Po raz pierwszy w medycynie chirurdzy używali robota do działania wewnątrz ludzkiego oka, co znacznie poprawia dokładność delikatnej operacji w celu usunięcia drobnego wzrostu błony na siatkówce. Taki wzrost zaburza widzenie, a jeśli nie jest zaznaczony, może prowadzić do ślepoty chorego oka.
Obecnie lekarze wykonują tę powszechną operację oka bez robotów. Jednak biorąc pod uwagę delikatną naturę siatkówki i zwężenie otworu, w którym operuje, nawet wysoko wykwalifikowani chirurdzy mogą ciąć zbyt głęboko i powodować niewielkie ilości krwotoków i blizn, potencjalnie prowadząc do innych form zaburzeń widzenia, według naukowców, którzy przetestowałem nową robotyczną robotę w małej próbie. Według naukowców pulsowanie krwi przez ręce chirurga wystarczy, aby wpłynąć na dokładność cięcia.
Podczas badania w szpitalu w Wielkiej Brytanii chirurdzy przeprowadzili operację usunięcia błony u 12 pacjentów; sześciu z tych pacjentów przeszło tradycyjną procedurę, a sześciu przeszło nową robotyczną technikę. Jak wykazali, ci pacjenci w grupie robotów doświadczyli znacznie mniej krwotoków i mniej uszkodzeń siatkówki.
Technika ta jest „wizją chirurgii oka w przyszłości”, powiedział dr Robert E. MacLaren, profesor okulistyki na Uniwersytecie Oksfordzkim w Wielkiej Brytanii, który kierował zespołem badawczym i przeprowadzał niektóre operacje, komunikat. MacLaren przedstawił wyniki dzisiaj (8 maja) na dorocznym spotkaniu Association for Research in Vision and Ophthalmology (ARVO), które odbyło się w tym tygodniu w Baltimore.
„To wczesne etapy nowej, potężnej technologii” - powiedział kolega MacLarena, dr Marc de Smet, okulista z Holandii, który pomógł zaprojektować robota. „Wykazaliśmy bezpieczeństwo w delikatnej operacji. System może zapewnić wysoką precyzję 10 mikronów we wszystkich trzech pierwotnych, co jest około 10 razy” bardziej precyzyjne niż to, co chirurg może zrobić, powiedział de Smet. (Trzy główne kierunki to góra / dół, lewo / prawo i w kierunku głowy / w kierunku stóp.)
Wzrost błony na siatkówce powoduje stan zwany błoną epiretinalną, częstą przyczyną upośledzenia wzroku. Siatkówka to cienka warstwa z tyłu oka, która przekształca fale świetlne w impulsy nerwowe, które mózg interpretuje następnie jako obrazy.
Błona epiretinalna może tworzyć się z powodu urazu oka lub stanów takich jak cukrzyca, ale częściej wiąże się to z naturalnymi zmianami w ciele szklistym, żelopodobnej substancji, która wypełnia oko i pomaga zachować okrągły kształt. W miarę starzenia się ludzie ciało szkliste powoli kurczy się i odsuwa od powierzchni siatkówki, czasami ją rozrywając.
Błona jest zasadniczo blizną na siatkówce. Może działać jak film, przesłaniając wyraźne widzenie lub może zniekształcać kształt siatkówki. Błona może tworzyć się ponad plamką żółtą, regionem w pobliżu środka siatkówki, który ostro skupia obrazy, co jest kluczowym procesem czytania lub oglądania drobnych szczegółów. Kiedy tworzą się tutaj błony, centralne widzenie osoby staje się rozmyte i zniekształcone, w stanie zwanym plamistością plamki żółtej.
Usunięcie błony może poprawić widzenie, powiedział MacLaren, ale operacja jest bardzo skomplikowana. Membrana ma tylko około 10 mikronów grubości, czyli około jednej dziesiątej szerokości ludzkiego włosa, i należy ją wyciąć z siatkówki bez uszkadzania siatkówki… wszystko podczas gdy oko znieczulonego pacjenta porusza się z każdym uderzeniem serca, powiedział MacLaren .
W obliczu potrzeby takiej precyzji de Smet i jego holenderska grupa opracowali system robotyczny w ciągu około 10 lat. Operacja wspomagana robotem jest obecnie powszechna, szczególnie w przypadku usuwania guzów nowotworowych i chorych tkanek, jak w przypadku histerektomii i prostatektomii. Naukowcy powiedzieli, że nigdy nie próbowano tego na ludzkim oku, biorąc pod uwagę wymaganą dokładność.
Grupa De Smet miała działający model systemu robotycznego w 2011 r., Opracowany przez de Smeta i Maarten Steinbuch, profesora inżynierii na Uniwersytecie w Eindhoven w Holandii. Wykazali przydatność systemu w 2015 r. W przypadku świń, które mają oczy podobnej wielkości jak ludzie.
Zespół MacLarena po raz pierwszy zastosował system u człowieka, 70-letniego księdza z Oxfordu w Anglii, we wrześniu 2016 r. Po sukcesie tej operacji zespół MacLarena przeprowadził badanie na 11 kolejnych pacjentach w randomizowanym badaniu klinicznym, mając nadzieję, że zmierzyć dokładność robota w porównaniu z ludzką ręką.
Robot działa jak mechaniczna ręka z siedmioma niezależnymi silnikami, które mogą wykonywać ruchy z dokładnością do 1 mikrona. Robot działa wewnątrz oka przez pojedynczy otwór o średnicy mniejszej niż 1 milimetr i wchodzi i wychodzi z oka przez ten sam otwór podczas różnych etapów procedury. Ale MacLaren wyjaśnił, że chirurg ma kontrolę, używając joysticka i ekranu dotykowego do manewrowania ręką robota podczas monitorowania ruchów za pomocą mikroskopu operacyjnego.
Podczas badania u dwóch pacjentów, którzy przeszli robotyczną robotę, wystąpiły mikrokrwotoki, co oznacza trochę krwawienia, a jeden doświadczył „dotyku siatkówki”, co oznacza, że istnieje zwiększone ryzyko rozerwania i oderwania siatkówki. W tradycyjnej grupie chirurgicznej pięciu pacjentów doświadczyło mikrokrwotoków, a dwóch dotknęło siatkówki.
MacLaren powiedział, że precyzja oferowana przez system robotyczny może umożliwić nowe procedury chirurgiczne, o których marzyli chirurdzy, ale uznał, że są zbyt trudne do osiągnięcia. Na przykład MacLaren powiedział, że ma nadzieję, że następnie użyje systemu robotycznego do umieszczenia cienkiej igły pod siatkówką i wstrzyknięcia przez nią płynu, co może pomóc w terapii genowej siatkówki, obiecującym nowym leczeniu ślepoty.
„Technologia robotyczna jest bardzo ekscytująca, a możliwość bezpiecznego operowania pod siatkówką będzie stanowić ogromny postęp w opracowywaniu terapii genetycznych i komórek macierzystych w chorobach siatkówki”, powiedział MacLaren dla Live Science.
System chirurgiczny został opracowany przez Preceyes BV, holenderską firmę zajmującą się robotyką medyczną założoną na Uniwersytecie w Eindhoven przez de Smet i innych.
