Το Da Vinci, επιτρέπει στο χειρουργό να πραγματοποιεί χειρουργικές επεμβάσεις από απόσταση και χωρίς να έρχεται ο ίδιος σε επαφή με το σώμα του ασθενή. Παρέχει την ευελιξία των ανοιχτών χειρουργικών επεμβάσεων, ενώ ταυτόχρονα διασφαλίζει επιτυχία και σημαντικά οφέλη για τον ασθενή, αλλά και τον χειρουργό.
Ο χειρουργός κάθεται σε μια ειδική κονσόλα μέσα στη χειρουργική αίθουσα και από απόσταση χειρίζεται τα χειρουργικά εργαλεία, τα οποία εισάγονται με τομές λίγων χιλιοστών στο σώμα του ασθενούς. Στη συνέχεια, έχοντας τρισδιάστατη εικόνα από την κονσόλα, ο χειρουργός κινεί με ειδικά χειριστήρια τους βραχίονες, ο καθένας από τους οποίους είναι συνδεδεμένος με ένα χειρουργικό εργαλείο.
Το Da Vinci διαθέτει σύστημα φακών 3D απεικόνισης, που παρέχει τη δυνατότητα μεγέθυνσης του χειρουργικού πεδίου έως & 15 φορές για πολύ ακριβείς, σταθερές & λεπτομερείς κινήσεις.
ΠΛΕΟΝΕΚΤHΜΑΤΑ
Μεγαλύτερη ακρίβεια, σταθερότητα, και λεπτομέρεια στις κινήσεις, λόγω της μεγέθυνσης του χειρουργικού πεδίου
Ασφαλέστερη προσέγγιση μη προσβάσιμων-έως σήμερα- σημείων
Μικρότερη διάρκεια αναισθησίας
Μειωμένος κίνδυνος μόλυνσης ή απώλειας αίματος
Ελαχιστοποίηση του μετεγχειρητικού πόνου και της δυσφορίας
Σημαντική μείωση της περιόδου νοσηλείας
Γρήγορη ανάρρωση και επάνοδος στις καθημερινές δραστηριότητες
Σήμερα, χρησιμοποιούνται παγκοσμίως περισσότερα από 850 Ρομποτικά Χειρουργικά Συστήματα Da Vinci, εκ των οποίων περισσότερα από 150 λειτουργούν στην Ευρώπη. Μόνο για καρδιοχειρουργική χρήση χρησιμοποιούνται πάνω από 180 συστήματα ανά τον κόσμο, ενώ η χρήση του εξαπλώνεται με ταχύτατους ρυθμούς τα τελευταία χρόνια, εξαιτίας των σημαντικών πλεονεκτημάτων του.
Εφαρμογές Ρομποτικής Χειρουργικής
Η ρομποτική χειρουργική εφαρμόζεται σε πλήθος χειρουργικών επεμβάσεων, στις ειδικότητες:
Γενική χειρουργική
Γυναικολογία
Ουρολογία
Καρδιοχειρουργική
Χειρουργική ενδοκρινών αδένων
Επέμβαση Whipple ρομποτικά
Εκτομή παγκρέατος και δωδεκαδακτύλου με ρομποτική τεχνολογία (επέμβαση Whipple) πραγματοποιήθηκε με επιτυχία σε δύο ασθενείς ηλικίας 58 και 84 ετών με όγκο παγκρέατος που προκαλούσε ίκτερο.
Η επέμβαση πραγματοποιήθηκε στο Ιατρικό Αθηνών από τον Διευθυντή Γενικής, Λαπαροσκοπικής και Ρομποτικής Χειρουργικής του Ιατρικού Κέντρου Αθηνών και Πρόεδρο της Ελληνικής Επιστημονικής Εταιρείας Ρομποτικής Χειρουργικής δρ. Κ. Μ. Κωνσταντινίδη.
Αρχικά και στους δύο ασθενείς διενεργήθηκε ενδοσκοπικά λύση του αποφρακτικού ίκτερου. Στη συνέχεια η χειρουργική ομάδα, πραγματοποίησε εξειδικευμένο προεγχειρητικό έλεγχο κατά τον οποίο μελετήθηκε λεπτομερώς η ακριβής θέση του όγκου (και στις δύο περιπτώσεις βρισκόταν στην κεφαλή του παγκρέατος) και η αγγείωση της περιοχής και η επέμβαση σχεδιάστηκε εξ’ ολοκλήρου με τη βοήθεια ηλεκτρονικών υπολογιστών (preoperative rehearsal).
Όπως τόνισε ο κ. Κωνσταντινίδης, ‘προεγχειρητικά, είχαμε την ανατομία όλης της περιοχής σε τρισδιάστατο μοντέλο στον υπολογιστή της κλινικής μας. Εκεί η επέμβαση σχεδιάστηκε βήμα προς βήμα. Με ειδική επεξεργασία κρατήσαμε την πληροφορία που χρειαζόμασταν και την μεταφέραμε στο Ρομποτικό Σύστημα daVinci Si HD για να χρησιμοποιηθεί ως ‘πλοηγός’ την ημέρα της επέμβασης (Augmented Reality Aided Robotic Surgery).
Οι ασθενείς αυτοί με τα έως τώρα δεδομένα της κλασικής χειρουργικής θα μπορούσαν να θεωρηθούν ακατάλληλοι για χειρουργείο, κυρίως λόγω της γενικής κατάστασης στη μία περίπτωση και της ηλικίας του στην άλλη. Η μάζα στην κεφαλή του παγκρέατος πίεζε τις φυσιολογικές οδούς ροής της χολής προκαλώντας ίκτερο, ενώ σιγά-σιγά θα επεκτεινόταν στο δωδεκαδάκτυλο προκαλώντας απόφραξη και αδυναμία σίτισης.
‘Η βαθειά ανατομική θέση αυτών των νεοπλασμάτων στην κοιλιά και η στενή σχέση τους με τα μεγάλα αγγεία, κάνουν την επέμβαση αυτή να αποτελεί πραγματική πρόκληση για τον χειρουργό’, συμπληρώνει ο Δρ.Κ.Μ.Κωνσταντινίδης.
Η ήδη γνωστή σε όλους λαπαροσκοπική χειρουργική και τα μεγάλα πλεονεκτήματά της, βρίσκει σήμερα την πλέον εξελιγμένη εφαρμογή της στη Ρομποτική Χειρουργική. Το ρομποτικό σύστημα da Vinci που χρησιμοποιείται στο Ιατρικό Κέντρο Αθηνών εδώ και πέντε χρόνια και ιδιαίτερα το σύστημα da Vinci Si high-definition, επιτρέπει στον χειρουργό χειρισμούς μεγάλης ακρίβειας, αναίμακτα και κυρίως ανώδυνα για τον ασθενή μετεγχειρητικά. Η μεγάλη ευχέρεια κινήσεων των ρομποτικών βραχιόνων δίνει τη δυνατότητα να πραγματοποιήσει την επέμβαση εξ' ολοκλήρου ενδοσκοπικά, γεγονός που αποκτά ιδιαίτερη σημασία κατά τη φάση των αναστομώσεων (δηλαδή της επανένωσης του εντέρου μετά την αφαίρεση του όγκου και των οργάνων που προσβάλλει). Στις περιπτώσεις αυτών των δύο ασθενών οι αναστομώσεις διενεργήθηκαν εντός της κοιλίας αποφεύγοντας τις μεγάλες τομές. Το τελικό αποτέλεσμα ήταν 5 τομές μισού εκατοστού και μία τριών.
‘Όπως έχουμε δηλώσει και παλαιότερα στις πρώτες Ρομποτικές επεμβάσεις Περιφερικής Παγκρεατεκτομής και μάλιστα με διατήρηση σπληνός, που πραγματοποιήθηκαν πάλι από την ομάδα μας προ δύο ετών, η χειρουργική του παγκρέατος αποτελεί δύσκολο πεδίο. Η δυσκολία διπλασιάζεται όταν προσεγγίζει κανείς την κεφαλή του παγκρέατος σε μια παγκρεατοδωδεκαδακτυλεκτομή (επέμβαση Whipple). Η ασφάλεια και η σταθερότητα που προσφέρει το ρομποτικό σύστημα Si HD είναι εδώ πιο χρήσιμα από ποτέ. Η ρομποτική χειρουργική παγκρέατος αποτελεί σημαντικό θέμα συζήτησης σε όλα τα διεθνή χειρουργικά συνέδρια και θεωρείται ιδανική τεχνική εφόσον γίνεται από χειρουργικές ομάδες με την ανάλογη εκπαίδευση και εμπειρία’, συμπλήρωσε ο Δρ.Κ.Μ.Κωνσταντινίδης.
Ο 84χρονος έλαβε εξιτήριο σε λιγότερο από 10 ημέρες σε αρίστη κατάσταση χωρίς ανάγκη για αναλγητικά, τα οποία σταμάτησε να λαμβάνει από τη 2η μετεγχειρητική ημέρα. Η 58χρονη βγήκε από τη Μονάδα Εντατικής Θεραπείας 8 ώρες μετά από την επέμβαση και η ανάρρωσή της προχωρά με ικανοποιητικό ρυθμό.
Η Ρομποτική Ομάδα του Ιατρικού Κέντρου Αθηνών υπό τη διεύθυνση του Δρ.Κωνσταντινίδη έχει ξεπεράσει πλέον τις 1.200 επεμβάσεις και παρουσίασε πρόσφατα το έργο της αυτό σε διεθνή συνέδρια στο Βελιγράδι, στο Μαϊάμι, στο Χιούστον και στη Σεούλ.
Δημιούργησαν τα «πιο ρεαλιστικά» ρομποτικά πόδια
Αμερικανοί επιστήμονες ανακοίνωσαν πως δημιούργησαν «τα πιο ακριβή από βιολογικής πλευράς» ρομποτικά πόδια που έχουν επινοηθεί έως σήμερα.
Όπως γράφουν στην «Επιθεώρηση Νευρικής Μηχανικής» (JNE), τα ρομποτικά πόδια τους μιμούνται τον έλεγχο και όχι μόνο την φυσική κίνηση των ανθρώπινων ποδιών, χάρη σε ένα σύστημα που αναπαράγει τα ρυθμικά μηνύματα των μυών που ελέγχουν την βάδιση.
Οι επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα κατόρθωσαν να αναπαράγουν τον κεντρικό γεννήτορα προτύπων της κίνησης (central pattern generator – CPG), δηλαδή ένα δίκτυο νευρικών κυττάρων στην οσφυϊκή μοίρα της σπονδυλικής στήλης (η επιστημονική ονομασία της μέσης), που παράγει τα ρυθμικά, μυϊκά μηνύματα για να περπατάμε.
Ο οργανισμός διαθέτει και άλλους τέτοιους κεντρικούς γεννήτορες, όπως λ.χ. για την κατάποση και για την αναπνοή.
Ο κεντρικός γεννήτορας προτύπων της βάδισης παράγει και εν συνεχεία ελέγχει τα μυϊκά μηνύματα, συλλέγοντας πληροφορίες από διάφορα σημεία του σώματος που συμμετέχουν στην βάδιση, αντιδρώντας στα περιβαλλοντικά ερεθίσματα (τέτοια σημεία είναι λ.χ. τα μάτια).
Η αυτόματη συγκέντρωση των πληροφοριών απ’ όλο το σώμα μάς επιτρέπει να περπατάμε δίχως να το σκεφτόμαστε.
Η απλούστερη μορφή κεντρικού γεννήτορα προτύπων αποκαλείται ημίκεντρο και αποτελείται από μόλις δύο νευρικά κύτταρα (νευρώνες) που εκπέμπουν εναλλάξ μηνύματα, παράγοντας έναν ρυθμό. Το ημίκεντρο διαθέτει επίσης αισθητήρες που προωθούν προς αυτό διάφορες πληροφορίες (όπως πότε συναντά το πόδι μία επιφάνεια).
Οι επιστήμονες της Αριζόνα πιστεύουν ότι τα μωρά κάνουν τις πρώτες απόπειρες να περπατήσουν με την βοήθεια αυτού του απλουστευμένου συστήματος και ότι με τον καιρό αναπτύσσεται το πιο πολύπλοκο σύστημα που μας κάνει να βαδίζουμε σταθερά.
Πιστεύουν ακόμη ότι η ύπαρξη αυτού του απλουστευμένου συστήματος εξηγεί γιατί τα μωρά κάνουν τις κινήσεις της βάδισης όταν τα βάζουμε σε μία «στράτα», πολύ πριν μάθουν στ’ αλήθεια να περπατούν.
Εκτιμούν ακόμη πως η ύπαρξη του απλουστευμένου μηχανισμού εξηγεί γιατί αρκετοί πάσχοντες από τραυματισμούς στη σπονδυλική στήλη κατορθώνουν να ανακτήσουν έπειτα από μήνες την ικανότητα βάδισης, εάν δεχθούν εγκαίρως τα κατάλληλα ερεθίσματα.
Τα ρομποτικά πόδια αποτελούνται από ένα ημίκεντρο που ελέγχει τις κινήσεις των ισχίων και ένα σετ αντανακλαστικών αντιδράσεων που ελέγχουν το υπόλοιπο τμήμα τους.
Όπως γράφουν οι ερευνητές, τα πόδια αυτά αποτελούν ένα «πλήρες σωματικό ή νευρορομποτικό μοντέλο» του κεντρικού γεννήτορα προτύπων της βάδισης, και μπορεί να αποδειχθούν εξαιρετικά χρήσιμα για την μελέτη των νευροψυχολογικών διεργασιών οι οποίες διάγουν την βάδιση σε ανθρώπους και ζώα.
Ρομποτικό χέρι για τετραπληγικούς φτάνει σε νέα επίπεδα ακρίβειας
Πίτσμπουργκ, Πενσιλβάνια
Αμερικανοί ερευνητές τοποθέτησαν εμφυτεύματα στον εγκέφαλο μιας παράλυτης γυναίκας. Τα εμφυτεύματα βοήθησαν την ασθενή να ελέγξει με νοητικές εντολές ένα ρομποτικό χέρι, το οποίο έπιανε και μετακινούσε αντικείμενα, όπως θα το έκανε και η ίδια αν κουνούσε τα χέρια της.
Τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει αρκετές ερευνητικές προσπάθειες στον συγκεκριμένο τομέα αλλά αυτή, σύμφωνα με τους ειδικούς, φαίνεται ότι είναι η πιο ελπιδοφόρα αφού τόσο η «συνεργασία» ανάμεσα στην ασθενή και το ρομποτικό χέρι όσο και οι ικανότητες του ρομποτικού χεριού πλησιάζουν περισσότερο από ποτέ τις πραγματικές.
Η μέθοδος
Στην 53χρονη σήμερα Τζαν Σόιερμαν διαγνώστηκε πριν από 13 χρόνια μια ασθένεια η οποία προοδευτικά την κατέστησε παράλυτη από τον λαιμό και κάτω. Πιο συγκεκριμένα η ασθενής πάσχει από εκφύλιση της σπονδυλικής στήλης και της παρεγκεφαλίδας.
Ερευνητές του Πανεπιστημίου του Πίτσμπουργκ τοποθέτησαν στον κινητικό φλοιό του εγκεφάλου της δύο αισθητήρες. Ο κινητικός φλοιός εμπλέκεται στον σχεδιασμό, στην εκτέλεση και στον έλεγχο των κινήσεων. Κάθε αισθητήρας περιέχει εκατοντάδες μικροσκοπικές βελόνες οι οποίες συλλέγουν την ηλεκτρική δραστηριότητα (ηλεκτρικούς παλμούς) από 200 εγκεφαλικά κύτταρα. Οι παλμοί αυτοί μεταφράζονται στη συνέχεια σε εντολές στο ρομποτικό χέρι. Η ασθενής μετά από 48 ώρες εκπαίδευσης άρχισε να «επικοινωνεί» με το ρομποτικό χέρι και μετά από 3 μήνες είχε αποκτήσει τον πλήρη έλεγχο του.
Τα επόμενα βήματα
«Ο συντονισμός, η επιδεξιότητα και η ταχύτητα των κινήσεων προσομοιάζουν με ενός υγιούς ατόμου» αναφέρουν οι ερευνητές στο άρθρο τους που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Lancet». «Η επικοινωνία της ασθενούς με το ρομποτικό χέρι έχει ομαλότητα, σταθερότητα και λειτουργικότητα σε επίπεδο τέτοιο που δεν έχει παρουσιαστεί ποτέ άλλοτε μέχρι σήμερα σε αυτόν τον τομέα. Είναι πιστεύω μια πειστική απόδειξη ότι αυτή η τεχνολογία μπορεί να αποτελέσει θεραπεία για άτομα που έχουν τραυματιστεί στη σπονδυλική στήλη. Θα μπορούν με τη συγκεκριμένη τεχνολογία να αποκτήσουν ένα σημαντικό επίπεδο αυτονομίας» αναφέρει ο καθηγητής Αντριου Σβαρτζ, μέλος της ερευνητικής ομάδας.
Οι ερευνητές θα προσπαθούν τώρα να προσαρμόσουν το ρομποτικό χέρι στο αναπηρικό αμαξίδιο της ασθενούς ώστε να μπορεί να το χρησιμοποιεί στην καθημερινότητά της. Κάνουν επίσης προσπάθεια να βελτιώσουν την τεχνολογία του ρομποτικού χεριού ώστε να αποκτήσει τη μέγιστη δυνατή αίσθηση της αφής. Πολλοί ειδικοί κάνουν λόγο για «αξιοσημείωτο επίτευγμα».
Απέκτησε ξανά την αίσθηση αφής μετά από 9 χρόνια
«Αυτό είναι μαγικό! Μπορώ να νιώσω το κλείσιμο του χεριού μου που δεν υπάρχει πια», αναφώνησε έκπληκτος ο Dennis Sorensen, που πριν εννιά χρόνια έχασε το αριστερό χέρι του μετά από ατύχημα με βεγγαλικά, μόλις του τοποθέτησαν ένα βιονικό χέρι.
Ο Sorensen από τη Δανία είναι ο πρώτος άνθρωπος στον κόσμο, στον οποίο τοποθετήθηκε το εξελιγμένο τεχνολογικά χέρι και του επανέφερε -σε ένα βαθμό τουλάχιστον- την χαμένη αίσθηση αφής. Το τεχνητό κάτω άκρο συνδέθηκε με τα νεύρα του ασθενούς που υπήρχαν στο πάνω τμήμα του βιολογικού χεριού του
«Είναι η πρώτη φορά που ένας ακρωτηριασμένος άνθρωπος αποκτά σε πραγματικό χρόνο αίσθηση αφής από μια νευρο-προσθετική συσκευή» δήλωσαν επιστήμονες από την Ελβετία, την Ιταλία, τη Γερμανία, τη Δανία και τη Βρετανία.
Οι δοκιμές στο εργαστήριο έδειξαν ότι ο 36χρονος ήταν σε θέση, ακόμα και με κλειστά μάτια, να διακρίνει το σχήμα και τη σκληρότητα των αντικειμένων που έπιανε με το βιονικό χέρι του.
Η καινοτομία δεν ήταν το ίδιο το ρομποτικό χέρι ως μηχάνημα, αλλά το λογισμικό και ο ηλεκτρονικός εξοπλισμός του τεχνητού χεριού, που του επέτρεπαν να μεταφέρει αισθητηριακά νευρικά σήματα στον εγκέφαλό του σε πραγματικό χρόνο.
Οι επιστήμονες ανέπτυξαν και τοποθέτησαν ειδικούς αισθητήρες πίεσης πάνω στο βιονικό χέρι, οι οποίοι μπορούν να ανιχνεύσουν και να καταγράψουν απτικές πληροφορίες. Αυτό γίνεται, συγκεκριμένα, χάρη στη δυνατότητα μέτρησης της έντασης στους τεχνητούς τένοντες που ελέγχουν την κίνηση των δαχτύλων και με την μετατροπή αυτών των δεδομένων σε ηλεκτρικό ρεύμα. Στη συνέχεια, με ειδικούς αλγορίθμους λογισμικού, αυτά τα ηλεκτρικά σήματα μετατρέπονται με ψηφιακό τρόπο σε νευρικά σήματα, που μπορούν να μεταδοθούν μέσω συρμάτων σε τέσσερα εμφυτευμένα ηλεκτρόδια και από εκεί μέσω του κανονικού νευρικού συστήματος έως τον εγκέφαλο (και αντίστροφα).
Μέσω χειρουργικής επέμβασης, η οποία έγινε στο νοσοκομείο Γκεμέλι της Ρώμης, τέσσερα ηλεκτρόδια (που αναπτύχθηκαν στο πανεπιστήμιο Φράιμπουργκ της Γερμανίας) εισήχθησαν και προσαρτήθηκαν στα νεύρα του άνω μέρους του χεριού του ασθενούς. Τα ηλεκτρόδια αυτά συνδέονταν μέσω συρμάτων με τους βιονικούς αισθητήρες στα δάχτυλα του προσθετικού χεριού και αποτελούσαν τον μεσάζοντα που επέτρεπαν στον εγκέφαλο να «νιώθει» ξανά αισθήματα αφής.
Μετά από μια περίοδο εργαστηριακών δοκιμών ενός μηνός, μπορούσε πια να πιάνει διάφορα πράγματα και να αισθάνεται, ακόμα και μέσα στο σκοτάδι, αν αυτό που έπιανε, ήταν σκληρό ή μαλακό, στρογγυλό ή τετράγωνο.
Προς το παρόν υπάρχει μόνο ένα πρωτότυπο βιονικό χέρι. Πριν την πετυχημένη δοκιμή με τον δανό ασθενή, είχαν προηγηθεί τεστ με πειραματόζωα και ανθρώπινα πτώματα, ώστε να είναι σίγουροι οι επιστήμονες και χειρουργοί για το πώς θα προσαρτήσουν σωστά τα ηλεκτρόδια στα νεύρα του άνω άκρου.
Οι ερευνητές ήδη εργάζονται για να σμικρύνουν την τεχνολογία τους, ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί και στο σπίτι και όχι μόνο σε κλινική. Παράλληλα, ήδη κάνουν σχέδια προκειμένου το προσθετικό χέρι να αποκτήσει μεγαλύτερη ευαισθησία, ώστε να νιώθει επίσης την υφή και την θερμοκρασία των αντικειμένων.
Σύμφωνα με εκτιμήσεις πάντως, θα χρειαστεί μια δεκαετία περίπου εωσότου ένα τέτοιο «αισθαντικό» βιονικό χέρι γίνει διαθέσιμο στο εμπόριο. Όμως το βιονικό χέρι αναμένεται να είναι ακριβό και έτσι προσιτό μάλλον μόνο σε εύπορους ασθενείς.