Roboty chirurgiczne. Część 3 – siła i precyzja

Roboty chirurgiczne. 
Część 3 – siła i precyzja
Ryszard Tadeusiewicz Naukowiec AGH, absolwent myślenickiego LO

Kontynuując rozpoczęty w zeszłym tygodniu wątek historyczny dotyczący różnych pionierskich robotów chirurgicznych, można wspomnieć o wprowadzonym do użytku w 1992 roku robocie ROBODOC. Był on wąsko wyspecjalizowany, podobnie jak opisany tydzień temu PROBOT, przy czym jego domeną była chirurgia twarda (ortopedyczna), a konkretnie operacje

stawu biodrowego. Przy operacjach ortopedycznych chwilami chirurg musi działać z dużą siłą – i w tym zakresie robot może go skutecznie wspomagać. Ponadto przy chirurgii ortopedycznej konieczna jest duża precyzja, którą może zapewnić robot kierując się zestawem punktów orientacyjnych na ciele pacjenta oraz zobrazowaniem z tomografu komputerowego, natomiast chirurg tak precyzyjnego systemu odniesienia nie ma.

Koncepcję robota o wymienionych wyżej właściwościach opracował w 1986 roku dr Howard Paul we współpracy z ortopedą, dr. Williamem Bargarem, ale do jego zbudowania i praktycznego użycia potrzeba było aż 6 lat. Robota wykonała specjalnie powołana w tym celu (w listopadzie 1990 roku) firma Integrated Surgical Systems (ISS) przy współpracy z firmą komputerową IBM, która wyłożyła w celu utworzenia ISS kwotę 3 mln dolarów. Robota ROBODOC zbudowano z gotowych modułów, łącząc część mechaniczną robota przemysłowego produkowanego przez firmę Sankyo Seiki Mfg Co. Ltd. z oprogramowaniem ORTHODOC (Orthodoc Presurgical Planner). Zanim robot ten (określany skromnie jako Surgical Assistant System) został użyty w operacjach przeprowadzanych na ludziach, dr Paul (który był weterynarzem) wykonał za pomocą robota ROBODOC aż 26 operacji stawu biodrowego u psów. Wreszcie 7 listopada 1992 roku przeprowadzono (w Sutter General Hospital w Kalifornii) pierwszą operację stawu biodrowego u człowieka. Pacjentem był 64-letni mężczyzna. Operacja w pełni się udała, co spowodowało, że FDA (US Food and Drug Administration – amerykańska instytucja nadzorująca między innymi procesy wprowadzania nowych technik do medycyny) dopuściła do przeprowadzenia 10 następnych operacji przy użyciu tej techniki jako tzw. feasibility study (studium wykonalności).

Wszystkie 10 operacji wykonanych przez robota ROBODOC zakończyło się sukcesem, w związku z czym w październiku 1993 roku FDA uruchomiła badania porównawcze na grupie 300 pacjentów, z których 150 operowanych było za pomocą robota ROBODOC, a 150 w sposób tradycyjny (ręcznie). Dla przeprowadzenia tych badań eksperymentalnych wykonano następne egzemplarze robota ROBODOC i zainstalowano je w dwóch szpitalach amerykańskich (New England Baptist w Bostonie oraz w Shadyside w Pittsburghu), a także w szpitalu Berufsgenossenschaftliche Unfallklinik we Frankfurcie (w Niemczech). Jeszcze przed zakończeniem wzmiankowanych badań porównawczych roboty ROBODOC zaczęły być sprzedawane właściwie na cały świat, natomiast po ogłoszeniu wyników badań zapotrzebowanie na nie tak wzrosło, że firma ISS zaczęła być notowana na nowojorskiej giełdzie.

Był to pierwszy znaczący sukces chirurgii robotycznej.