Роботохирургия: фантастика сбывается!

Мечты фантастов, грезивших о мире, в котором роботы помогают людям, начинают сбываться. Технологии будущего добрались уже и до медицины. Все большее распространение и популярность получает робот-ассистированная хирургия. Новейшие разработки ученых — роботы-хирурги — уже сегодня успешно оперируют людей.

Как создавались роботы

Первый на свете хирургический робот «Unimate Puma 560» появился в конце 80-х годов XX века и умел немного. Он всего лишь помогал нейрохирургу удерживать инструменты во время проведения стереотаксической биопсии.

В 1986 году совместную работу по созданию хирургического робота начали Калифорнийский университет и исследовательский центр Томаса Дж. Уотсона корпорации IBM. Шесть лет спустя на основе их разработок компания Integrated Surgical Systems выпустила роботизированного помощника хирурга «Рободок». Он умел шлифовать костные поверхности для лучшего контакта с имплантатом.

В 1994 году компания Computer Motion изготовила первого робото-хирурга «AESOP» — механическую «руку», способную автоматически менять положение эндоскопа. Двумя годами позже модернизированный робот уже мог выполнять голосовые команды хирурга. В это же время начались клинические испытания разработанного в Имперском колледже в Лондоне робота, помогающего хирургу оперировать предстательную железу.

В 1998 году создатели первого роботохирурга представили миру активного робота ZEUS, предназначенного для дистанционной эндоскопической хирургии. В 2001 году мир облетела сенсация: хирурги из Нью-Йорка с помощью дистанционно управляемого робота успешно удалили желчный пузырь пациентке одного из госпиталей Франции, находясь от нее на расстоянии 7000 км! Современные средства связи обеспечили мгновенную передачу сигналов от видеокамеры лапараскопа к хирургу и обратно — от станции управления к роботу по трансатлантическому оптоволоконному кабелю.

Корпорация «Intuitive Surgical» создала систему, названную DA VINCI. В феврале 2002 года с ее помощью американские кардиохирурги успешно провели аортокоронарное шунтирование. Сложную операцию делали через три небольших разреза (8-15 мм) в области грудной клетки, через которых вводили два манипулятора и эндоскоп. За 2002 год были проведены 15 успешных операций по устранению врожденного дефекта межпредсердной перегородки, что положило начало открытой роботохирургии сердца без «вскрытия» грудной клетки.

Отличились и китайцы — в 2003 году ученые Наньянгского технологического университета совместно с сингапурскими нейрохирургами создали собственную роботосистему HEXAPOD, позволяющую оперировать глубоко расположенные опухоли головного мозга.

В наши дни в мире насчитывается несколько тысяч роботизированных хирургических комплексов и их количество с каждым годом увеличивается почти в геометрической прогрессии. А счет операций, проведенных при их помощи, уже идет на миллионы. Более половины мировых роботов-хирургов находятся в США и наиболее активно применяются в кардиохирургии, урологии и гинекологии. Есть такие комплексы и в России.

Многорукие помощники

Роботы-хирурги бывают пассивными, полуактивными и активными. Пассивные помогают врачу удерживать инструмент в определенном положении, что облегчает его работу и увеличивает точность какого-либо этапа операции. Полуактивные могут совершать отдельные запрограммированные манипуляции. Активный же робот оснащен манипуляторами, подобными рукам хирурга, и фактически сам приводит в движение инструменты, имея неограниченную свободу манипулирования.

У стандартного медицинского робота аж три «руки». Две удерживают инструменты и проводят все необходимые манипуляции, а третья — подводит в нужное место крохотную камеру и дает высококачественное объемное изображение операционного поля. Могут иметься встроенные камеры и в самих хирургических инструментах.

Управляет аппаратом опытный хирург — человек, который может находиться хоть в непосредственной близости от операционного стола, хоть за тысячи километров от него. Такой врач меньше утомляется — ведь теперь он может оперировать сидя, а на операцию уходит значительно меньше времени. И ему уже не грозит даже минимальный риск инфицироваться ВИЧ или гепатитом. Остаются довольными и пациенты, поскольку операции проводятся через небольшие надрезы с минимальным вмешательством в человеческий организм.

Спектр применения медицинских роботов довольно широк. Грудная и сосудистая хирургия, кардиохирургия, абдоминальная хирургия... Роботизированные установки отлично зарекомендовали себя при проведении урологических и гинекологических операций. При их применении время пребывания пациента в стационаре снижается в четыре раза, а разрезы заживают уже через трое суток. Уровень излечения довольно высокий — не менее 90%. И, что самое главное — такая операция сводит к минимуму шансы пациента стать инвалидом. К примеру, после удаления рака простаты прооперированный уже через 4-5 дней выписывается из клиники и быстро восстанавливает здоровье. Он может нормально работать и не страдает недержанием мочи, как это бывает после обычной операции.

— Технология малоинвазивных вмешательств является на сегодняшний день самой совершенной в области эндоскопической хирургии, — считает хирург-онкогинеколог, доцент кафедры репродуктивной медицины и хирургии Владимир Борисович Носов. — Благодаря микроинструментам, заменяющим руки хирурга, в течение 1-2 часов возможно радикальное удаление опухоли через небольшие проколы.

В определенных случаях появляется возможность сохранить пораженный орган, удалив только опухоль и метастазы. Оперативное вмешательство проводится с минимальной кровопотерей и травматизацией тканей, значительно снижается вероятность послеоперационных осложнений...

В ближайшем будущем роботы-хирурги нового поколения должны стать еще более совершенными. Например, они смогут оперировать бьющееся сердце пациента. «Руки» робота будут двигаться в такт его сокращениям, постоянно оставаясь на одинаковом расстоянии от зоны оперативного вмешательства и как бы нивелируя колебания стенки сердца. При этом видимое хирургом операционное поле будет оставаться неподвижным.

Роботохирургия в России

В России сейчас насчитывается более 20 роботизированных операционных кабинетов. Но этого пока что слишком мало. Ведь, по оценкам экспертов, для удовлетворения потребностей населения нашей страны российским хирургам нужно не менее 500 роботоустановок — по 2-3 установки в каждом регионе.

Повсеместное внедрение роботохирургии в отечественную клиническую практику затрудняет ее высокая цена и сложность освоения новой методики. Принимаются меры для преодоления проблем. Российские специалисты уже занимаются созданием роботизированной хирургической установки. Разрабатываются и внедряются курсы и программы обучения роботохирургии. И есть надежда, что уже через 5-10 лет «хирургия будущего» станет доступна каждому жителю нашей страны.