1

FUNDAȚIA MEDICALĂ COLEGIUL NAȚIONAL „Sf. LUCA” „GHEORGHE ȘINCAI” BUCUREȘTI

“MEDICINA PRIN OCHII LICEENILOR - CONCURS DE ESEU ȘCOLAR PE TEME DE BIOLOGIE, BIOETICĂ, ISTORIA DESCOPERIRILOR MEDICALE ȘI INTERES

MEDICAL GENERAL”

TEMA: Chirurgia Robotică

Bucuresti 2014

2

Trecerea dintre ultimele două secole a fost marcată de o dezvoltare fără precedent a

tehnologiei şi roboticii, ceea ce a determinat în mod firesc progresul tuturor celorlalte domenii de activitate, printre care şi al medicinei. Îmbunătăţirea ingineriei a jucat un rol important în perfecţionarea procedurilor şi intervenţiilor chirurgicale, roboţii conferind o precizie deosebită şi reducând suprafaţă de lucru necesară. Astfel, chirurgia robotică - unul dintre cele mai dezbătute subiecte ale chirurgiei de astăzi - este o formă de intervenţie minim invazivă ce promite să devină, în viitorul apropiat, o alternativă mult mai la îndemână decât tehnicile clasice.

Noţiunea de „robot” a fost introdusă în 1921 de către dramaturgul ceh Karel Čapek, în piesă sa „Rossum’s Universal Robots”, inventând termenul prin derivare de la cuvântul ceh „robota”, adică treabă, muncă. De atunci, conceptul de aparat programat să ducă la îndeplinire diferite sarcini capătă contur şi evoluează de la maşinăria rudimentară ce realizează doar procese repetitive, până la roboţii performanţi folosiţi astăzi în proiecte de mare fineţe, precizie sau cu un nivel ridicat de periculozitate. Sunt cu regularitate întrebuinţaţi în fabricarea microprocesoarelor, în industrie, în construcţii, în explorarea marilor şi oceanelor şi pentru desfăşurarea activităţilor în zone inaccesibile. În orice caz, tehnologia robotică a necesitat o perioada mai lungă de perfecţionare înainte de a pătrunde în domeniul chirurgiei.

Chirurgia minim invazivă a apărut odată cu primele operaţii laparoscopice, toracoscopia în 1910, colechistectomia fiind încercată abia în anul 1985, în Germania . Intervenţiile chirurgicale laparoscopice au devenit din ce în ce mai des întâlnite, chirurgii perfecţionându-se în folosirea acestei tehnici. Metaoda s-a dovedit foarte avantajoasă, mai ales pentru pacienţi: incizii mai mici, spitalizare mult mai scurtă, scăderea riscului de a face infecţii şi reducerea durerii. Laparoscopia are însă limitările ei datorită echipamentului tehnic care nu permite o mobilitate suficientă, monitorul bidimensional induce uneori în eroare chirurgul, iar coordonarea ochi-mâna este mai dificilă din cauza faptului că instrumentul laparoscopic trebuie mişcat în sens opus ţintei localizate pe ecran pentru a interacţiona cu zona de interes. Nu în ultimul rând, laparoscopul, fiind manipulat direct de mâna chirurgului, preia şi transmite orice oscilaţie sau nesiguranţă a mişcărilor acestuia.

Dorind să păsterze atuurile chirurgiei minim invazive, dar depăşind dezavantajele laparoscopiei, oamenii de ştiinţă lansează pe piaţă cel dintâi robot chirurgical, Puma 560 care a fost folosit în 1985 pentru o biopsie neurologică, iar trei ani mai târziu, Fred Davis s-a folosit de acelaşi robot pentru a realiza o rezecţie prostatică transuretrala. Curând s-a dezvoltat PROBOT, un robot creat special pentru acest tip de intervenţie chirurgicală. Odată cu el, apare şi ROBODOC, primul robot aprobat de FDA( Food and Drugs Administration, SUA), folosit doar în operaţiile de înlocuire de sold.

La începutul anilor 1990, mai mulţi oameni de ştiinţă de la NASA împreună cu Standford Research Institute (SRI) adună o echipa de chirurgi şi încep lucrarea de perfecţionare a roboţilor, unul dintre obiectivele principale fiind acela de a da medicului impresia că operează direct pe pacient, nu pe un monitor în celălalt colţ al încăperii. Armata Statelor Unite remarcă munca SRI-ului şi manifestă interes, propunând cercetătorilor crearea unui sistem care să permită medicilor să opereze pacienţii la distanţe mari, pentru ca răniţii de pe front, odată urcaţi în vehicule echipate cu un robot chirurgical, să poată primi îngrijirile necesare, prevenind decesul acestora înainte de intrarea în spital. Rodul propunerii armatei este actualul AESOP (“Automated Endoscopic System for Optimal Positioning”), un instrument robotic care manipulează o cameră endoscopică conform comenzilor vocale primite, cu un grad de mobilitate de două ori mai mare decât cel al mâinii omului. Imediat după comercializarea robotului AESOP, e introdus pe piaţă sistemul Da Vinci, iar în decurs de un an este pus la punct şi robotul Zeus, toate trei echipamentele fiind folosite pentru

3

chirurgie generală. Un astfel de sistem chirurgical e alcătuit din trei componente mari: consola, unde medicul stă pe scaun în faţă unui ecran şi manevrează robotul cu nişte joy-stickuri; sistemul video care permite personalului să urmărească desfăşurarea operaţiei şi cartul pacientului cu cele patru braţe ale robotului.

Iniţial, aparatele au fost testate pe animale şi, pe măsură ce experimentele au reuşit, s-au făcut din ce în ce mai multe operaţii pe pacienţi. Studiile conduse de Cadiere pe 149 de persoane au dovedit aplicabilitatea şi siguranţa folosirii roboţilor în chirurgia laparoscopică; Margossian şi Falcone au dus la bun sfârşit experimente care au arătat că sistemele pot fi folosite în siguranţă şi pentru chirurgia ginecologică; Marescaux şi echipa să au făcut un studiu pe baza căruia s-a ajuns la concluzia că roboţii pot fi folosiţi şi pentru operarea colecistului. Studiile cu adevărat revoluţionare însă, au fost cele care au permis introducerea roboţilor în chirurgia cardiacă, printre autorii acestor cercetări numărându-se Damiano, Mohr, Kappert şi Cichon, Cisowski şi Drzewiecki, toţi sprijiniţi de câte o echipa de specialişti. Hollands şi Dixey au încercat folosirea roboţilor şi în pediatrie, aducând îmbunătăţiri şi adaptări echipamentelor chirurgicale. Cercetările au contribuit de asemenea la identificarea limitărilor care trebuie rezolvate, dovedind totodată că şi personalul medical are nevoie de o perioada de adaptare şi perfecţionare în utilizarea lor.

Actualele intervenţii chirurgicale realizate cu ajutorul roboţilor sunt din ce în ce mai numeroase, şi aparţin mai multor ramuri: în chirurgia renală şi urologia pediatrică - transplantul de rinichi şi prostatectomia; în chirurgia generală – achalazia, hernia şi neoplasmul de colon; în chirurgia toracică – timectomia; în chirurgia cardiovasculară – bypass-ul aortocoronarian şi fistula arteriovenoasă; şi în chirurgia ginecologică – limfadenectomia, histerectomia şi anastomoza tubo-tubară.

Avantajele roboţilor chirurgicali sunt remarcabile, în special pentru pacient, dar şi pentru medic. În primul rând, fiind o formă de chirurgie minim invazivă, lasă în urmă incizii mici, reducând riscul infectării zonei operate, necesită o convalescenţă mai scurtă, iar spitalizarea postoperatorie se limitează la cel mult trei/patru zile – uneori pacientul poate pleca acasă chiar după câteva ore. În acelaşi timp, roboţii filtrează tremorul fiziologic al mâinii şi permit efectuarea unor manevre de mare fineţe, pătrunzând în spaţii înguste, adesea inaccesibile în cadrul operaţiilor clasice. Precizia acestor sisteme chirurgicale poate fi reglată, astfel că amplitudinea mişcării poate fi redusă de până la zece ori faţă de mişcările omului. Dexteritatea este îmbunătăţită datorită celor şapte grade de libertate de care dispun instrumentele EndoWirst, ele oferind posibilitatea efectuării mai multor tipuri de manevre. Tot prin robotică s-a reuşit înlăturarea rezistenţei opuse de peretele abdominal – efectul de pivot – care înainte era o problema serioasă în laparoscopie. Un alt avantaj important ar fi poziţia adoptată de chirurg în timpul operaţiei, poziţie care, fără a fi incomodă, îi permite medicului să lucreze stând pe scaunul din faţă monitorului . Vizualizarea tridimensională a câmpului operator compensează lipsa de feedback tactil, oferind şi posibilitatea măririi imaginilor şi schimbării poziţiei camerei. Nu în ultimul rând, aceste sisteme chirurgicale face posibilă realizarea operaţiilor la distanţă, existând posibilitatea că inerventiile dificile să poată fi efectuate de către medici experimentaţi, ceea ce creşte şansele de rezolvare a unor complicaţii chirurgicale.

Pe de altă parte, noua tehnologie ridică şi probleme care, în prezent, pot împiedica introducerea lor pe scară largă în sălile de operaţie. Preţurile ridicate ale echipamentelor nu sunt accesibile majorităţii spitalelor, ţinând cont de faptul că, pe lângă achiziţionarea lor, întreţinerea şi perfecţionarea roboţilor implică costuri suplimentare. Totodată, chirurgia robotică este o tehnologie relativ recentă, oamenii având tendinţa să pună sub semnul întrebării eficacitatea şi siguranţă utilizării ei. Cu toate acestea, viitorul aparţine, în mod cert, chirurgiei robotice, graniţele chirurgiei clasice fiind deja depăşite.

4

În perioada următoare, specialiştii consideră că telechirurgia va lua amploare, pe măsură ce tot mai multe centre medicale vor fi dotate cu echipament robotic. De asemenea, noul sistem va determina o adevărată concurenţă între chirurgii de pe tot pământul, stimulând medicii să facă tot efortul spre a deveni profesionişti în domeniul în care lucrează. Mai mult, cercetătorii lucrează la perfecţionarea aparaturii, unul din scopurile propuse fiind acela de a reduce cele câteva incizii necesare roboţilor chirurgicali de astăzi la o singură incizie prin care braţul robotului să introducă toate instrumentele necesare intervenţiei.

Având în vedere evoluţia şi răspândirea rapidă a acestei noi tehnologii, entuziasmul cu care nenumăraţi oameni de ştiinţă caută să-i aducă îmbunătăţiri şi încrederea crescândă a pacienţilor, toţi aceşti factori măresc şansele pătrunderii roboţilor în majoritatea spitalelor într-un timp relativ scurt. În orice caz, sistemele chirurgicale robotice au revoluţionat medicina în decursul ultimilor ani, extinzând abilităţile omului la limite greu imaginabile cu trei decenii în urmă. Astfel , medicul de astăzi e angrenat într-o cursa lungă de descoperiri şi invenţii în care nu există cale de întoarcere, singura posibiltate fiind înaintarea pe drumul anevoios dar plin de satisfacţii al perfecţionării.

5

Bibliografie Carti

Dictionarul Enciclopedic Britanica, Editura Deagostini, Bucuresti, 2008 Corneliu Borundel, Manual de medicina interna pentru cadre medii, Editura

Medicala, Bucuresti, 1979 Site-uri

http://www.hepato-gastro-fundeni.ro/index.php?option.com http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1356187/ http://www.fda.gov/MedicalDevices/ProductsandMedicalProcedures/Surgerya

ndLifeSupport/ComputerAssistedRoboticSurgicalSystems/default.htm. http://www.davincisurgery.com