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

PLUS

Európa sa hýbe smerom, akým chce Merkelová

Angela Merkelová bola v posledných rokoch tvárou Európskej únie. Bez domáce podpory to bude mať oveľa ťažšie.

EKONOMIKA

Bankomaty majú výročia. Takto vyzerali pred 50 rokmi

Prvý bankomat dali do používania v roku 1967 v Londýne.

ŠPORT

Nórsky divák nevedel, že Sagana na Tour de France vylúčili

Ľudia v Nórsku si majstrovstvá sveta v cyklistike užívajú.

Neprehliadnite tiež

Astronautka z NASA: Vieme, že sa niečo pokazí

Astronautka Dorothy Metcalf-Lindenburgerová hovorí, ako vyzerá tréning v NASA a ako sa astronauti pripravujú na zlyhania.

Rozšírená realita je zábavná aj užitočná. Skúste tieto aplikácie pre iPhone a iPad

Nová aktualizácia iOS 11 pre mobilné zariadenia od Apple priniesla aj ARKit. V ponuke sú prvé aplikácie a je s nimi zábava.

TECH_FM

Kontroverzný objav naznačuje, že praľudia sa mohli vyvinúť v Európe

Stopy dávneho tvora mätú vedcov. Odborníci sa sporia, komu patrili.

Strašia vás baktérie na mobile? Vymysleli "umývačku"

Nová nabíjačka dezinfikuje mobily, používa na to ultrafialové žiarenie.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  2. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  3. Rastie nám pokrivená generácia?
  4. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  5. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  6. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  7. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  8. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  9. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať
  10. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  1. Detské zúbky sú veda
  2. Štartujú jesenné módne dni v Poluse
  3. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  4. Rastie nám pokrivená generácia?
  5. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  6. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  7. AAA AUTO za päť rokov predalo 320 tisíc vozidiel
  8. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  9. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  10. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  1. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj? 21 649
  2. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku 10 194
  3. Rastie nám pokrivená generácia? 9 380
  4. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať 3 668
  5. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba 2 035
  6. Intímna hygiena – celoročná záležitosť 1 962
  7. Kedy sa refinancovanie oplatí? 1 687
  8. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci 1 518
  9. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky 1 250
  10. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji 1 247