O.S.E.L. - První laparoskopická operace provedená robotem
 První laparoskopická operace provedená robotem
Robot výzkumníků z Johns Hopkins University exceloval v jednom z nejsložitějších a nejjemnějších zákroků v břišní chirurgii - sešívání dvou konců tenkého střeva.

Kurt Karl Stephan Semm (*1927 † 2003) na obrázku vlevo, je považován otce laparoskopie. (Kredit: Stadtarchiv Kiel, CC BY-SA 3.0.).
Kurt Karl Stephan Semm (*1927 † 2003) na obrázku vlevo, je považován otce laparoskopie. (Kredit: Stadtarchiv Kiel, CC BY-SA 3.0.).

Laparoskopie je technika dovolující provádět operační zákrok pomocí nástrojů uvnitř dutiny břišní, aniž by pacient odcházel z nemocnice s dlouhými řezy na břiše.  První takový výkon nejspíš provedl německý gynekolog Kurt Semm. Bylo to před čtyřiceti lety, kdy se mu „klíčovou dírkou“ podařilo odstranit „slepé střevo“. Později se přidávali další průkopníci a techniku laparoskopie rozšířili na operace žlučníku, kýly,... Dnes k osobnostem jako jsou Erich Mühe, Phillipe Murett, kteří se významně zapsali do análů břišní chirurgie, připíšeme další jméno: STAR (celým jménem Smart Tissue Autonomous Robot).

 

Axel Krieger, absolvent university v Karlsruhe, autor 20 patentů a vedoucí robotického týmu na Johns Hopkins. (Kredit: Johns Hopkins Univ.).
Axel Krieger, absolvent university v Karlsruhe, autor 20 patentů a vedoucí robotického týmu na Johns Hopkins. (Kredit: Johns Hopkins Univ.).

Včera v časopise Science Robotics zveřejnil tým z Johns Hopkins University (Baltimore, Maryland) informace o laparoskopických operacích prováděných robotem. Vedoucí týmu Axel Krieger schopnost techniky komentoval slovy: „Robot dosáhl výrazně lepších výsledků než lidé provádějící stejný zákrok".


Pravdou je, že jde zatím jen o čtyři operace a že všechny robot prováděl na modelu (praseti). Na druhé straně to jejako my všežravec, anatomie je takřka shodná, a mnohdy se toho společného najde i víc.  I proto prestižní časopis Science ve svém  úvodu referuje o provedených střevních anastomózách. Konkrétně jde o spojování přestřiženého střeva. Spojování konců střeva se řadí k nejnáročnějším zákrokům  v gastrointestinální chirurgii. Důvod je prostý - sebemenší nepřesnost v šití, třeba kvůli třesoucí se ruce operatéra, která má za následek ponechání, byť malé dírky mezi sousedními stehy, vede po naplnění střeva a obnovení peristaltiky, ke katastrofě. Spolu s pronikající stolicí se totiž do dutiny břišní dostávají patogeny a ty přivodí zánět blány, kterou je dutina vystlána – říká se jí pobřišnice. Zánět zvaný peritonitida,  je až příliš často smrtelný. Je to proto, že imunitní systém je stavěn na to, aby se vypořádal s patogeny dorážejícími z vnitřku střeva.  Nikoli ve směru opačném. V přírodě se nestává často, že by musel hasit maléry s rupturou střeva, proto je jeho schopnost zvládat rozsáhlé infekce spojené s únikem stolice do dutiny břišní značně limitovaná. I pomoc antibiotik bývá v těchto případech krátká. Proto také špatně umístěné stehy, málo utažené stehy, ale stejně tak i ty až moc dotažené, které tenkou střevní stěnu proříznou, mají na hřbitovech hodně pomníčků.

 

STAR (celým jménem Smart Tissue Autonomous Robot) při laparoskopickém výkonu v útrobách pacienta (ztím jen prasete). (Kredit: Johns Hopkins Univ.).
STAR (celým jménem Smart Tissue Autonomous Robot) při laparoskopickém výkonu v útrobách pacienta (ztím jen prasete). (Kredit: Johns Hopkins Univ.).

Pokud se tedy nyní inženýrům podařilo sestavit robota, o němž tvrdí, že operaci spočívající v napojení střeva prováděl sám, podařil se jim husarský kousek. Znamená to, že dali dohromady řídicí systém, který je natolik „schopný“, že dokáže pomocí algoritmů (jak jinak) upravovat operační plán v reálném čase - tak jako to dělá chirurg. Příkladem je odezírání pohybů tkáně. Robot čeká na příhodný okamžik, kdy pacient na krátkou dobu nedýchá a až tehdy provede úkon.

Ukázka sutury provedené robotem. Jde o začátek našívání dvou konců tenkého střeva k sobě. Pravidelnost stehu (rovnoměrnost v utahování, tkáň se nekrabatí,...) svědčí o tom, že jde o dílo zkušené švadleny. (Kredit:  Saeidy, et al, 2022, Johns Hopkins Univ.).
Ukázka sutury provedené robotem. Jde o začátek našívání dvou konců tenkého střeva k sobě. Pravidelnost stehu (rovnoměrnost v utahování, tkáň se nekrabatí,...) svědčí o tom, že jde o dílo zkušené švadleny. (Kredit: Saeidy, et al, 2022, Johns Hopkins Univ.).

Vlastně to již všechno robot zvládá lépe než chirurg. Když po operacích porovnávali kvalitu anastomózy (místa, kde bylo střevo sešito), tak charakteristiky, jako jsou rozteče stehů, zabrané množství tkáně do stehu, doba trvání výkonu, výsledná průchodnost střeva v místě našití i tlak, při kterém dochází k úniku v místech spojení obou konců střev, dopadly všechny ve prospěch robota.

Výsledek je o to cennější, že se jednalo o zákroky prováděné in vivo (při operaci uvnitř žijícího prasete). Nic na tom neubírá fakt, že operatér (přesnější by už asi bylo říkat operátor) stále ještě musí být přítomen a robotu vybrat plán šití, schvalovat provedení stehu,… Inu, pomalu se blíží doba, kdy preciznost a opakovatelnost výkonu přestane záviset na lidské zručnosti a dovednostech a kdy z chirurgů budou asistenti.

 

Závěr
Celému osmičlennému týmu - H. Saeidy, J. D. Opfermann, M. Kam, S. Leonard, M.H. Hsieh, J. U. Kangand a A. Krieger, a vlastně i tomu devátému jménem STAR: „Komu čest, tomu čest!“.


Literatura

H. Saeidy, et al.: Autonomous robotic laparoscopic surgery for intestinal anastomosis, SCIENCE ROBOTICS  26 Jan 2022,  Vol 7, Issue 62 , DOI: 10.1126/scirobotics.abj2908

 

Video z práce robota nám nedovolují převzít autorská práva, nicméně pod tímto obrázkem se Vám otevře možnost si ho přehrát na stránce Science:


 



Autor: Josef Pazdera
Datum:27.01.2022