Коллаборативный робот в помощь хирургу для выполнения биопсии

Мы продолжаем наш рассказ о новинках медицинских технологий, с которыми мы познакомились на международной выставке MEDICA 2021. На этот раз нас привлекло решение из области робототехники, основанное на применении коллаборативных роботов, которое показала немецкая компания BEC.

Компания представила Guidoo - роботизированного ассистента для биопсии, который значительно упрощает забор образцов тканей и позволяет врачу быстрее выполнить процедуру.

Чрескожные вмешательства, т.е. процедуры с введением игл через кожу, незаменимы в повседневной клинической практике. С одной стороны, биопсии необходимы для диагностики и лечения многих заболеваний, особенно опухолей. С другой стороны, все большее значение приобретают минимально инвазивные методы лечения, основанные на использовании игл.

При биопсии врач берет образец ткани из тела пациента с помощью тонкой иглы. Проба дает информацию о патологических изменениях в исследуемой ткани. Помимо прочего, этот анализ позволяет уточнить, является ли взятый образец злокачественной или доброкачественной опухолью.

При минимально инвазивных, чрескожных методах лечения специальная игла вводится через кожу в опухоль при поддержке изображения, полученного при помощи КТ. Затем проводится абляция - через иглу к опухоли передается тепло, и она буквально сваривается. Например, таким образом можно лечить опухоли печени, почек, легких, а также опухоли костей.

И биопсия, и чрескожная терапия имеют общую черту: игла должна быть направлена точно в очаг поражения. Это требует хорошей мелкой моторики, а также большой практики и опыта, чтобы поразить повреждения, размер которых иногда составляет всего миллиметры. В связи с этим такая процедура может занять много времени. Кроме того, эти процедуры связаны с определенной дозой радиационного облучения как для пациента, так и особенно для специалиста, который ежедневно выполняет эти процедуры.

Роботизированная система биопсии Guidoo, построенная на базе робота LBR Med компании KUKA, это роботизированная рука, оснащенная "умным" программным обеспечением. Она позволяет проводить забор образцов тканей всего за несколько шагов. После калибровочного сканирования с помощью системы компьютерной томографии становится известно точное положение робота в операционной, а также расположение целевых тканей пациента. После этого "умный" инструмент планирования траектории может быть использован для быстрого и безопасного нацеливания, проникновения в тело и взятия биопсии, причем с нескольких целевых мест у пациента.

Guidoo сочетает точность роботов с медицинским опытом, заложенным в программное обеспечение. Система ассистирования ускоряет точное введение иглы, после чего за дело берется человеческая рука и вводит иглу в ткань. Во время биопсии рука робота Guidoo направляет втулку иглы к намеченной точке проникновения. Специалист вводит биопсийную иглу через направляющую втулку, при этом Guidoo помогает позиционировать и наклонять иглу и проверяет глубину проникновения. Это повышает точность, предотвращает контрольные сканирования и облегчает процесс для пациентов.

Guidoo обеспечивает до 50 процентов экономии времени при позиционировании игл. Экономия становится еще больше при вмешательствах с использованием нескольких игл или при экстремальных углах пункции. Еще одно преимущество - пациент и врач получают меньшую лучевую нагрузку. Кроме того, можно лучше планировать процедуры вмешательства, так как уменьшаются расхождения в продолжительности лечения.

По утверждению специалистов компании BEC, используя Guidoo, врач попадет в цель с первого проникновения. Роботизированный ассистент позволяет следовать запланированной траектории с предельной точностью, причем практически без угловой корректировки. В результате у пациента минимизируется сопутствующее повреждение тканей. Масштабные испытания системы, которые провела компания, показали, что точность процедуры как минимум такая же высокая, как и у высококлассного специалиста без помощи робота.

И очень важно отметить, что Guidoo так же интуитивно понятен в использовании, как, например, смартфон. Врач может полностью сосредоточиться на процедуре благодаря удобному аппаратному и навигационному программному обеспечению. Кстати, тесты показывают, что Guidoo повышает уверенность в себе при установке игл, тем самым повышая успешность процедуры.