Search Results

Az első robotsebészeti eszközök több mint húsz éve jelentek meg, és azóta majdnem négyszáz különböző prototípust fejlesztettek ki. Szűk hányaduk kereskedelmi forgalomba is került, főként idegsebészeti és ortopédiai beavatkozásokhoz. Ezek közül vitathatatlanul a legsikeresebb a da Vinci műtéti rendszer, amelyet főként urológiai és hasi sebészeti beavatkozásokhoz használnak. Gyártója és fejlesztője az amerikai Intuitive Surgical Inc., amely az egyedüli profitot termelő cég a szektorban. A da Vinci széles körű elterjedésével vált világszerte ismertté a számítógéppel integrált sebészet, eredményei sorra meggyőzték a kritikusokat, és mára már százezreket operálnak vele alacsonyabb kockázattal és költséggel. A sikerhez szükség volt jól megválasztott üzletfejlesztési stratégiára, kiváló szakembergárdára, jó időzítésre és nem kevés szerencsére. A cikk bemutatja a da Vinci robot felépítését, fejlesztésének történetét, orvosi, gazdasági és pénzügyi vonatkozásait, és rávilágít, miért pont ez a robot lett sikeres. Orv. Hetil., 2010, 41, 1690–1696.

A laparoscopos sebészet sikerességére alapozva a robotsebészet az egyik legmeghatározóbb irányzattá vált a nyugati ellátásban, elsősorban a hasi beavatkozások tekintetében. Míg a kézi laparoscopos eljárások elsajátítása hosszú és fáradságos feladat, a da Vinci típusú robotizált alkalmazások számos intuitív vezérlési és ergonómiai funkciót kínálnak. Mindkét esetben alapvető fontosságú, hogy a sebészek valós technikai képességeivel, készségeivel tisztában legyünk. A robotizált sebészeti eszközök használata radikálisan új mérési módszereket tesz lehetővé a műtéti folyamatok számos paraméterét tekintve, amely alapján új tananyagok és vizsgáztatási módszerek kerültek kidolgozásra. Ezek forradalmasíthatják a laparoscopos sebészet oktatását, hiszen objektív kritériumrendszer bevezetését teszik lehetővé. A robotos környezetben és szimulátorokon alkalmazott alapvető metrikákat és módszereket viszi végig ez a cikk, részletesen kitérve az egyes módszerek validáltságára és hasznosságára. Az elkövetkező pár évben várhatóan ezek fogják meghatározni a modern laparoscopos sebészeti képzések összetételét.

Robotizált rendszereket az egészségügyben elsőként rehabilitációra és végtagpótlásra használtak, majd fokozatosan megjelentek az invazív beavatkozásokat segítő eszközök. Az Amerikai Egyesült Államokban 2008-ban becslések szerint a radikális prosztataeltávolítások több mint 70%-át robottal végezték, és jelentős áttörést értek el veseeltávolításoknál, gastrointestinalis és ortopédiai beavatkozásoknál, valamint szív- és gyereksebészetnél is. Az idegsebészet volt a sebészrobotok legelső alkalmazási területe, és mára már több tucat különböző rendszert fejlesztettek, amelyek eltérő módokon igyekeznek megfelelni a szigorú biztonsági és pontossági követelményeknek. Jelen közlemény célja, hogy röviden ismertesse a manapság leginkább elterjedt idegsebészeti robotokat, fő előnyeiket és korlátaikat. Egy-egy konkrét példán keresztül ismertetjük a legfontosabb fejlesztési stratégiákat, amelyek révén új beavatkozások végrehajtására nyílik lehetőség. Részletesen tárgyaljuk az amerikai Johns Hopkins Universityn fejlesztett új, agyalapi műtétek hatékony támogatására szolgáló rendszert, amely jól példázza, milyen előnyökkel járhat a modern technika megfelelő alkalmazása. E kutatás célja a koponyafúrással járó operációk pontosabbá és biztonságosabbá tétele egy NeuroMate sztereotaktilis robot és StealthStation műtéti navigációs rendszer integrálásával. Laboratóriumi körülmények között végzett kísérletek azt mutatták, hogy a rendszer hatékony segítséget adhat. A robotra szerelt fúró erő/nyomaték irányítás révén, érzékelők segítségével folyamatosan követi a sebész kezének mozgását. A betegek preoperatív orvosi képein meghatározott virtuális határok és fejlett valós idejű vizualizáció segítik a műtétet. Ezek a funkciók együttesen nagymértékben javítják a beavatkozások pontosságát, csökkentik azok idejét, és jelentősen megkönnyítik a sebész feladatát.

Bevezetés: A sebészeti műveletek gyakorlása mindig is fontos volt a mindennapi orvosi praxisban. Hagyományosan a beavatkozásokat állati vagy emberi preparátumokon gyakorolták, amelyek alkalmazása magas költségük mellett sok kényelmetlenséggel is jár, valamint etikai kérdéseket vet fel. A sebészeti fantomok megjelenése orvosolta ezeket a problémákat, sőt a beavatkozások könnyen ismételhetővé és mérhetővé váltak. A fantomokra épülő szimulátorok elterjedése lehetővé tette előbb a nyitott műtétek, majd napjainkra a laparoszkópos sebészet rutinszerű gyakorlását. Cél: A szerzők célja az Apollo laparoszkópos sebészeti tréner feladatainak fejlesztése során elért eredmények és azok validálásának bemutatása. Módszer: Öt új minimálisan invazív szimulációs feladatot fejlesztettek ki, a vonalvezető, lekötés, preparálás-lekötés, fonalvezető és a kamerakezelés nevű gyakorlatokat. Validálásukhoz 30 résztvevő adatait dolgozták fel, akik három csoportra tagozódtak. Az egészségügyben járatlan amatőrökre, orvostanhallgatókra és sebészetre specializálódott sebész szakorvosjelöltekre, rezidensekre. A feladatok szubjektív értékelését kérdőív segítségével, 20 elemű skálán (NASA Task Load Index) végezték, amelyben a hasznosságra, a mentális, fizikai és időbeli igénybevételre, a teljesítményre, az erőfeszítésre és a frusztráltságra vonatkozó kérdések szerepeltek. Emellett az egyes feladatoknál elemezték az elvégzéshez szükséges időeredményeket és az esetleges hibázások számát is. Meghatározták az egy napon belül végzett, 10 egymást követő mérés időeredményét, illetve a több napon át végzett követéses időeredményeket is, amelyekkel az egyének fejlődését értékelték. Eredmények: A résztvevők a feladatokat oktatás, önképzés céljaira megfelelőnek találták. Időeredményeikből kimutatható volt a különböző képzettségi szintek közötti eltérés, a követéses vizsgálatok pedig bizonyítható fejlődési lehetőséget mutattak ki az egyes feladatok tekintetében. Következtetés: A gyakorlatok alkalmasak a sebészeti képzésbe való bevezetésre, rutinszerű gyakorlásra, illetve a képzettségi szint felmérésére. Orv. Hetil., 2013, 154, 745–751.

Összefoglaló. A technika folyamatos fejlődésével a robotikának és az adattudományoknak minden bizonnyal hasonló hatása lesz az invazív medicina egyes ágaira a következő 20 évben, mint a gyártástechnikára volt az elmúlt évtizedekben. A korai kép által vezetett sebészeti rendszereket és sebészrobotokat elsősorban pontosságuk és megbízhatóságuk miatt alkalmazzák, mivel segítségükkel kisebb szöveti sérülés mellett gyorsabban és biztonságosabban végezhetők el a beavatkozások, különösen az ortopéd- és idegsebészetben, ugyanakkor az igazi, globális áttörést a teleoperációs irányítás elven működő da Vinci Sebészeti Rendszernek köszönhetjük. A da Vinci neve egybeforrt a robotsebészettel, annak ellenére, hogy tucatnyi más rendszer is létezik ma már. Habár a teleoperációs Robot-asszisztált Minimál Invazív Sebészeti rendszerek esetében az eszközök irányítását mindvégig a sebész végzi a konzolon keresztül, az elmúlt években itt is egyre komolyabb szerepet kapott a preoperatív adatok integrációja, a műtéti navigációra épülő adatfúzió és a hibakompenzáció. A sebészeti döntéstámogatás és az esetleges hibák kiküszöbölése egyre nagyobb jelentőséget kap a távsebészeti alkalmazások esetén is. Alapvető fontosságúak a megfelelő algoritmusok a kommunikáció során fellépő torzítások, késleltetés és egyéb, akár rosszindulatú zavarjelek kezeléséhez. A robotos távsebészet koncepciója az amerikai NASA űrügynökségtől ered, és mind a mai napig aktívan kutatják a technológia nyújtotta további lehetőségeket, mivel a milliós számban végzett műtétekből származó adatok ma már teljesen más adattudományi módszerekkel dolgozhatók fel, így esély nyílt arra, hogy egy nap akár a lágyszöveti beavatkozásokat is autonóm sebészeti robotok hajtsák majd végre. A cikk célja megismertetni az olvasót e modern interdiszciplináris terület alapvető fogalmaival, bemutatni a fontosabb részterületeket és rendszereket. Áttekintést nyújtunk a távsebészet különböző formáiról, és képet adunk az adatvezérelt beavatkozások összetettségéről.

Summary. With the continuous development of information technology, robotics and data science will certainly have a similar impact on invasive medicine over the next 20 years as it has had on manufacturing technology in the recent decades. Early image-guided systems and surgical robots were employed in the operating room primarily for their accuracy and reliability, as they allowed for faster and safer interventions with minimal tissue damage, targeting especially orthopedics and neurosurgery. On the other hand, a real global breakthrough came with the teleoperated da Vinci Surgical System, ideal for soft tissue procedures. The success and dominance of the da Vinci has dimmed the dozens of other surgical robots already on the market. It partially originated from the teleoperation concept of Robot-Assisted Minimally Invasive Surgery, where the full control of the robotic tools is always maintained by the human operator via the console. Nevertheless, the availability of data at large brings new possibilities, e.g., the in-view integration of preoperative data, data fusion based on surgical navigation, and error compensation have become increasingly available in prototypes. Surgical decision support and the elimination/eviction of potential errors also became increasingly important in telesurgical applications. Appropriate algorithms for handling distortions, delays, and other, even malicious, interference attempts during communication are essential. The concept of robotic telesurgery originates from NASA, and even as of today they are actively exploring the additional possibilities offered by cutting-edge technology to improve surgical systems using data science methods. In the not so distant future, even soft tissue interventions will be performed by autonomous robots. The aim of this article is to present the reader the basic concepts of this modern interdisciplinary field named Computer-Integrated Surgery, and to introduce the most important robots and robotic systems. We provide an overview of the different forms of telesurgery and describe the idea and the complexity of data-driven interventions.

Absztrakt:

A laparoszkópos technika napjainkra a sebészeti gyakorlatban széles körben elterjedt hazánkban is, azonban hatékony és etikus oktatása komplex szimulációs eszköztárat igényel. Ezek az oktatóeszközök fizikailag megvalósított boksztrénerek vagy számítógépes szimulátorok, esetleg ezek kombinációjaként jelennek meg a piacon. Közleményünkben támpontot kívánunk adni a laparoszkópos oktatóeszközök kiválasztásához a kereskedelmi forgalomban kapható szimulátorok áttekintésével és főbb tulajdonságaik, funkcióik szisztematikus összefoglalásával. Az egyes rendszerek jellemzése mellett értékeljük a laparoszkópos oktatásra vonatkozó szakirodalmat, és kitérünk a megfigyelhető fejlesztési trendekre. A közlemény kitér a boksztrénerek és a számítógépes virtuális valóság szimulátorok közötti különbségekre, illetve betekintést nyújt a robotsebészeti és a teljes műtéti folyamatot célzó szimulátorok világába. Orv Hetil. 2017; 158(40): 1570–1576.

Absztrakt

A minimálisan invazív sebészet a nyitott műtéti eljárások népszerű alternatívája. A laparoscopos műtétek nagy gyakorlatot igényelnek, a műtétek sikeres végrehajtásához alapos elméleti és gyakorlati felkészülés szükséges. A laparoscopos készségek fejlesztésének egyik lehetősége a pelvitréneren vagy szimulátoron való gyakorlás. Az Apollo pelvitrénert a Semmelweis Egyetem Kísérletes és Sebészeti Műtéttani Intézetében a hallgatók oktatására használják. A trénert, a rajta végzett feladatok valószerűségét, időkorlátait mérésekkel validálni kell. A mérési eredmények statisztikai módszerekkel történő kiértékelése lehetőséget ad a sebészi képességek számszerű mérésére, illetve a pelvitréner validálására is. Adatgyűjtéshez a pelvitrénerben történő gumigyűrű-áthelyezést használtuk, a kiértékelés során az átlagos feladatvégzési időt, a hibák számát figyeltük. A feladat végrehajtására adott maximális idő graduális szinten 240 s, posztgraduális szinten pedig 100 s volt. A méréseket a laparoscopiában való jártasság függvényében négy csoportban végeztük el: amatőrök, orvostanhallgatók, rezidensek és tapasztalt sebészek csoportjaiban. Az amatőrök (50 fő) feladatvégzési átlagideje 365,7 ± 130 s (átlag ± szórás) volt, 2,57 átlagos hibával. A 326 orvostanhallgató átlagideje 159,3 ± 61,1 s; 1,21 átlaghibával, a 15 rezidens esetén 257,9 ± 75,7 s; 1,13-as hibaponttal, míg a sebészek (4 fő) átlagideje 117,2 ± 29,1 s volt. Az összehasonlító statisztikai tesztek az orvostanhallgatók és a sebészek eredményeinek kivételével szignifikáns különbségeket igazoltak a csoportok között. Terveink között további mérések elvégzése szerepel, több tapasztalt sebész bevonásával.

The aim of this study was to objectively assess the hand hygiene performance of medical students. Hand rubbing technique was evaluated by employing innovative UV-light-based imaging technology, identifying patterns and trends in missed areas after applying WHO’s six-step protocol. This specially designed hand hygiene education and assessment program targeted 1,344 medical students at two distant sites in Central Europe. Students were introduced to a short video, presenting the basics of hand hygiene, and then received further demonstration from professional trainers, focusing on the correct execution of WHO’s six-step technique. To verify the acquired skill, participants rubbed their hands with UV-marked alcohol-based solution. Digital images of the hands were recorded under UV light, followed by computer evaluation and assessment. Immediate objective visual feedback was given to the participants showing missed areas on their hands. The statistical analysis of missed spots was based on retrospective expert-driven manual evaluation. Significant difference in rubbing quality was found between female and male participants [35.3% (CI 95%: 33–38%) versus 29.0% (CI 95%: 27–31%), p < 0.001], dominant and non-dominant hands [43.4% (CI 95%: 39–48%) versus 34.9% (CI 95%: 32–38%), p = 0.002], and various zones of the hands’ dorsal side. Based on the participants’ feedback and the evaluation of the infection control specialists, it can be stated that the identification of typically missed patterns and the instant visual feedback have a vital role in improving the hand hygiene technique of prospective medical staff.

Absztrakt

A laparoscopos cholecystectomia gyors elterjedése a világon lényegesen átformálta a sebészi tevékenységet. Az új technika a hasi és a mellkasi műtéteknél egyaránt lehetőséget nyújtott a minimálisan invazív behatolásra, annak valamennyi előnyével. Az ipari alkalmazásokhoz már korábban kifejlesztett robottechnika összekapcsolódott a laparoscopos műtétekkel. A létrejött robotasszisztált sebészet ergonómiailag előnyösebb a műtétet végző sebésznek, ugyanakkor a megőrzött háromdimenziós látásmóddal végzett pontosabb preparálás előnyös a beteg számára. A robotsebészeti rendszerek árának csökkenésével, az újabb generációs, továbbfejlesztett berendezések megjelenésével a napi sebészi tevékenység átalakulása várható.

Absztrakt

A laparoscopos sebészet gyors elterjedése a világon egyúttal az új eljárás oktatásához szükséges módszerek bevezetését is szükségessé tette. Az alkalmazott „gyakorlódobozok” hasznos segítséget jelentettek, majd a „látszólagos valóság” technikája a szimulációs gyakorlás újabb lehetőségét teremtette meg. A sebészet történetében először nyílt rá mód, hogy az orvostanhallgató vagy rezidens kézügyességét mérőszámokkal lehessen jellemezni, a szimulált sebészi beavatkozások mint „komoly játékok” ismerhetők meg. A modern képalkotó eljárások alapján már a műtét előtt megtervezhetők az, egy adott beavatkozás során végzendő mozdulatsorok, melyek ismételhetők, gyakorolhatók, és így a műtét biztonságos kivitelezését is elősegítik. A nyílt műtéteket eljárásspecifikus műanyag táblákon lehet a gyakorlatban elvégezni, illetve interaktív érintőképernyős eszköz használatával és e-learning útján is meg lehet ismerni.