаще всего для проведения этого вмешательства врачи также используют MAKO робота. Операция проводится подобно к стандартному вмешательству, однако есть несколько уникальных отличий. В начале операции в тазовую кость имплантируется несколько металлических штифтов, которые помогут аппарату “видеть” положение тела пациента.

 

MAKO также будет ассистировать хирургу во время самой установки протеза сустава: он расположит необходимые инструменты в той позиции и под тем углом, которые запланировал врач перед началом операции; и проследит за тем, чтобы процедура имплантации прошла в соответствии с планом.

Исследования, направленные на изучение преимуществ робота MAKO при проведении замены тазового сустава, показали, что он значительно улучшает послеоперационную функциональность у больных. Большинство пациентов после такого вмешательства выписываются с отличными результатами за медицинскими тестами, такими как mHHS, UCLA и WOMAC (их используют для измерения эффективности проведенной операции).

Одно исследование, проведенное Illgen et al, показало, что использование хирургического робота повышает точность движений врача на 71%, а уже через 2 года регулярной практики процент дислокации протеза уменьшается с 5% до 0%.

Роботизированная хирургия при операциях на позвоночнике

Операции на позвоночнике могут проводиться по многим направлениям — при лечении травм, метастазов рака, дегенеративных заболеваний и т.д. Такие вмешательства всегда требуют от хирурга предельной точности движений, ведь врачебная ошибка может привести к параличу. Поэтому использование роботизированных технологий в этой сфере особенно актуально. Также как и в прочих примерах, хирургические роботы помогают точно рассчитать правильные параметры проведения вмешательства и аккуратно выполнить все манипуляции.

Чаще всего при проведении операций на позвоночнике хирурги используют два аппарата — SpineAssist и ROSA Spine. Наиболее полезными они оказались в установке педикулярных винтов — важной процедуры, позволяющей восстановить стабильность спины при многих заболеваниях.

Различные исследования показывают, что использование роботизированных технологий позволяет имплантировать винты в позвонки с точностью до одного миллиметра. В сравнении с классическим вариантом проведения операции, это снижает риск развития осложнений, и меньший процент пациентов впоследствии нуждается в ревизионной операции.

Где доступна роботизированная хирургия?

Резюме

Роботизированные технологии применяются в ортопедической хирургии для достижения более точных результатов и уменьшения потенциальных рисков. Кроме того, пациенты часто имеют дело с меньшими кровопотерями, менее болезненным и более коротким реабилитационным периодом.

Главное преимущество роботизированной хирургии для пациентов — практически нивелируется риск того, что больному когда-либо потребуется провести еще одну (ревизионную) операцию.

Наиболее распространенные аппараты, используемые с этой целью — MAKOplasty, Spine Assist, ROSA, HiBar и т.д.

Чаще всего хирургических роботов используют при проведении эндопротезирования суставов, лечении позвоночника или комплексных переломов.

Среди иностранных медицинских центров, что специализируются на роботизированной хирургии, международная платформа MediGlobus в первую очередь рекомендует турецкую сеть Лив, израильскую клинику Ассута и южнокорейский центр Анам.

Получить бесплатную консультацию

Источники:

1. 1. Surgical Robotics Technology: Интервью с доктором Браяном С. Коэн
2. 2. The State of Robotic Orthopedic Surgery in 2023
3. 3. British Orthopaedic Association
4. 4. Annals: Robotics in trauma and orthopaedics
5. 5. Clinics in Orthopedic Surgery: Robotic and Navigation Systems in Orthopaedic Surgery: How Much Do Our Patients Understand?
6. 6. Applied Sciences: Robotic Systems and Navigation Techniques in Orthopedics: A Historical Review
7. 7. BMC Musculoskeletal Disorders: Clinical application of robotic orthopedic surgery: a bibliometric study

Vadim Berezhnoi (M.D.)

Врач, основатель

Врач, медицинский редактор, эксперт с более чем 9-летним опытом в области медицинского туризма.

Victoria Kulyk

Автор / Медицинский редактор

Работает в сфере медицинского копирайтинга с 2019 года. Имеет степень в области клинической психологии. С 2010 года изучает медицину и прошла подготовительные медицинские курсы. В свободное время изучает современное состояние медицины в мире и научные инновации. Интересы: нейронауки, биология, генетика, физиология и медицинские технологии. Свободно владеет украинским, английским, русским языками и изучает немецкий.