Prvý chirurgický zákrok na človeku cez Atlantik

Francúzsko-americkému tímu sa podarilo úspešne uskutočniť vec, ktorá bola donedávna iba námetom thrillerov a sci-fi diel: premiérovú operáciu ľudského pacienta pomocou robota na transoceánsku vzdialenosť.


Chirurgova strana robotického systému ZEUS v New Yorku.



V jednom z thrillerov bola zápletka postavená na vývine medicínskeho, počítačmi ovládaného chirugického robota. Ten umožňoval, aby chirurgička v Kalifornii na diaľku, konkrétne krížom cez Pacifik, operovala pacienta – šéfa veľkého koncernu v Japonsku. Triviálny zákrok laserovým skalpelom sa skončil katastrofou, nie pre chybu aparatúry, ale pre zlovoľný ľudský zásah do riadiaceho softvéru (muž č. 2 príslušného koncernu zorganizoval vražedné sprisahanie, aby sa zmocnil vrcholového vedenia). Ale tak to v thrilleroch býva.

Preto pôsobilo ako déją vu, keď minulý týždeň cez e-mail prišlo avízo, že na jednom servere je materiál informujúci, že po predchádzajúcich experimentoch na zvieratách sa teraz naozaj podaril prvý chirurgický zákrok na človeku, pri ktorom sa operatér a pacient nachádzali na rozdielnych kontinentoch – nie v Amerike a Ázii ako v spomenutom thrilleri, ale v Amerike a v Európe. Správa bola formálne uverejnená v časopise Nature vo štvrtok 27. septembra.

Členmi úspešného tímu sú Jacques Marescaux, Joel Leroy, Francesco Rubino, Didier Mutter, Michel Vix a Michelle Smith z IRCAD European Institute of Telesurgery pri Université Louis Pasteur v Štrasburgu (Francúzsko), Michel Gagner, ktorý delí svoj čas medzi túto inštitúciu a Department of Laparoscopic Surgery, Mount Sinai Medical Center v New Yorku (USA), a konečne Steven Butner z Department of Electric and Computer Engineering University of California v Santa Barbare (rovnako USA).

Výhody operácie na diaľku

Potenciálne výhody chirurgických zákrokov na diaľku boli zrejmé už dávno – aj keď by takéto operácie ešte dlho a pravdepodobne stále predstavovali nepatrnú menšinu, umožnili by zachraňovať životy v extrémnych podmienkach – napríklad antarktických výskumných staníc alebo ropných vrtných plošín na mori, využiť zručnosť mimoriadne talentovaných chirurgov pri zvlášť náročných operáciách v geografických oblastiach, kde takýchto odborníkov proste niet, alebo ich tam z praktických ekonomických dôvodov nemožno dostať, a samozrejme pri vyučovaní novej generácie chirurgov, najmä v medicínsky menej rozvinutých krajinách, ktorí by tak naozaj mali tých najlepších profesorov na svete.

No donedávna boli takéto experimenty vzhľadom na časové oneskorovanie inštrukcií a pomalé spätné zobrazovanie vizuálneho signálu, ktoré vyplývali z nedostatočnej kapacity prenosových liniek, možné nanajvýš do vzdialenosti niekoľkých kilometrov, aj to pre istotu iba na zvieratách.

Stále väčšia a väčšia vzdialenosť

Marescaux a kol. všetky tieto faktory preskúmali, nanovo zhodnotili rizikové miesta, a pri stavbe novej aparatúry využili tie najdokonalejšie súdobé technické prostriedky. Najskôr ju vyskúšali pri operácii ošípanej, keď sa signál prenášal zo Štrasburgu do Paríža a späť (vzdialenosť asi 1000 km). Testovali umelo zavedené oneskorovacie časy od 20 milisekúnd, čo je štandardný oneskorovací čas, až po 551,5 milisekundy. Ukázalo sa, že horná hranica akceptovateľného oneskorenia je s ohľadom na chirurgovu bezpečnú kontrolu nad vývojom operácie na úrovni približne 330 milisekúnd, teda tretiny sekundy.

To isté, konkrétne išlo o laparoskopické vyoperovanie žlčníka ošípanej, potom zopakovali na podstatne väčšiu vzdialenosť (a teda pri dlhšom štandardnom oneskorovacom čase), a to plných 14 000 km – operatér bol v New Yorku a operované zviera v Štrasburgu.

14-tisíc kilometrov – rozdiel len 155 milisekúnd

Robotický systém ZEUS, skonštruovaný a postavený kalifornskou firmou Computer Motion, má dve strany „chirurgovu“ a „pacientovu“, ktoré sú prepojené vysokorýchlostnou pozemnou komunikačnou sieťou, založenou na optických vláknach (FranceTelecom/Equant). Dáta boli pri experimente prenášané v takzvanom asynchrónnom prenosovom móde (ATM) so šírkou pásma 10 megabitov za sekundu.

Po určení skutočne sa vyskytujúcich omeškávaní a ďalšom zdokonalení celej aparatúry vedci zabudovali do ovládacieho softvéru bezpečnostné korekcie. Výsledok bol taký, že pohyby vykonávané chirurgom v New Yorku a realizované na operačnom stole v Štrasburgu sa mu spätne zobrazovali v New Yorku za 155 milisekúnd.

Takto úspešne vykonali šesť operácií na ošípaných, trvajúcich 26 až 78 minút. Na strane operatéra v Amerike boli traja chirurgovia, z ktorých dvaja vykonávali operáciu a tretí sledoval monitor. Na strane pacienta v Štrasburgu dvaja, ktorí umiestnili trokary a mohli robota v núdzovej situácii kedykoľvek inaktivovať. Riešenie krvácania počas zákroku bolo hlasovo koordinované medzi oboma stranami.

Žiadne komplikácie – nová éra sa začala

Po tom, čo si pri operáciách na zvieratách bádatelia overili vysokú bezpečnosť zákroku a z chirurgického hľadiska zanedbateľné oneskorovania výkonov aparatúry, požiadali etickú komisiu o schválenie laparoskopického odstránenia žlčníka pomocou nového chirurgického robota u ľudského pacienta.

Povolenie dostali a keď s takouto nápravou svojho zdravotného problému súhlasila 68-ročná pacientka v Štrasburgu, ostrému overeniu nového systému v praxi už nič nestálo v ceste. Operačný výkon prebehol pri spomenutom omeškávaní 155 milisekúnd, nastavenie aparatúry trvalo 16 minút, samotný zákrok trval 54 minút bez akýchkoľvek mimoriadnych udalostí. Pacientku, u ktorej sa po operácii nevyskytli žiadne komplikácie, prepustili z nemocnice už po 48 hodinách. Nová éra reálnej telechirurgie sa začala.

ZDENO URBAN

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

SVET

Verejný nepriateľ Soros. Ako Orbán decimuje kritikov a ničí mimovládky

Maďarský premiér si spravil agendu z útokov na migrantov, médiá aj zahraničné organizácie. Vzoprieť sa mu vie málokto.

KOMENTÁRE

Maďari sa už inak ako smiechom brániť nevedia

Antiorbánovský front sa ocitol v situácii, keď vysvetľovanie stratilo význam.

KOMENTÁRE

Milujeme Slovensko

Vieme, že na to máme vo všetkých možných disciplínach.

Neprehliadnite tiež

Spravili krok k včasnému odhaleniu rakoviny, krvný test má veľkú úspešnosť

Test dokázal určiť aj päť typov rakoviny, na ktoré doteraz neexistuje skríning.

TECH_FM

Historici sa mýlia, čiernu smrť roznieslo čosi iné

Nový výskum naznačuje, ako sa problém šíril.

NASA testuje jadrový reaktor pre astronautov na Marse

Prvotné testy kompaktného reaktora v americkej Nevade boli úspešné.

Legendárna hra Age of Empires sa vráti v modernom prevedení vo februári

Hru museli v mnohých smeroch prepracovať, aby fungovala na moderných počítačoch.

LG V30 je skoro dokonalý smartfón pre milovníkov multimédií

Špičkový výkon, skvelý fotoaparát a množstvo ďalších superlatív. Aký je nový smartfón od LG v skutočnosti?

Inzercia - Tlačové správy


  1. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie?
  2. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli?
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  4. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy
  5. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku
  6. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate
  7. Kam do tepla v januári?
  8. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely
  9. Konzultácia so svetovými odborníkmi dokáže zachrániť život
  10. Divoký Island: cesta ostrovom ľadu a ohňa
  1. Objavte majestátne Tatry kúsok po kúsku
  2. Alarica – new business project in the market of shoes
  3. Ako jazdiť na snehu alebo ľade?
  4. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie?
  5. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli?
  6. Toto tajomstvo vrcholoví športovci dlho skrývali
  7. Vlani sme si vyberali z vyše pol milióna inzerovaných áut
  8. V centre našej pozornosti sú zákazníci. Už 50 rokov
  9. Začiatok roka patrí dani z nehnuteľností
  10. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  1. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie? 9 393
  2. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli? 6 555
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných 5 150
  4. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy 4 042
  5. Toto tajomstvo vrcholoví športovci dlho skrývali 3 426
  6. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy 3 272
  7. Kam do tepla v januári? 2 287
  8. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely 1 996
  9. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku 1 893
  10. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate 1 153