Chirurgia roboticã - problemele începutului; posibilitãti si perspective
C. Vasilescu, I. PopescuEditorial, no. 1, 2008
* Centrul de Chirurgie Generalã si Transplant Hepatic, Institutul Clinic Fundeni
* Centrul de Chirurgie Generalã si Transplant Hepatic
* Centrul de Chirurgie Generalã si Transplant Hepatic
Laparoscopia a reprezentat fãrã îndoialã una din cele mai revolutionare aplicatii ale progresului tehnologic în terapia chirurgicalã. Primitã initial cu scepticism, ea a câstigat repede domenii de indicatie în care nu are rival. Cine s-ar mai gândi astazi la o colecistectomie, o fundoplicaturã Nissen sau anexectomie la care prima indicatie sã nu fie abordul laparoscopic?
Dezvoltarea chirurgiei robotice îsi are originile în limitele laparoscopiei: lipsa simtului tactil, vederea limitatã la imagini bidimensionale, instrumentele au grade de libertate limitate, tremorul fiziologic al mâinii chirurgului este transmis si amplificat de instrumente (1). Toate aceste precaritãti fac disectiile delicate sau unele anstomoze dificile sau chiar imposibil de efectuat (2). (tabelul 1)
Pe mãsurã ce teritoriile cucerite de laparoscopie erau mai numeroase, noi dezvoltãri tehnologice ale unor domenii nemedicale (tehnologie spatialã, transmiterea informatiei, tehnologie militarã) au început sã-si gãseascã locul si în metode moderne de tratament chirurgical (3).
La dezvoltarea chirurgiei telerobotice si-au adus contributia telechirurgia (deosebit de interesantã pentru medicina militarã) si roboticã (impulsionatã de programele de cucerire a spatiului cosmic)(4, 5). Ea s-a înscris în domeniul chirurgiei minimal invazive cu aspiratie declaratã de a completa si lãrgi posibilitãtile laparoscopiei.
Nu este de ignorat dimensiunea educativã a lucrului cu robotul chirurgical. Antrenamentul pentru acest tip de chirurgie modernã, în plinã expansiune, permite chirurgilor sã se familarizeze cu un tip cu totul nou de act chirurgical, sã se situeze pe o linie de fortã a cãrei dezvoltare fãrã îndoialã cã nu se va lãsa asteptatã.
O perioadã în care tehnologia roboticã s-a limitat la suportul automat pentru camera video (AESOP, Endoassist). AESOP (automated endoscope system for optimal positioning), lansat în 1994 de firma Computer Motion, initial pe baza unui grant NASA de dezvoltare a unui brat mobil robotic pentru programul spatial american. Actualmente bratul este controlat vocal. AESOP a fost rapid introdus în chirurgia laparoscopicã urologicã, ginecologice si în chirurgia generalã. El permite realizarea multor interventii laparoscopice de cãtre un singur chirurg.
Pasul urmãtor a fost chirurgia teleroboticã, în care chirurgul este asezat la o teleconsolã iar computerul transmite miscãrile lui instrumenetelor robotice. Telerobotul chirurgical, pozitionat lângã bolnav manevreazã camera si douã sau mai multe instrumente chirurgicale. Chirurgul si computerul se aflã la distantã de pacient. Chirurgul actioneazã ca master la interfata cu computerul iar robotul ca slave (executant) manevrând bratele mobile si instrumentele chirurgicale. Tehnologia a fost dezvoltatã cu scopul de a permite unui chirurg aflat la distantã (într-un avion sau un elicopter, spre exemplu) sã opereze un pacient aflat la distantã (ca un soldat rãnit pe câmpul de luptã, aflat în mediu contaminat).
La ora acutalã sunt operante douã sisteme telerobotice: Zeus (Computer Motion) si da Vinci (Intuitive Surgical, Mountain Mountain View, Ca, USA). Da Vinci oferã o imagine tridimensionalã; telescopul sistemului este de 12 mm diametru si contine douã telescoape de 5 mm. Douã camere cu 3 chipuri transmit imaginea la douã ecrane separate. Imaginile sunt controlate de un sincronizator si sunt transmise printr-un sistem de oglinzi cãtre vizorul binocular al consolei chirurgului.
Dupã 2002 chirurgia teleroboticã a trecut de la o perioadã initialã ezitantã la una de aplicare rapidã, pe scarã tot mai largã. În multe spitale prostatectomia radicalã teleroboticã a înlocuit prostatectomia radicalã deschisã (7); presiunea pacientilor pentru realizarea acestui tip de interventie chirurugicalã are drept principalã cauzã avantajele clare pe termen scurt, cu durere scãzutã, spitalizare mai scurtã, rezultate superioare în privinta continentei si a functiei sexuale.
Una dintre primlele aplicatii ale sistemului da Vinci a fost realizarea minimal invazivã a pontajelor coronariene. Experienta acumulatã în chirurgia cardiacã este relativ mare iar rezulatele promitãtoare.
Adoptarea chirurgiei telerobotice în chirurgia gastro-intestinalã nu s-a lãsat asteptatã.
În tabelul 2 sunt prezetate interventiile chirurgicale gastrointestinale realizate cu sistemul da Vinci. Cele mai multe cazuri publicate sunt cele de fundoplicaturã Nissen urmate de colecistectomie. Toate aceste publicatii au demonstrat cã interventiile chirurgicale gastrointestinale pot fi realizate în bune conditii cu sistemul telerobotic. În martie 1997 când au efectuat o colecistectomie folosind un prototip al sistemului chirurgical robotic da Vinci (7, 8). Aceeasi echipã a comunicat realizarea cu sistemul tele-robotic a bypass-ului gastric, a fundoplicaturii Nissen, si a plastiei tubare (8). Realizarea colectomiei telerobotice este si ea posibilã (7). Instrumentele care existã la ora actualã ar trebui însã completate cu instrumente specifice chirurgiei laparoscopice a colonului.
Urologii au gãsit aplicatii ale chirurgiei telerobotice în primul rând în prostatectomia radicalã, si nefrectomia fie pentru recoltarea rinichiului de la donor în vederea transplantului renal.
La ora actualã toate interventiile chirurgicale gastro-intestinale pot beneficia de abordarea roboticã. Sunt depãsite dificultãtile laparoscopiei traditionale si pot fi abordate laparoscopic interventii chirurgicale mai complexe.
Din 1998 numeroase centre au comunicat relizarea colecistectomiilor laparoscopice telerobotice fãrã complicatii intra si postoperatorii. Rata de conversii a fost scãzutã iar curba de învãtare a fost parcursã rapid, dupã 10-20 interventii. La primele interventii timpul operator a fost ceva mai lung în comparatie cu colecistectomiile laparoscopice traditionale dar, cu dobândirea rutinei, diferenta a dispãrut. Totusi, majoritatea centrelor, din cauza costurilor ridicate, au rãmas la laparoscopia conventionalã ca standard terapeutic în colecistectomie.
Ca si colecistectomia teleroboticã si fundoplicatura tele-roboticã a fost utilizatã în numeroase centre pentru demararea aplicãrii clinice a chirurgiei gastrointestinale telerobotice. Majoritatea autorilor sunt de acord ca abordarea teleroboticã oferã mari avantaje în realizarea suturilor în spatii mici (7) si cã importanta suturilor în aceste cazuri fac fundoplicatura aplicatia idealã pentru teleroboticã. În orice caz, fundoplicaturile reprezintã un volum mare de interventii chirurgicale si sunt extrem de utile în formarea deprinderilor de chirurgie teleroboticã.
Esocardiomiotomia Heller realizatã cu echipament telerobotic are o ratã de perforatii esofagiene mai redusã decât cea laparoscopicã. Miotomia se realizeazã mai rapid datoritã filtrãrii tremorului fiziologic, a maniabilitãtii mari a instrumentelor robotice si a imaginii tridimensionale.
Chirurgia bariatricã teleroboticã se pare cã prezintã avantaje clare la pacientii superobezi. Gastric banding poate fi realizat de cãtre un singur chirurg cu un sistem cu patru trocare (7). În realizarea gastric by-pass anastomoza gastro-jejunalã este executatã în conditii mult mai bune, cu vitezã mai mare si vizibilitate superioarã (9).
Colectomia teleroboticã a fost comunicatã în 2002. Studiile de pânã acum s-au concentrat asupra fezabilitãtii si duratei operatiei. Au fost comunicate unele dificultãti ale instrumentelor robotice de avea acces si în pelvis si la flexura splenicã. Instrumentarul actual are excursii ale instrumentelor care permit hemicolectomii drepte si colectomii stângi care nu impun disectii în pelvis.
Au fost realizate si rezectii colorectale exclusiv robotice cu anastomozã manualã cu sistemul da Vinci. Majoritatea autorilor recomandã însã un numãr de fundoplicaturi sau colecistectomii telerobotice înainte de abordarea acestor interventii chirurgicale complexe.
Aplicarea clinicã pe scarã largã a chirurgiei telerobotice are de depãsit încã o serie de obstacole importante. Ea trebuie sã-si gãseascã si sã delimiteze clar domeniile în care aduce suficiente beneficii pentru a face rentabilã o investitie atât de costisitoare, asa cum s-a întâmplat în domeniul prostatectomiei radicale. Progresul tehnologic va depãsi în mod cert unele din limitele metodei: lipsa simtului tactil, dimensiunile mari ale echipamentului, care este greu de manevrat. Sistemul da Vinci nu reprezintã probabil decât o etapa intermediarã pe calea cãtre o chirurgie roboticã mult mai avansatã, mai flexibilã si cu beneficii mai clare. El are însã rolul extrem de important de a familiariza chirurgii cu o fata cu o metodã terapeuticã nouã si de a-i pregati pentru o evolutie care în mod cert nu se va lãsa prea mult asteptatã.
Rãmâne de vãzut dacã dezvoltarea chirurgiei robotice este o nouã revolutie similarã celei a laparoscopiei sau constituie doar o variantã în drumul cãtre ceva mult mai important (6).
Bibliografie
1. HANLY, E.J., TALAMINI, M.A. - Robotic abdominal surgery. Am. J. Surg., 2004, 188:19S.
2. GUTT, C.N., ONIU, T., MEHRABI, A., KASHFI, A., SCHEMMER, P., BUCHLER, M.W. - Robot-assisted abdominal surgery. Br. J. Surg., 2004, 91:1390.
3. CAMARILLO, D.B., KRUMMEL, T.M., SALISBURY, J.K., JR. - Robotic technology în surgery: past, present, and future. Am. J. Surg., 2004, 188:2S.
4. PANAIT, L., RAFIQ, A., TOMULESCU, V., BOANCA, C., POPESCU, I., CARBONELL, A., MERRELL, R.C. - Telementoring versus on-site mentoring în virtual reality-based surgical training. Surg. Endosc., 2006, 20:113.
5. BOANCA, C., RAFIQ, A., TAMARIZ, F., LAVRENTYEV, V., ONISOR, D., FLEROV, E., POPESCU, I., MERRELL, R.C. - Remote video management for intraoperative consultation and surgical telepresence. Telemed. J.E. Health, 2007, 13:603.
6. LANFRANCO, A.R., CASTELLANOS, A.E., DESAI, J.P., MEYERS, W.C. - Robotic surgery: a current perspective. Ann. Surg., 2004, 239:14.
7. BALLANTYNE, G.H. - Telerobotic gastrointestinal surgery: phase 2--safety and efficacy. Surg. Endosc., 2007, 21:1054.
8. CADIERE, G.B., HIMPENS, J., GERMAY, O., IZIZAW, R., DEGUELDRE, M., VANDROMME, J., CAPELLUTO, E., BRUYNS, J. - Feasibility of robotic laparoscopic surgery: 146 cases. World J. Surg., 2001, 25:1467.
9. HASHIZUME, M., SHIMADA, M., TOMIKAWA, M., IKEDA, Y., TAKAHASHI, I., ABE, R., KOGA, F., GOTOH, N., KONISHI, K., MAEHARA, S., SUGIMACHI, K. - Early experiences of endoscopic procedures în general surgery assisted by a computer-enhanced surgical system. Surg. Endosc., 2002, 16:1187.
Dezvoltarea chirurgiei robotice îsi are originile în limitele laparoscopiei: lipsa simtului tactil, vederea limitatã la imagini bidimensionale, instrumentele au grade de libertate limitate, tremorul fiziologic al mâinii chirurgului este transmis si amplificat de instrumente (1). Toate aceste precaritãti fac disectiile delicate sau unele anstomoze dificile sau chiar imposibil de efectuat (2). (tabelul 1)
Pe mãsurã ce teritoriile cucerite de laparoscopie erau mai numeroase, noi dezvoltãri tehnologice ale unor domenii nemedicale (tehnologie spatialã, transmiterea informatiei, tehnologie militarã) au început sã-si gãseascã locul si în metode moderne de tratament chirurgical (3).
La dezvoltarea chirurgiei telerobotice si-au adus contributia telechirurgia (deosebit de interesantã pentru medicina militarã) si roboticã (impulsionatã de programele de cucerire a spatiului cosmic)(4, 5). Ea s-a înscris în domeniul chirurgiei minimal invazive cu aspiratie declaratã de a completa si lãrgi posibilitãtile laparoscopiei.
Nu este de ignorat dimensiunea educativã a lucrului cu robotul chirurgical. Antrenamentul pentru acest tip de chirurgie modernã, în plinã expansiune, permite chirurgilor sã se familarizeze cu un tip cu totul nou de act chirurgical, sã se situeze pe o linie de fortã a cãrei dezvoltare fãrã îndoialã cã nu se va lãsa asteptatã.
O perioadã în care tehnologia roboticã s-a limitat la suportul automat pentru camera video (AESOP, Endoassist). AESOP (automated endoscope system for optimal positioning), lansat în 1994 de firma Computer Motion, initial pe baza unui grant NASA de dezvoltare a unui brat mobil robotic pentru programul spatial american. Actualmente bratul este controlat vocal. AESOP a fost rapid introdus în chirurgia laparoscopicã urologicã, ginecologice si în chirurgia generalã. El permite realizarea multor interventii laparoscopice de cãtre un singur chirurg.
Pasul urmãtor a fost chirurgia teleroboticã, în care chirurgul este asezat la o teleconsolã iar computerul transmite miscãrile lui instrumenetelor robotice. Telerobotul chirurgical, pozitionat lângã bolnav manevreazã camera si douã sau mai multe instrumente chirurgicale. Chirurgul si computerul se aflã la distantã de pacient. Chirurgul actioneazã ca master la interfata cu computerul iar robotul ca slave (executant) manevrând bratele mobile si instrumentele chirurgicale. Tehnologia a fost dezvoltatã cu scopul de a permite unui chirurg aflat la distantã (într-un avion sau un elicopter, spre exemplu) sã opereze un pacient aflat la distantã (ca un soldat rãnit pe câmpul de luptã, aflat în mediu contaminat).
La ora acutalã sunt operante douã sisteme telerobotice: Zeus (Computer Motion) si da Vinci (Intuitive Surgical, Mountain Mountain View, Ca, USA). Da Vinci oferã o imagine tridimensionalã; telescopul sistemului este de 12 mm diametru si contine douã telescoape de 5 mm. Douã camere cu 3 chipuri transmit imaginea la douã ecrane separate. Imaginile sunt controlate de un sincronizator si sunt transmise printr-un sistem de oglinzi cãtre vizorul binocular al consolei chirurgului.
Dupã 2002 chirurgia teleroboticã a trecut de la o perioadã initialã ezitantã la una de aplicare rapidã, pe scarã tot mai largã. În multe spitale prostatectomia radicalã teleroboticã a înlocuit prostatectomia radicalã deschisã (7); presiunea pacientilor pentru realizarea acestui tip de interventie chirurugicalã are drept principalã cauzã avantajele clare pe termen scurt, cu durere scãzutã, spitalizare mai scurtã, rezultate superioare în privinta continentei si a functiei sexuale.
Una dintre primlele aplicatii ale sistemului da Vinci a fost realizarea minimal invazivã a pontajelor coronariene. Experienta acumulatã în chirurgia cardiacã este relativ mare iar rezulatele promitãtoare.
Adoptarea chirurgiei telerobotice în chirurgia gastro-intestinalã nu s-a lãsat asteptatã.
În tabelul 2 sunt prezetate interventiile chirurgicale gastrointestinale realizate cu sistemul da Vinci. Cele mai multe cazuri publicate sunt cele de fundoplicaturã Nissen urmate de colecistectomie. Toate aceste publicatii au demonstrat cã interventiile chirurgicale gastrointestinale pot fi realizate în bune conditii cu sistemul telerobotic. În martie 1997 când au efectuat o colecistectomie folosind un prototip al sistemului chirurgical robotic da Vinci (7, 8). Aceeasi echipã a comunicat realizarea cu sistemul tele-robotic a bypass-ului gastric, a fundoplicaturii Nissen, si a plastiei tubare (8). Realizarea colectomiei telerobotice este si ea posibilã (7). Instrumentele care existã la ora actualã ar trebui însã completate cu instrumente specifice chirurgiei laparoscopice a colonului.
Urologii au gãsit aplicatii ale chirurgiei telerobotice în primul rând în prostatectomia radicalã, si nefrectomia fie pentru recoltarea rinichiului de la donor în vederea transplantului renal.
La ora actualã toate interventiile chirurgicale gastro-intestinale pot beneficia de abordarea roboticã. Sunt depãsite dificultãtile laparoscopiei traditionale si pot fi abordate laparoscopic interventii chirurgicale mai complexe.
Din 1998 numeroase centre au comunicat relizarea colecistectomiilor laparoscopice telerobotice fãrã complicatii intra si postoperatorii. Rata de conversii a fost scãzutã iar curba de învãtare a fost parcursã rapid, dupã 10-20 interventii. La primele interventii timpul operator a fost ceva mai lung în comparatie cu colecistectomiile laparoscopice traditionale dar, cu dobândirea rutinei, diferenta a dispãrut. Totusi, majoritatea centrelor, din cauza costurilor ridicate, au rãmas la laparoscopia conventionalã ca standard terapeutic în colecistectomie.
Ca si colecistectomia teleroboticã si fundoplicatura tele-roboticã a fost utilizatã în numeroase centre pentru demararea aplicãrii clinice a chirurgiei gastrointestinale telerobotice. Majoritatea autorilor sunt de acord ca abordarea teleroboticã oferã mari avantaje în realizarea suturilor în spatii mici (7) si cã importanta suturilor în aceste cazuri fac fundoplicatura aplicatia idealã pentru teleroboticã. În orice caz, fundoplicaturile reprezintã un volum mare de interventii chirurgicale si sunt extrem de utile în formarea deprinderilor de chirurgie teleroboticã.
Esocardiomiotomia Heller realizatã cu echipament telerobotic are o ratã de perforatii esofagiene mai redusã decât cea laparoscopicã. Miotomia se realizeazã mai rapid datoritã filtrãrii tremorului fiziologic, a maniabilitãtii mari a instrumentelor robotice si a imaginii tridimensionale.
Chirurgia bariatricã teleroboticã se pare cã prezintã avantaje clare la pacientii superobezi. Gastric banding poate fi realizat de cãtre un singur chirurg cu un sistem cu patru trocare (7). În realizarea gastric by-pass anastomoza gastro-jejunalã este executatã în conditii mult mai bune, cu vitezã mai mare si vizibilitate superioarã (9).
Colectomia teleroboticã a fost comunicatã în 2002. Studiile de pânã acum s-au concentrat asupra fezabilitãtii si duratei operatiei. Au fost comunicate unele dificultãti ale instrumentelor robotice de avea acces si în pelvis si la flexura splenicã. Instrumentarul actual are excursii ale instrumentelor care permit hemicolectomii drepte si colectomii stângi care nu impun disectii în pelvis.
Au fost realizate si rezectii colorectale exclusiv robotice cu anastomozã manualã cu sistemul da Vinci. Majoritatea autorilor recomandã însã un numãr de fundoplicaturi sau colecistectomii telerobotice înainte de abordarea acestor interventii chirurgicale complexe.
Aplicarea clinicã pe scarã largã a chirurgiei telerobotice are de depãsit încã o serie de obstacole importante. Ea trebuie sã-si gãseascã si sã delimiteze clar domeniile în care aduce suficiente beneficii pentru a face rentabilã o investitie atât de costisitoare, asa cum s-a întâmplat în domeniul prostatectomiei radicale. Progresul tehnologic va depãsi în mod cert unele din limitele metodei: lipsa simtului tactil, dimensiunile mari ale echipamentului, care este greu de manevrat. Sistemul da Vinci nu reprezintã probabil decât o etapa intermediarã pe calea cãtre o chirurgie roboticã mult mai avansatã, mai flexibilã si cu beneficii mai clare. El are însã rolul extrem de important de a familiariza chirurgii cu o fata cu o metodã terapeuticã nouã si de a-i pregati pentru o evolutie care în mod cert nu se va lãsa prea mult asteptatã.
Rãmâne de vãzut dacã dezvoltarea chirurgiei robotice este o nouã revolutie similarã celei a laparoscopiei sau constituie doar o variantã în drumul cãtre ceva mult mai important (6).
Bibliografie
1. HANLY, E.J., TALAMINI, M.A. - Robotic abdominal surgery. Am. J. Surg., 2004, 188:19S.
2. GUTT, C.N., ONIU, T., MEHRABI, A., KASHFI, A., SCHEMMER, P., BUCHLER, M.W. - Robot-assisted abdominal surgery. Br. J. Surg., 2004, 91:1390.
3. CAMARILLO, D.B., KRUMMEL, T.M., SALISBURY, J.K., JR. - Robotic technology în surgery: past, present, and future. Am. J. Surg., 2004, 188:2S.
4. PANAIT, L., RAFIQ, A., TOMULESCU, V., BOANCA, C., POPESCU, I., CARBONELL, A., MERRELL, R.C. - Telementoring versus on-site mentoring în virtual reality-based surgical training. Surg. Endosc., 2006, 20:113.
5. BOANCA, C., RAFIQ, A., TAMARIZ, F., LAVRENTYEV, V., ONISOR, D., FLEROV, E., POPESCU, I., MERRELL, R.C. - Remote video management for intraoperative consultation and surgical telepresence. Telemed. J.E. Health, 2007, 13:603.
6. LANFRANCO, A.R., CASTELLANOS, A.E., DESAI, J.P., MEYERS, W.C. - Robotic surgery: a current perspective. Ann. Surg., 2004, 239:14.
7. BALLANTYNE, G.H. - Telerobotic gastrointestinal surgery: phase 2--safety and efficacy. Surg. Endosc., 2007, 21:1054.
8. CADIERE, G.B., HIMPENS, J., GERMAY, O., IZIZAW, R., DEGUELDRE, M., VANDROMME, J., CAPELLUTO, E., BRUYNS, J. - Feasibility of robotic laparoscopic surgery: 146 cases. World J. Surg., 2001, 25:1467.
9. HASHIZUME, M., SHIMADA, M., TOMIKAWA, M., IKEDA, Y., TAKAHASHI, I., ABE, R., KOGA, F., GOTOH, N., KONISHI, K., MAEHARA, S., SUGIMACHI, K. - Early experiences of endoscopic procedures în general surgery assisted by a computer-enhanced surgical system. Surg. Endosc., 2002, 16:1187.