Robot spojil konce střeva. Extrémně náročná operace se poprvé obešla bez lidské pomoci

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. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Obrazem: Detail tisku i živočišné říše. Jaké snímky vyhrály soutěž, kde se fotí mikroskopem

Nikon Small World je fotografická soutěž a současně fórum pro předvádění krásy a složitosti života viděného světelným mikroskopem. Slouží jako okno do světa, který lze vidět pouze přes čočku optického mikroskopu.
před 2 hhodinami

Kódy, zdravotní údaje, firemní dokumenty. Co neposílat nástrojům AI?

Chatboti s umělou inteligencí, jako jsou ChatGPT, Claude a Copilot, jsou stále populárnější. Kolik by toho ale o nás měli skutečně vědět?
před 21 hhodinami

Dehonestovaný americký vědec vyhrál soud nad ženou, která ho obvinila. Teď pracuje pro Česko

Sexuální skandál připravil amerického vědce Davida Sabatiniho o prestižní místo i důvěru kolegů. Teprve po pěti letech od začátku kauzy se mu podařilo získat vysoké odškodné od kolegyně, která ho z nevhodného chování obvinila. Vědec v současné době spojil svou kariéru s Českem.
před 22 hhodinami

OSN: Země směřuje k oteplení o 2,8 stupně Celsia proti předindustriálnímu období

Planeta při současné celosvětové klimatické politice směřuje k tomu, že bude do konce století o 2,8 stupně Celsia teplejší než v předindustriálním období, uvedl podle agentury DPA Program OSN pro životní prostředí (UNEP). Každý zlomek stupně nad hranici 1,5 stupně Celsia přitom podle šéfky UNEP Inger Andersenové zvyšuje riziko smrtících povodní, vln veder a lesních požárů, jaké letos zažila řada zemí.
včeraAktualizovánovčera v 13:15‌‌

El Niño může zdražit potraviny, experti se obávají hlavně globálních dopadů

Přímé důsledky letošního jevu El Niño na Česku by sice měly být zanedbatelné, silněji se ale mohou projevit nepřímé dopady. I když se v Česku urodí dost základních potravin, jako je pšenice nebo kukuřice, jejich ceny mohou stoupnout, hodnotí analytici.
včera v 13:07‌‌

Padesát milionů za Koperníka. Kdysi zakázanou knihu koupil neznámý sběratel

V přepočtu skoro padesát milionů korun investoval neznámý kupec do prvního vydání přelomového díla Mikuláše Koperníka. Aukční síň Sotheby's vydražila 20. října i dalších 155 knih věhlasných středověkých i novověkých astronomů, matematiků a fyziků, včetně Isaaca Newtona, Galilea Galileiho nebo Tychona Braha. V původním nákladu kdysi vydali nižší stovky knih, dochoval se jich ale jen zlomek – proto mají dnes takovou cenu.
včera v 09:34‌‌

Čínský hacker napadl stovku západních webů. Práci za něj odvedli AI agenti

Kybernetické útoky jsou stále levnější a snadnější, prokazuje odhalený případ, kdy čínští hackeři využili volně dostupné agentské umělé inteligence (AI), aby velmi levně napadli dobře zabezpečené internetové stránky.
včera v 08:23‌‌

Milion gigabitů za sekundu. Nový podmořský kabel propojí USA a Evropu

Nový a extrémně rychlý internetový podmořský kabel – s názvem Petal – propojí Evropu a Spojené státy. Jeho stavbu oznámila společnost Meta. S délkou sedm tisíc kilometrů má jako vůbec první podobný projekt spojit kontinenty petabitovou rychlostí. Teoreticky by mohl zajistit souběžné streamování hudby pro 75 procent světové populace.
20. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.