Robot poprvé provedl laparoskopickou operaci měkkých tkání bez lidské pomoci. Jednalo se o experiment, takže vědci ještě nevystavili zákroku člověka, ale prase. Výsledky ukazují významný krok v robotice směrem k plně automatizované operaci člověka.
Operaci provedl robot STAR (Smart Tissue Autonomous Robot) navržený týmem výzkumníků z Univerzity Johnse Hopkinse. Ti o úspěchu informovali v časopise Science Robotics.
„Naše výsledky ukazují, že můžeme automatizovat jeden z nejsložitějších a nejjemnějších úkolů v chirurgii: opětovné spojení dvou konců střeva. Robot STAR provedl tento zákrok na čtyřech zvířatech a dosáhl výrazně lepších výsledků než lidé provádějící stejný zákrok,“ popisuje hlavní autor studie Axel Krieger z Univerzity Johnse Hopkinse.
Robot uspěl při zákroku, který se odborně nazývá anastomóza střev. Ten vyžaduje od chirurga špičkovou přesnost a také schopnost mnohokrát a velmi jemně provést stejný úkon. Spojení dvou konců střev se využívá například v případě, že je z nich zapotřebí odstranit nádor a posléze část zažívacího traktu opět spojit.
Podle řady lékařů jde o vůbec nejnáročnější krok v gastrointestinální chirurgii. I sebemenší otřes chirurgovy ruky nebo špatně umístěný steh mohou mít za následek únik ze střev, který může mít pro pacienta katastrofální komplikace.
Od invazivního zákroku k laparoskopii
Ve spolupráci s Dětskou národní nemocnicí ve Washingtonu a Jinem Kangem, profesorem elektrotechniky a počítačového inženýrství na Univerzitě Johnse Hopkinse, pomohl Krieger vytvořit robota, který je určený speciálně k šití měkkých tkání.
S vývojem začal už před šesti lety, kdy první model sice dokázal úspěšně zašít prasečí střeva, ale potřeboval se k nim prořezat břišní dutinou, takže šlo o velmi invazivní zákrok, který se navíc neobešel bez významné lidské asistence.
Od té doby vědci vybavili robota STAR novými funkcemi pro větší autonomii a lepší chirurgickou přesnost, včetně specializovaných šicích nástrojů a nejmodernějších zobrazovacích systémů. Stroj se totiž orientuje zrakem, proto je pro něj klíčové co nejlépe vidět do střeva. Robot tak může využít neinvazivní laparoskopii, která tělo naruší jen minimálně: do střev se zavede sonda s kamerou a operačními nástroji a dochází jen k minimu řezů.
Chirurgie měkkých tkání je pro roboty obzvláště náročná kvůli své nepředvídatelnosti – střeva jsou chaotická a různorodá, což znamená, že roboti se musejí rychle přizpůsobit a zvládnout nečekané překážky, tvrdí Krieger. Robot STAR je proto vybaven řídicím systémem, který dokáže upravovat operační plán v reálném čase – podobně jako by to dělal špičkový lidský chirurg.
„STAR je výjimečný tím, že je to první robotický systém, který dokáže plánovat, přizpůsobovat a provádět chirurgický plán v měkkých tkáních s minimálním zásahem člověka,“ uzavírá Krieger.
