Роботы и хирургия. Часть 1

Человечество смогло осуществить прогресс в медицине, пройдя путь от кровопускания до операций на головном мозге. Но многие проблемы так и остались нерешёнными. Люди ищут своего доктора Хауса и ждут от учёных, пребывающих в постоянном поиске панацеи, важного прорыва. Но кое-что из того, что когда-то казалось фантастикой, доступно уже сегодня. Например, роботизированная хирургия. Почему многие специалисты и пациенты воспринимают её в штыки? В чём её преимущества и недостатки? Читайте в материале, подготовленном нашей редакцией.

Анатомия – это живопись

Когда Пьер Джулианотти (Pier Giulianotti) был студентом-медиком, он не переносил вида крови. В середине 70-ых, уехав учиться по стипендии из родной Италии в Испанию, однажды он присутствовал при проведении резекции лёгкого: « – Я чуть не потерял сознание, – вспоминает Пьер. – Мне пришлось отсиживаться в углу. На следующий день я посетил процедуру пластической хирургии. Это выглядело менее жёстко. У пациентки был шрам от ожога на лице. Сначала хирурги удалили повреждённую кожу… Вы видели фильм «Терминатор»? У меня дрожали ноги, но я пытался сопротивляться. После того, как хирурги подготовили трансплантат, оторвав здоровую кожу от бедра женщины – такой странный звук, словно отрезают кусок салями – мне снова пришлось сесть на стул позора». Джулианотти думал о том, чтобы бросить профессию врача, но желание помогать пациентам оказалось сильнее. Молодой врач преодолел свою брезгливость и решил специализироваться на хирургии, но продолжал задаваться вопросом, можно ли усовершенствовать практику.

« – Я тосканец и считаю, что анатомия – это живопись. Конечно, есть более художественный способ взаимодействия с человеческим телом».

Он получил медицинское образование и проходил ординатуру в Пизанском и Миланском университетах, которые являются одними из лучших медицинских факультетов Италии. В середине 80-ых он стал экспертом в лапароскопической хирургии, в процессе которой врач вводит камеру в небольшой разрез, а затем использует видео, чтобы направлять хирургические инструменты, внедрённые в тело через другие разрезы. Минимально инвазивная хирургия ускоряет выздоровление и сокращает продолжительность пребывания в стационаре. Но он обнаружил, что использование лапароскопического оборудования было дезориентирующим – одна из проблем связана с изображением, которое в зависимости от положения зонда внутри тела, может быть обратным.

Джулианотти вспоминает, что в 1999 году он посетил конференцию в Германии, организованную Johnson&Johnson, в ходе которой компания продемонстрировала прототип роботической руки для применения в хирургии. Реакция была прохладной – присутствующие хирурги сказали, что им просто нужны улучшенные лапароскопические инструменты. Johnson&Johnson отложил проект в долгий ящик, но Джулианотти был вдохновлён этой концепцией.

«90% хирургов сказали ерунду, – сказал он. – Но я-то понимал, что идея стоящая»

В настоящее время Джулианотти – профессор хирургии в Медицинском колледже Иллинойского университета, где он руководит программой по роботизированной хирургии. В возрасте шестидесяти шести лет он выполнил примерно три тысячи процедур с помощью робота и помог обучить почти две тысячи хирургов этой технологии.

Джулианотти был первым хирургом, который выполнил более десятка роботизированных процедур, от трансплантации почки до резекции лёгких. В операционной он полагается на одного робота: многорукое устройство стоимостью в полтора миллиона долларов под названием да Винчи.

На острие ножа

Пациентка, женщина лет двадцати, лежала на столе. У неё было генетическое эндокринное заболевание, которое вызывает увеличение щитовидной железы и рецидивирующие опухоли на поджелудочной железе и надпочечниках. После того, как Джулианотти прибыл в операционную, помощник врача и старший ординатор сделали четыре крошечных разреза на животе, пометив их красными точками, и ввели в отверстия узкие трубки, называемые «канюлями».

Джулианотти поприветствовал команду поддержки и отвёл журналиста The New Yorker (который готовил о нём материал) к монитору, чтобы посмотреть на предоперационное чёрно-белое сканирование внутренних органов пациентки. Он указал на большую опухоль на хвосте поджелудочной железы женщины, в паре сантиметров от её селезенки: «Было бы чрезвычайно сложно удалить опухоль без повреждения селезёнки. Живот плотно упакован, как набитый вещами чемодан. Селезёнка почти касается кривизны желудка и ободочной кишки. Чтобы успешно работать при такой плотности, хирурги должны точно знать местонахождение своих инструментов.

Роботизированная хирургия имеет несколько преимуществ. Во-первых, это способность разрезать и накладывать швы на более глубокие и плотные участки. У роботов тонкие стержни вместо громоздких рук, и, в отличие от обычной или лапароскопической хирургии, стержни никогда не дрожат. У да Винчи четыре руки: в одной есть камера, а в трёх других – инструменты. Хирурги сидят за консолью и используют джойстики и ножные педали, чтобы контролировать, какими двумя из трёх стержней они управляют в определённый момент. Такой умелый пользователь, как Джулианотти, создаёт иллюзию наличия трёх действующих рук. Хирурги, которые регулярно используют да Винчи, часто сообщают о повышенном чувстве контроля. Роботизированные инструменты более гибкие, чем запястье человека, и могут вращаться на 360°. Лапароскопические инструменты, для сравнения, имеют ограниченный диапазон движения и могут быть неудобны в использовании: когда наконечник лапароскопического инструмента находится глубоко в теле пациента, на него сложно воздействовать, и самое маленькое движение руки хирурга может привести к серьёзной ошибке. Наконец, в то время как большинство лапароскопических зондов показывают двумерное изображение, роботизированная камера да Винчи даёт полное трёхмерное изображение тела – хирург смотрит на отснятый материал через стереоскопический экран, прикреплённый к консоли.

Михаил Папамичай (Michail Papamichail), интерн, объясняет, что при наблюдении за процедурой исключительно с экрана консоли, всё выглядит как «простая операция». Он добавляет: «Но это не так. В противном случае многие сделали бы это. Пьер выполняет всё легко, потому что он движется плавно, точно и быстро. Что меня действительно впечатляет, так это его восприятие внутренней анатомии и то, как деликатно он двигает роботизированные инструменты. Для каждой операции он строго следует своему предоперационному плану. Для любого действия, которое он делает во время операции, всегда есть причина».

Несмотря на энтузиазм таких практикующих специалистов, как Джулианотти, многие члены Американского хирургического сообщества скептически относятся к роботизированной хирургии – отчасти потому, что это дорого (если робот выполняет операцию по пересадке почки, это может добавить несколько тысяч долларов к счёту в больнице), а еще отчасти потому, что врачи предпочитают придерживаться методов, которые они уже освоили. Некоторые эскулапы рассматривают роботизированную хирургию как красивую технологию, используемую по мере необходимости.

Марти Макари (Marty Makary), врач, который проводит лапароскопические и роботизированные операции, а также является экспертом в области политики здравоохранения в Университете Джона Хопкинса, рассказывает: «Поскольку робот получил широкое распространение на рынке, он стал более привычным. Я знаю случаи, когда он не представлял реальной пользы, но хирурги настаивали на его применении для привлечения пациентов».

С тех пор как роботизированная хирургия впервые появилась на рынке, двадцать лет назад, было проведено более восемнадцати тысяч исследований касательно её эффективности, и при многих процедурах, например, панкреатэктомии, данный метод считается лучшим; что касается других процедур, не совсем ясно, даёт ли роботизированный подход значительно лучшие результаты, чем лапароскопическая хирургия.

Джулианотти, который провёл роботизированную операцию на трупе в 1999 году, никогда не оглядывался назад. В разговоре с журналистом The New Yorker он вспоминает, как впервые использовал да Винчи для операций на живых пациентах (все они были проведены на жёлчном пузыре, потому что опытному хирургу сложно испортить эту процедуру). Он описал этот опыт очень эмоционально: «Я чувствовал, что маленькие руки робота были продолжением моих собственных. Если вы привыкли иметь плоское зрение, переходя в 3D, чувствуете, что погружены в человеческое тело. Это было фантастическое путешествие – внутренняя часть анатомии, тень маленьких сосудов и нервов. Я сразу проникся и влюбился в эту процедуру». Он рассказал о виртуозной операции, которую провёл в 2008 году женщине, у которой была огромная опухоль в печени. Пациентка была Свидетелем Иеговы, и поэтому ей было нельзя переливать кровь. Джулианотти вспоминал, как говорил себе: «Любая ошибка, и пациентка умрёт на операционном столе». Поскольку разрезы, сделанные при помощи да Винчи, были очень точными, он смог удалить опухоль с мизерной кровопотерей.

« – Это стало поворотным моментом для меня», – вспоминает он.

Заря роботизированной хирургии

В 90-ых годах Агентство оборонных передовых исследовательских проектов, военная организация, первой разработавшая интернет, попыталось создать устройство для роботизированной хирургии. Цель состояла в том, чтобы врач мог сидеть в тылу врага и дистанционно восстанавливать раны солдат на поле боя. Проект, который был основан в Международном исследовательском институте Стэнфорда, был заброшен: доступной в то время пропускной способности было недостаточно для работы чувствительного прибора на другом конце света без губительной временной задержки. Однако некоторые инновации, впервые применённые в Стэнфорде, сработали хорошо, например, метод, обеспечивающий лучшую визуализацию ран. В 1995 году калифорнийский хирург по имени Фред Молл (Fred Moll) лицензировал технологию с двумя коллегами на десятки миллионов долларов и запустил стартап Intuitive Surgical.

Молл знал, что лапароскопия, несмотря на все её преимущества, может истощать и расстраивать хирургов, которым часто приходится тратить несколько часов на манипуляции своими инструментами через крошечные отверстия. Но, если бы скальпели и щипцы были прикреплены к роботу с дистанционным управлением, хирурги могли бы легко «идти» так глубоко, как им бы хотелось, и под любым углом. Молл и его коллеги создали устройство и назвали его да Винчи. (Леонардо, многогранный гений, сделал рисунки похожего на человека робота).

Первоначально продажи были медленными. Больницы опасались высокой стоимости устройства, и многие хирурги находили его непривычным и отчуждённым. Молл начал продвигать да Винчи для коронарного шунтирования сердца, изнурительной операции, для которой не существовало никакой минимально инвазивной процедуры – грудная клетка пациента должны были быть вскрыта. Это оказалось стратегической ошибкой. Согласно заявлению компании, одна из проблем, с которой столкнулись исследователи, заключалась в том, что во время операции по шунтированию пациент не может долго выживать на механическом сердечном насосе: хирурги должны вступить в схватку со временем. Процедура была слишком напряжённой для введения в использование да Винчи.

Однажды в 2000 году немецкий уролог по имени Йохен Биндер (Jochen Binder) решил использовать да Винчи для удаления предстательной железы. Он был впечатлён свободой передвижения и трёхмерным обзором, предложенным да Винчи, и почувствовал, что роботизированные конечности, с их точностью и силой, особенно хорошо подходят для узкого пространства, где спрятана железа. В удалении простаты при помощи лапароскопической хирургии наложение швов было почти невозможным – это, «как пытаться завязать в узел две палочки для еды». Да Винчи с лёгкостью завершил швы. Большинство урологов быстро приняли роботизированный подход. Руководство Intuitive Surgical теперь любят шутить: «Мы стремились к сердцу, но ударили в простату».

Продолжение читайте во второй части статьи.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

Источник: TheNewYorker

Читайте также:

10 бизнес-трендов, которые стали знаковыми для 2010-ых

Роботы и хирургия. Часть 2

Що таке трансгенні продукти і чому всі їх так бояться?

Привлекательное и обречённое будущее работы