Робот да винчи что это
Что такое робот Да Винчи?
Хирургический робот da Vinci — это сложный высокотехнологичный комплекс, в состав которого входят консоль хирурга, консоль пациента, консоль видеозрения. Консоль пациента имеет четыре манипулятора. На трех из них устанавливаются хирургические инструменты, а четвертый снабжен эндоскопом, с помощью которого хирург может видеть операционное поле. Консоль позволяет хирургу управлять тремя инструментами и эндоскопом. Прецизионные приводы обеспечивают движения инструментов с точностью, превышающей точность движения руки хирурга при обычной операции. В зависимости от проводимой операции консоль необходимо расположить в определенном месте по отношению к пациенту, чтобы обеспечить требуемый доступ инструментов к оперируемому органу. Для перемещения консоли в пределах операционной она снабжена собственным электроприводом.
Консоль видеозрения — это центр коммуникации и ядро управления системой. Выполнено в виде отдельной стойки и включает аппаратное и программное обеспечение для обработки информации. На стойке установлен широкоформатный сенсорный монитор, позволяющий ассистенту хирурга видеть операционное поле и ход операции, регулируемые полки для дополнительного хирургического оборудования. Ассистент имеет возможность взаимодействовать с хирургом с помощью функции телестрации на экране монитора. Во время операции видеостойкой может управлять нестерильный оператор.
Опционально робот «Да Винчи» может быть укомплектован обучающим симулятором. Это электронное устройство, устанавливаемое на консоль хирурга, предназначено для виртуальной имитации отдельных элементов операции, что позволяет хирургу приобретать и совершенствовать навыки и умения, необходимые для управления инструментами. Симулятор дает возможность хирургу попрактиковаться в выполнении более 40 видов различных упражнений и сценариев.
Преимущества робот-ассистированной хирургии «da Vinci»
Сферы применения роботизированной системы «da Vinci»
Благодаря высокой точности выполнения манипуляций и малой инвазивности, роботизированная система «da Vinci» завоевала большую популярность, и сегодня в мире применяется в следующих областях:
Урология. К настоящему времени радикальная простатэктомия стала золотым стандартом роботической хирургии. Также широко система «da Vinci» применяется при резекции почки, пластике лоханочно-мочеточникового сегмента, при радикальной цистэктомии, вазовазостомии, нефрэктомии;
Общая хирургия. Здесь робот-ассистированные вмешательства хорошо зарекомендовали себя при выполнении таких операций, как фундопликация по Ниссону, миотомия по Хеллеру, эзофагэктомия, бариатрическая хирургия, холецистэктомия, колоректальная хирургия;
Гинекология. В этой сфере с применением роботизированной системы «da Vinci» выполняют такие операции, как тубо-тубарный анастомоз, миомэктомию, гистерэктомию, сакрокольпопексию, оперируют рак матки, рак шейки матки, проводят хирургию яичников и лечение эндометриоза;
Торакальная хирургия: лобэктомия легкого при мелкоклечатом раке, сегментэктомия, билобэктомия, краевая резекция, резекция средостения;
Эндокринологические вмешательства: роботическая тиреодэктомия, тимэктомия, адреналэктомия;
ЛОР-хирургия: рак корня языка, ларингэктомия и тимэктомия (доступ ЛОР);
Робот da Vinci Xi – новый шаг в развитии технологии
Приветствуем вас в цикле наших статей про эндоскопическую хирургическую роботизированную систему компании INTUITIVE 3 – da Vinci Xi. В наших обзорах вы найдёте достоверную и актуальную информацию о самой передовой на сегодняшний день системе, предназначенной для выполнения робот-ассистированной хирургии. В данной статье мы расскажем об отличительных особенностях робота da Vinci модели Xi, его конструкции и технологиях, воплощённых в нём инженерами на основе замечаний и пожеланий хирургов.
Технология da Vinci ещё на этапе своего становления опиралась на запросы экспертных групп хирургов. Робот должен был удовлетворять требованиям своего времени, чтобы стать точным и надёжным инструментом в руках хирургов. При создании робота da Vinci разработчики прекрасно понимали, что ожидания конечного пользователя – хирурга – можно оправдать только используя самые передовые технические решения. В итоге технология da Vinci не только удовлетворяла требованиям, которые призывали улучшить эндоскопическую хирургию, но и бросила вызов концепции малоинвазивной хирургии, существовавшей на тот момент. Da Vinci S вобрал в себя все самые передовые наработки начала нового тысячелетия, а da Vinci Si шёл в ногу со временем, закрепив, таким образом, позиции робот-ассистированной хирургии в медицинской практике по всему миру.
Благодаря традиционному подходу компании INTUITIVE каждая новая модель роботизированной системы приобретает новые элементы дизайна в самом широком смысле. За первое десятилетие своего существования концепция робот-ассистированной хирургии не претерпевала существенных изменений, они касались в большей степени невидимой, технической части. Поскольку все изменения, произошедшие с роботизированной системой, всегда опирались на мнение экспертных групп хирургов, в четвёртом поколении робота da Vinci редизайн виден невооруженным взглядом. Но обо всём по порядку.
Технология da Vinci
Роботизированный комплекс da Vinci Xi – это новый шаг в развитии технологии хирургии da Vinci. Но данная технология базируется прежде всего на модульной трёхконсольной конструкции и технологии EndoWrist, позволяющей хирургу работать с поразительной точностью.
Как и прежде, эти слагаемые успеха остались неизменны, но на этот раз инженеры пошли дальше и максимально эффективно модернизировали трёхконсольную конструкцию. Рассмотрим каждую консоль в отдельности.
Консоль Хирурга
Видеостойка
Техническое «сердце» системы da Vinci всё также остаётся верным концепции модульного строения и чётко выполняет свои функции. Однако теперь её арсенал пополнился, а интерфейсы усовершенствованы под современные задачи.
В da Vinci Xi инженеры развили концепцию максимально эффективного использования пространства. Теперь электрогенератор является частью системы, а на видеостойке осталось достаточно места для любого стороннего оборудования. Новый ERBE Vio dV – специализированный хирургический электрогенератор интегрирован в видеостойку и обладает программным обеспечением, предназначенным для работы с da Vinci Xi. Помимо этого, видеостойка теперь оборудована LED источником освещения для эндоскопа, что исключает перегрев компонентов системы.
Консоль пациента
Пожалуй, острым и актуальным вопросом, которому уделили особое внимание при создании da Vinci Xi, было расширение возможности выполнения мультиквадрантной хирургии. Для решения непростой задачи была полностью изменения платформа крепления инструментальных манипуляторов для их свободного размещения над операционным столом. Несмотря на то, что консоль пациента заметно выросла в габаритах, её новая конструкция освобождает больше пространства для членов бригады, а размещение портов стало ещё более гибким и вариативным. Помимо этого, изменения, произошедшие в конструкции инструментальных манипуляторов, позволили нивелировать возможные столкновения и конфликты, а рабочая дистанция инструментов была увеличена.
Говоря об унификации и автоматизации, мы имели ввиду упрощение процесса подготовки к операции, что в первую очередь значительно облегчает задачу младшему медперсоналу и ассистенту:
Все это значительно ускорило подготовку в предоперационном периоде и позволило создать дополнительные возможности для визуализации хирургического участка.
Нельзя обойти вниманием и обновлённую ходовую часть консоли пациента. Её органы управления стали более интуитивными, перемещение консоли более плавными. Система лазерных датчиков помогает персоналу безошибочно определить безопасное расстояние от посторонних объектов вне зоны видимости.
Джойстики ручной регулировки высоты и положения рабочей части консоли дают возможность управлять процессом размещения портов, не прикасаясь к стерильным чехлам. Но главный элемент, который бросается в глаза при первом взгляде на панель управления консолью пациента – сенсорная панель. С её помощью можно выставить необходимые параметры для конкретной операции, и консоль автоматически примет наиболее оптимальное положение для стыковки с операционным столом.
Модель Xi собрала в себе огромное количество нововведений и изменений. Некоторые из них достаточно масштабны и очевидны, а многие незаметны невооруженным взглядом или проявляются непосредственно в работе. Все эти усовершенствования невозможно объять в одной статье, поэтому мы расскажем вам о каждом аспекте комплекса da Vinci Xi в дальнейших выпусках цикла.
Робот да Винчи в России
Робот-ассистированная хирургия во всём мире открывает новые горизонты в медицине. Развитие технологий дарят хирургу возможность работать быстрее, точнее и эффективнее, в комфортных условиях достигая наилучших результатов.
Преимущества робота да Винчи
Сверхточные органосберегающие операции позволяют сохранить высокий уровень качества жизни пациентов, достичь быстрого восстановления, избежать постоперационной боли и свести кровопотерю к минимуму. Новый мощный виток в развитии хирургии дал робот Да Винчи, созданный компанией Intuitive, представляющий собой сложную роботизированную систему, разработанную для самых разных направлений хирургии с миниинвазивным подходом.
Всё это теперь возможно и в России!
Да Винчи в России
С 2007 года робот-ассистированная хирургия в нашей стране начала своё становление. 30 роботов да Винчи успешно используются лучшими отечественными хирургами на благо граждан.
Направления хирургии
С помощью робота да Винчи выполняют операции по всем основным направлениям хирургии: гинекология, общая хирургия, торакальная хирургия, колопроктология, кардиологическая хирургия, ЛОР-хирургия, эндокринология, урология.
Все хирургические вмешательства с использованием робота да Винчи – высокотехнологичные операции, требующие максимальной точности исполнения и концентрации внимания, особенно в малых пространствах. Такое лечение дает максимально эффективный результат при быстром периоде восстановления. Подробнее о преимуществах роботических операций читайте в материале.
Да Винчи в цифрах
В настоящее время в мире установлено более 5900 роботизированных хирургических систем да Винчи, с помощью которых было проведено уже более 8 миллионов операций в различных направлениях. Каждые 30 секунд где-то мире начинается операция с использованием хирургического робота да Винчи, а в нашей стране с 2007 по 2021 год было выполнено 22 001 операции и их число с каждым годом неуклонно растет!
Статистика выполнения роботических операций в России
Это стало возможным благодаря росту количества клиник, использующих робота для проведения хирургического лечения, увеличению числа специалистов, прошедших обучение и получивших лицензию, позволяющую проводить операции с применением Да Винчи, а также повышению объема финансирования высокотехнологичной медицины в России.
Доли роботических операций по направлениям в 2019 году
В России роботические операции проводят на платной основе, а также бесплатно в рамках программы ВМП.
Операция роботом да Винчи – принцип, процесс, виды, преимущества, риски
Применение робот-ассистированной хирургической системы да Винчи стало важным этапом развития малоинвазивной хирургии, прежде всего, в лечении онкологических заболеваний. Благодаря инструментам, управляемым руками опытного специалиста,
теперь можно проводить вмешательства с минимальной кровопотерей и травмированием окружающих тканей. Это позволяет получать высокие результаты и при этом сократить период восстановления и реабилитации.
Об устройстве робота
Система да Винчи состоит из трех блоков: видеостойки, консоли пациента и консоли хирурга — рабочего места врача. Давайте рассмотрим каждую часть робота да Винчи внимательнее.
Хирургическая консоль
Комфортное рабочее место хирурга: удобно расположившись за консолью, доктор видит хирургическое поле в трехмерном измерении через 3D-видоискатель и управляет инструментами с помощью двух манипуляторов.
Консоль пациента
Работа с пациентом происходит в стерильной зоне, поэтому в течение всей операции роботизированные манипуляторы покрыты одноразовыми стерильными чехлами.
Консоль состоит из 3 рабочих манипуляторов с инструментами и одного с камерой для передачи изображения хирургу. Инструменты диаметром всего 5 и 8 мм имеют 7 степеней свободы благодаря технологии EndoWrist, это придает им естественную ловкость движений и позволяет выполнять манипуляции, недоступные для человеческой руки. Управляемый руками опытного специалиста, робот да винчи выполняет точные и выверенные движения без прямого контакта врача с пациентом.
Видеостойка
Монитор с сенсорным экраном позволяет визуализировать операционное поле для членов бригады.
О процессе
Врач выполняет в оперируемой области несколько разрезов размером не более 1 см. Через них вводится миниатюрная видеокамера и хирургические инструменты, после чего доктор приступает непосредственно к операции. Находясь за своей консолью, он управляет инструментами и контролирует свои действия визуально, получая трехмерное изображение с камеры.
Система передает движения пальцев, кистей и запястий врача, «превращая» их в точные действия инструментов внутри тела пациента. При этом нивелируется физиологический тремор рук врача, которого нельзя исключить при других методах.
О применении
Хирургическая система da Vinci с каждым годом завоевывает все больше популярности во всем мире, постоянно расширяя границы области применения. Особого внимания заслуживает большой успех в лечении онкологических заболеваний.
Робот активно используется в следующих направлениях:
Урология: система да Винчи — идеальный вариант для операции по поводу аденомы и рака предстательной железы, а также патологий почек, мочеточников и мочевого пузыря
Общая хирургия: робот эффективен при оперативном лечении заболеваний желудка, желчного пузыря и кишечника
Гинекология: да Винчи помогает справиться с эндометриозом, провести малоинвазивное вмешательство на яичниках и матке, в том числе при онкологических заболеваниях
Торакальная хирургия: робот эффективен в удалении части легкого, резекции средостения
Эндокринология: удаление щитовидной железы и надпочечников
ЛОР-хирургия: робот эффективен при раке корня языка, ларингэктомии и тимэктомии
Кардиология: хирургическая система позволяет провести малоинвазивную реваскуляризацию левой передней нисходящей коронарной артерии и замену митрального клапана
Колоректальная хирургия: с помощью робота да Винчи выполняется резекция кишечника
Преимущества для хирурга
• Отличная объемная визуализация благодаря высокотехнологичной оптике, транслирующей изображение врачу — создает эффект «присутствия» в операционном поле
• Отсутствие физиологического тремора, то есть дрожания рук, во время выполнения манипуляций, чего нельзя исключить при выполнении других видов вмешательств
• Рабочие инструменты, подвижность которых превышает возможности человеческого запястья, позволяют совершать необходимые манипуляции даже в условиях малого доступа
• Максимально удобная эргономика — комфортное положение сидя, поддержка рук и головы хирурга, позволяющее уменьшить усталость врача — особенно это важно при длительных вмешательствах
• Возможности робота, позволяющие эффективно оперировать людей с выраженным преморбидным ожирением — визуализация в глубоких тазовых областях у таких пациентов в разы выше при использовании да Винчи, чем при открытой или эндоскопической операции
Преимущества для пациента
О рисках
При проведении любого вида операции ни один врач не может гарантировать однозначный результат. Наличие ряда преимуществ у роботического вмешательства (разрезы не более 1 см, минимизация кровопотери и травмирования тканей и др.) повышает вероятность благоприятного исхода. Подробнее о хирургических рисках вы можете узнать здесь.
О доступности
Высокотехнологичные операции с помощью робота да Винчи эффективно помогают пациентам со сложными диагнозами, в том числе с онкологическими заболеваниями. Получить помощь можно двумя путями:
Согласно приказу Минздравсоцразвития №1248н, получить квоту может каждый гражданин нашей страны, имеющий полис обязательного медицинского аппарата. Причем, с каждым годом число операций, сделанных по квоте, растет. Согласно официальным данным, каждый год финансирование высокотехнологичной медицинской помощи увеличивается на 20%, а количественный показатель операций за последние 10 лет увеличился в 15 раз.
Список заболеваний ежегодно утверждается приказом Министерства здравоохранения РФ, а финансирование осуществляется из федерального бюджета. Также в клиниках, оснащенных роботом да Винчи, проводятся операции на коммерческой основе. Стоимость вмешательства варьируется в зависимости диагноза и места проведения операции.
С появления роботической хирургии в России, отечественные хирурги получили большой опыт проведения робот-ассистированных операций. Сегодня на хирургической системе да Винчи оперируют более 100 врачей, обученных и сертифицированных компанией-производителем роботической системы – Intuitive. На сайте robot-davinci.ru есть возможность найти и связаться с хирургом, оперирующем на роботе да Винчи по необходимой специализации. Для этого перейдите на страницу со списком хирургов, выбрать врача и оставить сообщения, воспользовавшись формой обратной связи «Обращение к врачу».
Da Vinci представляет собой сложную роботизированную платформу, разработанную для самых разных направлений хирургии с малоинвазивным подходом.
Исследование, подтолкнувшее к созданию Intuitive
Исследование, которое привело к созданию компании Intuitive Surgical и системы da Vinci, было проведено в конце 1980-х годов в Стэнфордском исследовательском институте, позже известном как SRI International. Его цель состояла в том, чтобы усовершенствовать хирургические инструменты, доступные в области малоинвазивной хирургии (MIS).
Усилия SRI по совершенствованию микрохирургии были поддержаны в 1990 году финансированием Национальных институтов здравоохранения. Исследователи разработали прототип роботизированной хирургической системы, которая включала в себя основные элементы системы da Vinci. Система SRI, как ее тогда называли, привлекла внимание Управления перспективных исследовательских проектов в области обороны (DARPA). DARPA рассматривало систему SRI как способ «телехирургии» на поле боя. Идея заключалась в том, что с помощью спутниковой связи хирурги, находящиеся за сотни миль от горячей точки, могли использовать роботизированную хирургическую систему для выполнения жизненно важных операций раненых солдат в удаленных местах.
Невоенное использование SRI
Чтобы стимулировать интерес к невоенным приложениям, SRI продемонстрировал прототип многочисленным венчурным капиталистам в начале 1990-х.
Единственным, кто проявил интерес к разработке, стал доктор Фредерик Молл.
Фредрик Молл
Молл стал соучредителем компании Endotherapeutics для продвижения троакара; в конечном итоге бизнес был приобретен US Surgical. Молл также стал соучредителем Origin Medsystems, Inc. для разработки лапароскопических инструментов, компании, которая была куплена Eli Lilly и преобразована в дочернюю компанию по производству кардиологических инструментов Guidant Corporation. До 1995 года Молл занимал должность медицинского директора хирургического отделения Guidant. За это время он убедился, что робототехника может помочь сделать рутинные операции менее инвазивными, и в 1995 году покинул компанию, заинтересовавшись системой SRI.
Команда, учредившая Intuitive
Изначально Молл полагал, что система SRI не имеет большой коммерческой ценности. Но чем больше он осмысливал потенциал системы, тем тверже убеждался, что это не так. Он знал, что элементы телехирургии системы можно применить в лапароскопии. Поэтому Молл обратился в венчурную фирму Mayfield Fund, которая поддерживала его в прошлом. Работая с Mayfield Fund, он познакомился с Джоном Фройндом, который имел Гарвардскую медицинскую степень и Гарвардскую степень MBA. Образование и опыт Фройнда позволили ему изучить потенциал идеи Молла.
Первый медицинский прототип
Юнге приступил к переработке системы SRI в полноценное медицинское оборудование. Система была испытана на трупах, и к марту 1997 года у него был готов прототип. Он назывался Мона, в честь картины Леонардо да Винчи «Мона Лиза». Напомним, что именно Леонардо Да Винчи изобрел первого в мире человекоподобного автоматона, поэтому его имя в конечном итоге было применено к коммерческой версии системы. Тем временем Мона была доставлена в Бельгию для испытаний на людях, где выполняла относительно простые процедуры, такие как хирургия периферических сосудов.
Практика показала неудовлетворительное качество визуализации. Это повлекло за собой новые инвестиции и разработку эндоскопа, который мог бы обеспечить трехмерное изображение. После доработки в 1998 году система снова была отправлена в Европу для испытаний. Там она использовалась для проведения абдоминальных операций и операций на открытом сердце.
В то время как Intuitive Surgical начала процесс получения разрешения FDA, она запустила маркетинговую кампанию da Vinci в Европе, продав там десять систем в 1999 году и параллельно начала готовиться к первичному публичному размещению акций. К июню 2000 года компания заработала 46 миллионов долларов на продаже акций.
Конкуренция на рынке
Intuitive была не единственной компанией, ведущей разработки в сфере роботизированной хирургии.
Новые направления роботической хирургии
Вскоре Intuitive получила разрешение FDA на использование da Vinci при заболеваниях желчного пузыря и гастроэзофагеальной рефлюксной болезни. Перспективным направлением робота называли удаление желчного пузыря. Однако в июне 2001 года компания получила одобрение FDA на проведение операций на простате.
2000 году компания добилась незначительных продаж в США, однако в 2001 году робота стали покупать активнее, так как врачи осознали преимущества проведения роботической простатэктомии. Система также использовалась при торакальных операциях и восстановлении митрального клапана сердца. В 2002 году Молл и Юнг покинули Intuitive, чтобы основать еще один медицинский стартап. Молл оставался в совете директоров Intuitive до начала 2003 года.
Слияние двух компаний
Несмотря на все достижения Intuitivе, продажи cистемы da Vinci шли медленно. Она была дорогой, а используемые в ней инструменты для микрохирургии и микрочипы можно было использовать лишь несколько раз. В среднем на операцию необходимо было использовать инструменты на сумму 1500 долларов. Более того, судебное разбирательство между Intuitive и Computer Motion заставляла потенциальных клиентов нервничать по поводу финансовых обязательств перед компанией. Вопрос был решен в июне 2003 года, когда Intuitive и Computer Motion объединились. Слияние обернулось успехом: система Zeus была заменена на da Vinci. Объединенная компания смогла добиться повышения эффективности операций. Продажи выросли, чему в немалой степени способствовало увеличение количества видов операций, одобренных FDA.
Успех Intuitive
В 2004 году выручка компании увеличилась на 51 процент до 138,8 миллиона долларов, а чистая прибыль составила 23,5 миллиона долларов. В 2005 году объем продаж увеличился до 227,3 миллиона долларов, а чистая прибыль выросла до 94,1 миллиона долларов. Робот da Vinci утвердился в медицинском сообществе, но он все еще оставался дорогим и, по мнению некоторых, был слишком громоздким. Тем не менее его потенциал оставался огромным.
Многие американские клиники имеют более 5 систем. На графике ниже вы можете наблюдать динамику роста количества клиник США, где установлено более 5 систем.
К 2014 году было опубликовано более чем 6000 работ, посвященных роботической хирургии, более 4000 систем da Vinci инсталлированы в более чем 1500 медицинских учреждениях по всему миру.
В 2018 году впервые было выполнено более 1 миллиона роботических операций по всему миру за год. За все все время в мире было выполнено 7,2 миллиона роботических операций.
В 2014 году была введена в эксплуатацию роботическая система da Vinci Xi, после чего наблюдается рост операций по направлению абдоминальной хирургии. Использование системы четвертого поколения расширило возможности абдоминальной роботической хирургии. Увеличилось количество операций по данному направлению, число исследований и научных работ. Это обуславливается функциональными обновлениями роботической системы Xi. Среди них:
Intuitive сегодня
Штаб-квартира компании вместе с исследовательским центром, маркетологами и отделами продаж находится в Кремниевой долине (Калифорния). Исполнительным директором Intuitive и членом совета директоров является Гэри С. Гутхарт. Он занимает эту должность с 2010 года. Гутхарт имеет более чем 25-летний опыт работы в медицине, инженерии, науке и управлении.
Экосистема компании Intuitive
Продукты Intuitive
Система da Vinci
После того, как компания прочно закрепилась на рынке медицинского оборудования и, фактически, стала на нем монополистом, она начала вкладываться в развитие и совершенствование систем da Vinci, появились системы 2, 3 и 4 поколения: IS2000 ( da Vinci S, da Vinci S HD), IS3000 (da Vinci Si), IS4000 (da Vinci X, da Vinci Xi, da Vinci SP). Система, управляемая опытным хирургом, дает возможность проводить вмешательства с минимальной кровопотерей и травмированием окружающих тканей. Это позволяет получать высокие результаты, в том числе при лечении онкологических заболеваний, и при этом сократить период восстановления и реабилитации.
Система Ion
Система Ion стала еще одним продуктом Intuitive. Это роботизированная эндолюминальная платформа для минимально инвазивной периферической биопсии легких. Система оснащена ультратонким сверхманевренным катетером, который позволяет перемещаться далеко в периферические легкие, и обеспечивает точность, необходимую для биопсии. Система также получила разрешение FDA. Выведя систему Ion на рынок, компания расширила свою деятельность за пределы хирургии. C вводом данного продукта компания изменила название с Intuitive Surgical на Intuitive.
IRIS
Компания Intuitive проделала огромный путь от первой инновационной разработки до крупной прогрессивной компании, входящей в индексы NASDAQ-100 и S&P 500. Она продолжает работать в тесном взаимодействии с врачами и больницами, разрабатывая новые минимально инвазивные хирургические платформы и инновационные диагностические инструменты, которые помогут решать сложные проблемы здравоохранения во всем мире.