Mokslo ir technologijų pasaulis

Laparotomija ir kitos atviros operacijos - vyraujančios operacijų rūšys - vis dar taikomos daugumos atliekamų operacijų metu. Vis dėlto dideli ir gilūs pjūviai traumuoja pacientą, dėl ko pailgėja jo gulėjimo ligoninėje ir sveikimo periodas. Ilgesnė hospitalizacija savo ruožtu reiškia, jog pacientui dar ilgai teks kęsti įvairius skausmus ir nepatogumus. Paskutiniųjų dviejų dešimtmečių laikotarpiu pacientų traumavimo laipsnį operacijų metu gerokai sumažino MIC (minimaliai invazinė chirurgija) - jos metu atliekami mažesni pjūviai, ko pasekmė – greitesnis paciento atsigavimas po operacijos, rečiau pasitaikančios komplikacijos ir mažesnė hospitalizacijos kaina. MIC buvo plačiai pritaikyta atlikti tam tikras nesudėtingas chirurgines operacijas... iki šiol.

   "Intuityvi chirurgija"  (Intuitive Surgical, Inc.) korporacijos štabas Sunnyvale mieste Kalifornijos valstijoje yra pasaulinis technologijų lyderis sparčiai besivystančioje automatinės MIC srityje. Šios korporacijos gaminamos produkcijos geriausias pavyzdys yra da Vinči chirurginių operacijų atlikimo sistema, kurios pagalba sudėtingos operacijos atliekamos taikant tik minimalias invazijas į žmogaus organizmą. Originalus da Vinči sistemos prototipas buvo sukurtas 1980 m. pabaigoje buvusiame Stanfordo Tyrimų Institute (dabartinis Tarptautinis Stanfordo Tyrimų Institutas) sudarius sutartį su JAV armija. Pirminis projektas buvo finansuojamas siekiant sukurti sistemą, kurios dėka būtų galima atlikti chirurgines procedūras kovos lauke distanciniu būdu. Galima komercinė projekto vertė buvo kur kas didesnė: manyta, kad ši technologija turi gerokai didesnę pritaikymo sritį.

    1995 m. šiai teorijai patvirtinti įsteigta korporacija Intuitive Surgical. 1999-ųjų sausį sukurtas dabartinis da Vinči sistemos variantas. 2000 m. ji tapo pirmąja automatine sistema patvirtinta FDA (Food and Drug administration) - buvo patvirtinta, kad sistema  tinkama atlikti bendrą laparoskopinę operaciją. Kelių tolimesnių metų eigoje FDA leido da Vinči sistema atlikti ir kitokias operacijas, tokias kaip:

2001 m. kovas – nekardiologinės torokoskopinės procedūros;

2001 m. gegužė – prostatektomija;

2004 m. liepa – širdies revaskuliarizacijos operacijos

2005 m. kovas – urologinės operacijos;

2005 m. balandis – ginekologinės operacijos;

2005 m. birželis – pediatrinės operacijos.                                         

   da Vinči  chirurginė sistema susideda iš šių elementų:

• Chirurgo valdomo pulto. da Vinči sistema leidžia chirurgui operuoti stebint operacinio lauko trimatį vaizdą. Chirurgas instrumentus valdo instrumentų-imitatorių pagalba. Visi įrankius imituojantys valdymo įrenginiai išdėstyti šalia specialaus displėjaus, kuriame pateikiamas vaizdas, tarsi chirurgas šią operaciją atliktų savo rankomis, o ne robotų pagalba. Naudojant techninę, programinę įrangą, algoritmus, mechaniką ir optiką, ši įranga interpretuoja chirurgo rankos judesius į tikslius, chirurgo judesius atitinkančius EndoWrist instrumentų mikrochirurginius judesius.

• Vežimėlis, kuris statomas šalia operacinio stalo. Vežimėlį sudaro 4 elektromechaninės rankos, kurios manipuliuoja instrumentais organizme. Šio rankos gali būti atitinkamai pakreipiamos ir užfiksuojamos tam tikroje padėtyje. Dvi aparato rankos atitinka chirurgo rankas – jose laikomi EndoWrist instrumentai. Trečioji ranka atlieka endoskopo vaidmenį ir leidžia chirurgui priartinti, pasukti savo stebimo lauko vaizdą. Ketvirtoji ranka irgi atlieka savo funkciją, laikydama papildomą EndoWrist instrumentą ir taip sumažindama asistuojančio chirurgo būtinybę operacijos metu. Chirurgas turi galimybę tuo pat metu valdyti bet kurias dvi rankas koja nuspasdamas pedalą esanti po valdymo pultu.

• Trimatė vaizdo sistema. Ši sistema sudaryta iš trimačio endoskopo su dvejais atskirais vaizdo kanalais, prie kurių prijungti du spalvoti monitoriai. Ši vaizdo sistema taip pat turi integruotą InSite vaizdo apdorojimo įrangą, susidedančią iš aukštos kokybės video kamerų, sustiprintos mechaninės konstrukcijos ir triukšmo slopinimo įrangos. Galutinis trimatis vaizdas yra didelės skiriamosios gebos (rezoliucijos), nemirgantis, be vaizdo vėlavimų, kas kartais nutinka kitose monitorių sistemose - taip minimizuojamas akių nuovargis.   

   Operacijos metu vežimėlis pastatomas šalia operacinio stalo, elektromechaninės rankos išdėstomos taip, kad galėtų prieiti prie chirurgo numatytų operacijos atlikimo zonų paciento kūne. Prie rankų prijungti metaliniai vamzdeliai įvedami į paciento kūną pro specialiai atliktus mažus pjūvius, o per vazdelius į paciento organizmą įvedami EndoWrist instrumentai. Chirurgas manipuliuoja instrumentais sėdėdamas prie valdymo pulto ir stebėdamas operaciją In Site vaizdo sistemos dėka. Kuomet chirurgui prireikia pakeisti instrumentą (tai daroma ne vieną kartą netgi įprastinių operacijų metu), instrumentas pašalinamas iš operacijos zonos naudojantis valdymo pultu. Po to instrumentą pakeičia slaugytoja - šis procesas turi būti pakankamai greitas, kad nebūtų sutrikdyta natūrali operacijos eiga. Slaugytoja atlieka analogišką vaidmenį tiek atvirų, tiek minimaliai invazinių operacijų metu. Pasibaigus operacijai metaliniai vamzdeliai pašalinami iš paciento kūno. Likę maži pjūviai užsiuvami.

   Tyrimai parodė, kad da Vinči sistema leidžia gydytojams pasiekti geresnių klinikinių rezultatų ir taip pasiekti aukštesnį pacientui teikiamų medicininių paslaugų lygį.

Laparotominės, laparoskopinės ir da Vinči prostatektomijos palyginimas

Menon M. “Robotic radical retropubic prostatectomy”. BJU Int. 2003 Feb; 91 (3): 175 - 180

Mitralinio vožtuvo atkūrimo (repair) operacijos

STS and da Vinci multi-center trial data on file. Taip pat žr. Tatooles, A. da Vinci Robotic Mitral Valve Repair: Outpatient Procedure? Presented at the Society for Thoracic Surgeons 39^th Annual Meeting, www.sts.org/2003webcast/shows/tatooles/tatooles.html.