Роботы в белых халатах: как новые технологии трансформируют хирургию

13 августа 2024 г.
435

Представьте себе хирурга, который, словно виртуозный музыкант, управляет не скальпелем, а высокотехнологичными манипуляторами, сидя за консолью. Его руки не касаются пациента, а его движения передаются роботизированной системе с невероятной точностью. Благодаря этой технологии, даже самые сложные операции могут проводиться с минимальными разрезами и быстрым восстановлением. Так выглядит современная роботизированная хирургия — одно из самых революционных достижений в медицине, которое уже сегодня спасает тысячи жизней и делает процесс хирургического вмешательства менее травматичным.

Рассмотрим, какие преимущества и недостатки имеет эта технология, какие последние исследования подтверждают её эффективность, а также сравним две наиболее популярные роботизированные системы — Senhance BOWA и Da Vinci.

 

Устройство операционной с роботизированной системой

Устройство операционной с роботизированной системой

 

История и статистика роботизированной хирургии

История роботизированной хирургии началась с мечты о повышении точности и минимизации инвазивности хирургических вмешательств. Вдохновлённые научной фантастикой и быстрым развитием технологий, учёные и врачи приступили к созданию систем, способных выполнять сложные операции с помощью роботов.

1980-е годы: начало экспериментов. Первый значительный шаг в области роботизированной хирургии был сделан в 1985 году, когда была проведена первая робот-ассистированная биопсия мозга с использованием системы PUMA 560. Этот робот использовался для направления биопсийной иглы с высокой точностью, что стало важным прорывом в нейрохирургии.

1990-е годы: развитие и первые успехи. В 1992 году компания Computer Motion представила систему AESOP (Automated Endoscopic System for Optimal Positioning), которая стала первым роботизированным ассистентом для эндоскопических процедур. AESOP мог удерживать и перемещать эндоскоп по команде хирурга, освобождая его руки для выполнения других задач.

В 1998 году компания Intuitive Surgical выпустила первую версию системы Da Vinci, которая была предназначена для минимально инвазивных операций. Da Vinci быстро завоевала популярность благодаря своим возможностям предоставлять хирургу трехмерное изображение высокой чёткости и точное управление манипуляторами.

2000-е годы: успех и признание. В начале 2000-х годов системы Da Vinci получили одобрение от Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) для использования в различных хирургических процедурах, включая урологию, кардиохирургию и гинекологию. Этот период стал временем быстрого распространения роботизированной хирургии в клинической практике.

2010-е годы: новые разработки и конкуренция. С развитием технологий на рынке появились новые игроки. В 2011 году компания TransEnterix представила систему Senhance, которая предложила тактильную обратную связь и возможность использования стандартных лапароскопических инструментов, что сделало её конкурентоспособной альтернативой Da Vinci.

2020-е годы: инновации и дальнейшее развитие. В 2020-е годы роботизированная хирургия продолжила развиваться, внедряя новые технологии и расширяя область применения. Современные системы, в частности, новые китайские платформы, включают искусственный интеллект и машинное обучение, что позволяет улучшить планирование операций и повысить их безопасность.

Тенденции медицинского рынка показывают что рост роботизированной хирургии в мире будет всё больше с каждым годом.

 

Робот-ассистированные операции продолжают набирать популярность по всему миру.

США. Соединённые Штаты являются лидером в использовании робот-ассистированных хирургических систем. В 2023 году было проведено более 700 000 робот-ассистированных операций, что составляет около 15% всех хирургических вмешательств в стране. Система Da Vinci от компании Intuitive Surgical занимает более 80% рынка роботизированной хирургии в США.

Европа. В Европе наблюдается значительный рост числа робот-ассистированных операций. В 2023 году в странах Европейского Союза было выполнено около 150 000 таких операций. Великобритания, Германия и Франция являются лидерами по количеству проведённых операций, активно внедряя технологии как Da Vinci, так и Senhance.

Азия. В Азии робот-ассистированные операции также становятся все более популярными. В 2023 году в Японии, Южной Корее и Китае было проведено около 100 000 операций с использованием роботизированных систем. В Японии активно используются как местные разработки, так и системы Da Vinci.

 

В России робот-ассистированная хирургия также развивается, хотя и несколько медленнее по сравнению с мировыми лидерами.

Общее количество операций. В 2023 году в России было проведено около 10 000 робот-ассистированных операций. Это значительно больше по сравнению с предыдущими годами, когда количество таких операций не превышало 5 000 в год.

Основные направления. Наиболее часто робот-ассистированные операции в России проводятся в урологии, гинекологии и общей хирургии. Система Da Vinci является наиболее распространённой, однако также появляются и отечественные разработки.

Медицинские центры. Роботизированные системы установлены в ведущих медицинских центрах Москвы, Санкт-Петербурга и других крупных городов. В частности, такие больницы как Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина и Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова активно используют робот-ассистированные технологии.

Роботизированная хирургия в России сейчас — это 128 оперирующих хирургов, 34 клиники, 34 000 проведённых операций

Преимущества и недостатки роботизированной хирургии

Преимущества роботизированной хирургии

Повышенная точность и контроль

Роботы позволяют хирургу совершать движения с высокой степенью точности, что особенно важно при сложных операциях на малых структурах.

Минимально инвазивные процедуры

Роботизированные системы часто используют лапароскопические методы, что означает меньшие разрезы, сокращённое время восстановления и уменьшенные послеоперационные боли.

Улучшенная визуализация

Современные роботизированные системы оснащены 3D-камерой высокой чёткости, обеспечивающей хирургу улучшенную видимость операционного поля.

Меньший риск инфекций

Меньшие разрезы и более точные манипуляции снижают риск послеоперационных инфекций.

Недостатки роботизированной хирургии

Высокая стоимость

Роботизированные системы и их обслуживание стоят дорого, что увеличивает стоимость операций для пациентов и больниц.

Длительное обучение

Хирурги должны проходить специализированное обучение для работы с роботизированными системами, что требует времени и ресурсов.

Технические сбои

Как и любая техника, роботизированные системы подвержены сбоям и поломкам, что может усложнить ход операции.

Ограниченная доступность

В силу высокой стоимости и необходимости специального обучения, такие системы доступны не во всех медицинских учреждениях.

Последние исследования эффективности

Если пресет стал неактуален, его можно удалить. Удаление пресета — такое же простое действие, как его создание. Удаление проводится через перенос пресета в библиотеку режимов исследований.

Современные исследования подтверждают эффективность роботизированной хирургии:

  1. Исследование 2023 года, опубликованное в "Annals of Surgery", показало, что роботизированные операции по удалению простаты снижают риск осложнений на 39% по сравнению с традиционными методами. В мета-анализе участвовали данные более чем 5000 пациентов, что сделало результаты исследования статистически значимыми.
  2. Исследование, проведённое в 2022 году в "Journal of Robotic Surgery", сравнивало результаты роботизированных и лапароскопических гинекологических операций. Исследование показало, что роботизированные процедуры приводят к меньшему количеству послеоперационных болей и более быстрому восстановлению пациентов.
  3. Исследование, опубликованное в "tde Lancet Digital Healtd" в 2021 году, продемонстрировало, что роботизированные системы позволяют сократить продолжительность госпитализации в 2 раза на и общее количество госпитализаций с 70% до 10% по сравнению с традиционными хирургическими методами. Анализ данных проводился на основе более 10 000 операций, что подтверждает высокую достоверность результатов.

Популярные роботизированные системы

Среди самых популярных роботизированных систем можно выделить Da Vinci и Senhance.

 

Da Vinci

Da Vinci. Разработанная компанией Intuitive Surgical, эта система является одной из первых и наиболее распространённых в мире. Она оснащена четырьмя манипуляторами, которые позволяют хирургу совершать высокоточные движения. Система используется для широкого спектра операций, включая урологические, гинекологические и кардиохирургические вмешательства.

 

Senhance

Senhance. Разработанная компанией TransEnterix, эта система является конкурентом Da Vinci. Она предлагает хирургу тактильную обратную связь и возможность использования стандартных лапароскопических инструментов, что снижает стоимость расходных материалов.

 

 

Характеристика

Senhance BOWA

Da Vinci

Производитель

TransEnterix

Intuitive Surgical

Количество манипуляторов

3–4

4

Тактильная обратная связь

Есть

Отсутствует

Стоимость

Ниже, за счёт использования стандартных инструментов

Высокая, требует специализированных инструментов

Область применения

Гинекология, урология, общая хирургия

Широкий спектр: урология, гинекология, кардиохирургия и др.

Обучение

Меньше времени требуется на обучение

Длительное обучение

Инструменты

Многоразовые

Одноразовые

Диаметр инструментов

3–5 мм

5–8 мм

Длина инструментов

38–45 см

33–42 см

Тип системы

Многопортовая

Однопортовая и многопортовая

Управление

Похожее на традиционные лапароскопические инструменты, отслеживание глаз

Джойстики и педали, трехмерное изображение высокой чёткости

Дизайн и архитектура

Модульная конструкция

Консоль для хирурга, пациентная тележка с манипуляторами и визуализационная система

Новые перспективные роботизированные системы

На сегодняшний день одним самым распространённым роботом-хирургом в России является Da Vinci. Однако китайские роботы-хирурги начинают активно конкурировать с Da Vinci и представляют собой серьёзного соперника. На выставке CMEF 2024 в Шанхае нам удалось ближе познакомиться с китайскими системами.

Производители китайских роботов явно вдохновлялись Da Vinci, поскольку их платформы имеют схожее строение как управляющего блока, так и рабочей руки. Однако китайские роботы имеют свои уникальные особенности. К примеру, существуют однопортовые модели, которые позволяют выполнять операции через один прокол. Также есть многопортовые системы с улучшенной системой управления, при которой хирург может сидеть прямо и смотреть на экран перед собой, не наклоняясь к устройству визуализации.

Основным преимуществом китайских роботов-хирургов перед Da Vinci являются многоразовые инструменты, рассчитанные на 10–14 операций. В то же время главный недостаток — это использование лапароскопических инструментов диаметром 10 мм, тогда как у Da Vinci этот показатель составляет 5 мм. Разработчики активно работают над уменьшением диаметра инструментов, и в ближайшем будущем ожидается появление моделей с инструментами диаметром 5 мм и 3 мм.

Стоимость китайских роботов-хирургов на данный момент варьируется и может быть как аналогична стоимости Da Vinci, так и на 20% ниже или выше. С появлением этих систем на российском рынке конкуренция усилится, что, по мнению аналитиков MEDEQ, приведёт к снижению цен.

 

Рабочая часть робота-хирурга

Рабочая часть робота-хирурга
Выставка CMEF 2024, Шанхай

Робот-хирург с однопортовым доступом

Робот-хирург с однопортовым доступом