CC BY
18Российский опыт робот-ассистированной хирургии в гинекологии
Профессор А.А. Попов, к.м.н. Т.Н. Мананникова, к.м.н. А.А. Федоров, К.В. Мироненко, к.м.н. Б.А. Слободянюк, Р.А. Барто, А.А. Головин, А.А. Коваль
ГБУЗ «Московский областной научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии» МО
Хирургический робот da Vinci (Intuitive Surgical, USA) является самой крупной технологической разработкой последних десятилетий в хирургической сфере [1]. В настоящее время насчитывается около 4 тыс. роботи-ческих установок в мире и более 20 - в России (менее 0,0S%) (рис. 1). Мировая статистика показывает значительный рост числа установок daVinci (DV) (рис. 2).
История и развитие роботизированной хирургии
Первое упоминание о роботохирургии приходится на 198S г., когда доктор V. Kwoh произвел пункцию головного мозга, используя медицинский робот Puma S60 [2, 3]. С помощью этого робота в 1988 г. была выполнена трансуретральная резекция предстательной железы, впоследствии был создан новый робот (PROBOT), который был использован непосредственно для трансурет-
ральной резекции. Первым хирургическим роботом, одобренным US FDA, был ROBODOC (компания Integrated Surgical Supplies Ltd. of Sacramento, CA) [4]. В середине 80-х годов XX в. часть исследователей из NASA (National Aeronautics and Space Administration) заинтересовались возможностью развития телекоммуникационной хирургии, что и послужило толчком к развитию хирургической робототехники [4]. Создание высокофункциональных хирургических телеманипуляторов приходится на начало 90-х годов XX в. благодаря усилиям ряда ученых из NASA и Стэнфордского исследовательского института. В результате этого работа данного Института была замечена Министерством обороны США, которое преследовало цель снизить смертность личного состава во время боевых действий. Впоследствии за счет телекоммуникаций была разработана концепция оказания экстренной хирургической помощи постра-
Brazil 12 Mexico S Argentina ö Chile б Venezuela 4 Colombia 2 Panama 1 Uruguay 1 Dominican Republic 1
Saudi Arabia 11 Israel 6 Qatar 4 Lebanon 2 Pakistan 2 Egypt 1 Kuwait 1
Direct France 73 Germany 64 UK 38 Belgium 31 Switzerland 24 Sweden 22 Netherlands 19 Denmark 15
Norway 10 Czech Republic 7 Finland 5 Austria 5 Ireland 3 Luxembourg 1 Slovakia 1 Monaco 1
Distribution Italy 70 Spain 26 Turkey 22 Russia 20
Greece 9 Romania й Bulgaria Э Portugal 1 Poland 1 Slovenia 1
South Africa 1
Japan 159 South Korea 43 China 25 India 24 Taiwan 18 Singapore 7 Thailand 6 Malaysia 3 - Philippines 2 Indonesia 1
Рис. 1. Распределение хирургических установок DV в мире (Intuitive surgical, июнь 2014 г.)
давшим. Передвижная роботизированная система, созданная при финансировании армии США, использовалась при оказании хирургической помощи в районе боевых действий. Выполняя операцию, хирург находился на расстоянии от пациента в мобильном передовом хирургическом госпитале. Во время военных действий в Ираке эта система прошла успешные экспериментальные испытания [4].
Начиная с 1999 г, когда американская компания Intuitive Surgical представила новую роботизированную систему DV, робот-ассистированные вмешательства стали постепенно входить в практику многих хирургических стационаров по всему миру.
Распространенность системы DV в России
В России первая операция с применением робота DV была выполнена в ГУЗ «СОКБ №1» (Екатеринбург) в
ноябре 2007 г В настоящее время 24 центра в 9 городах страны (Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Ханты-Мансийск, Новосибирск, Владивосток, Туапсе, Ростов, Тюмень) оснащены этим оборудованием. Сегодня лидером внедрения данной технологии является ФГБУ «НМХЦ им. Н.И. Пирогова» (Москва), где к концу 2013 г выполнено около 1000 операций в различных отраслях оперативной хирургии: урологии, гинекологии, онкологии, абдоминальной и торакальной хирургии.
В гинекологической практике роботизированный комплекс DV используется в 6 центрах страны. С течением времени отмечен рост числа гинекологических ро-бот-ассистированных операций в России (рис. 3).
С марта 2007 г. прооперировано более 350 женщин. Спектр гинекологических вмешательств достаточно широк: от органосохраняющих процедур до радикальной гистерэктомии (табл. 1).
м США
_ Другие страны
400,000
300,000
100,000
2008 2009
2012 2013
Рис. 2. Динамика роста хирургических установок DV в США и в мире в целом (Intuitive surgical, июнь 2014 г.)
78
113
2007 2008
2009
2010
Рис. 3. Динамика роста гинекологических робот-ассистированных операций в России (2007-2014 гг.)
166
0
2010
Таблица 1. Разновидность гинекологических робот-ассистированных операций в России (2009-2014 гг.)
Город Год начала использования Количество операций Вид операций
Санкт-Петербург 2011 85 Миомэктомия - 12, оперативное лечение эндометриоза - 64, гистерэктомия - 9
Ханты-Мансийск 2011 22 Миомэктомия - 16, гистерэктомия - 6
Екатеринбург 2012 26 Гистерэктомия - 17, миомэктомия - 2, сакрокольпопексия - 7
Клиника ЕМЦ (Москва) 2013 3 Гистерэктомия - 3
МОНИИАГ (Москва) 2012 65 Сакрокольпопексия - 53, гистерэктомия - 6, пангистерэктомия с тазовой лимфаденэктомией - 4, миомэктомия - 1, циркляж матки - 1
НМХЦ им. Н.И. Пирогова (Москва) 2009 273 Гистерэктомия - 116, гистерэктомия с лимфаденэктомией - 32, гистерэктомия с оментэктомией - 2, миомэктомия - 64, иссечение эндометриоидного инфильтрата - 14, БОР - 31, перитонеальный кольпопоэз - 8, симультанные операции - 2, другие - 4
Владивосток 2013 5 Гистерэктомия - 2, резекция яичника с удалением кисты - 3
№ 1, 2015
РМЖ
47
По мере разработки этого направления оказалось, что роботизированное выполнение операций обладает рядом существенных преимуществ по сравнению как с традиционным методом оперирования, так и лапароскопическими вмешательствами.
Преимущества и недостатки системы DV
В настоящее время стало очевидным, что выполнение сложных операций, требующих прецизионных действий в малых пространствах, существенно облегчается при использовании хирургического робота [5].
Одним из основных преимуществ роботохирургии является нивелирование многих недостатков лапароскопической техники [6, 7]. Хирургические роботы оснащены трехмерной системой визуализации с эффектом реальной глубины получаемого изображения. Система обеспечивает постоянную четкую визуализацию операционного поля благодаря программе автоматического маневрирования изображения в зависимости от изменения положения головы хирурга и локализации хирургических манипуляций.
Точность хирургических действий обеспечивается за счет устранения эффекта естественного дрожания рук хирурга, использования инструментов с увеличенной свободой движения рабочей части (4 роботизированные руки с инструментами, имеющими 7 степеней свободы, больше, чем кисть руки человека, и изгибающиеся на 90 градусов) и возможностью системы трансформировать большие по амплитуде движения на джойстиках управления центральной консоли в точные манипуляции на теле пациента [8]. В результате рабочие части инструментов приобретают возможности рук человека. Система управления устроена таким образом, что инструменты просто повторяют движение кистей хирурга [9].
Система не требует изменения положения тела хирурга во время сложных и длительных манипуляций. Руки оператора находятся в эргономичном положении на подлокотниках, пальцы и кисти фиксируют соответствующие органы управления.
Патентованный инструментарий EndoWrist системы DV, оснащенный системой уменьшения тремора, системой управления движениями, улучшает равноценность владения обеими руками до пределов, недоступных человеку, и укорачивает кривую обучения. Расширенный объем движений инструментов улучшает доступ и надежность при операциях в ограниченных пространствах, таких как малый таз. Имеется возможность интеграции в систему управления DV данных УЗИ, КТ, МРТ, ангиографии и т. д. [9].
DV - единственная хирургическая система, предназначенная для работы сидя, что не только более комфортно, но также может давать клинические преимущества вследствие меньшего утомления хирурга. Система DV дает естественное уравнивание глаз и рук на хирургической консоли, что обеспечивает лучшую эргономику, чем традиционная лапароскопия [10, 11].
По причине того, что роботизированные руки системы DV фиксируют камеру и инструменты на весу, потенциально уменьшается скручивающий момент на брюшной стенке и травматизация пациента. Система DV снижает риск инфицирования хирургической бригады гепатитом, ВИЧ и т. п.
Основными недостатками системы DV являются продолжительность настройки оборудования, его высокая стоимость (около 3 млн евро), большая продолжительность и высокая стоимость подготовки и обучения медицинского персонала [12, 13].
Применение роботизированной хирургии в онкогинекологии
Ежегодно в мире выявляют 10,9 млн новых случаев злокачественных новообразований, более 850 тыс. из них приходится на злокачественные новообразования женской половой сферы [14]. Каждый год в России опухоли гениталий выявляют более чем у 45 тыс. женщин [15]. Постоянный рост заболеваемости опухолями женской репродуктивной системы, наблюдаемый в большинстве развитых стран, требует разработки оптимальных и эффективных лечебных программ с учетом возрастных параметров, коррекции целого ряда сопутствующих заболеваний, а также социально-психологических требований сегодняшнего дня. В онкогинекологии особое место занимает малоинвазивная хирургия.
Робот в онкогинекологии наиболее часто используется при выполнении радикальной гистерэктомии, радикальной трахелэктомии, гистерэктомии у пациенток с высоким индексом массы тела, тазовой и парааорталь-ной лимфаденэктомии, удалении параметриев.
При сравнении операции Вертгейма открытым и ро-ботическим доступами было выявлено, что робот-асси-стированное вмешательство снижает объем кровопоте-ри, реже требуется трансфузия крови, сокращается срок госпитализации, снижается число инфекционных осложнений.
Заключение
Хирургическая система DV позволяет выйти за пределы ограничений открытой хирургии и лапароскопии, расширяя способности хирурга, благодаря внедрению ряда инженерных инноваций, улучшающих визуализацию, манипулирование в минимально инвазивной среде, эрономику хирурга; дает возможность большему числу гинекологов выполнять эндоскопические оперативные вмешательства на органах малого таза.
Представляется логичным, что в каждом хирургическом отделении в обозримом будущем будут осуществляться робот-ассистированные операции (вспомним лапароскопическую хирургию 20 лет назад).
Литература
1. Федоров А.В., Кригер А.Г., Берелавичус С.В., ГоринД.С. Роботохирургия//Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2008. № 12. С. 68-70.
2. Kwoh Y.S., Hou J., Jonckheere E.A. et al. A robot with improved absolute positioning accuracy for CT guided stereotactic brain surgery // IEEE Trans. Biomed. Eng. 1988. Vol. 35. P.153-161.
3. Km V.B., Chapman W.H., Albrecht R.J. et a. Early experience with telemanipulative robot-assisted laparoscopic cholecystectomy using da Vinci // Surg. Laparosc. Endosc. Percutan Tech. 2002. Vol. 12. P. 34-36.
4. Satava R. M. Surgical robotics: the early chronicles: a personal historical perspective // Surg. Laparosc. Endosc. Percutan Tech. 2002. Vol. 12. P. 6-16.
5. FedorovA.V., Kriger AG., Berelavichus S.V. et al. Robotic-assisted abdominal surgery. 2010. Vol. 1. P.16-17.
6. Alendorf J.D., Bessler M., Whelan R.L. et a. Postoperative immune function varies inversely with the degree of surgical trauma in a murine model// Surg. Endosc. 1997. Vol. 11. P. 427-430.
7. Kim V.B., Chapman W.H., Abrecht R.J. et a. Early experience with telemanipulative robot-assisted laparoscopic cholecystectomy using da Vinci // Surg. Laparosc. Endosc. Percutan Tech. 2002. Vol. 12. P.38-40.
8. Camarillo D.B., Krummel T.M., Salisbury J.K. Jr. Robotic surgery: past, present, and future //Am. J. Surg. 2004. Vol.188 (Suppl.).2S-15S.
9. Прудков М.И. Основы минимально инвазивной хирургии. Екатеринбург, 2007. С. 56-60.
10. Stylopoulos N., Rattner D. Robotics and ergonomics // Surg. Clin. North. Arm. 2003. Vol. 83. P. 1321-1337.
11. Satava R. M. Robotic surgery: from past to future - a personal journey// Surg. Clin. North. Arm. 2003. Vol. 83. P.1491-1500.
12. Wu J.M., Wechter M.E, Geller E.J. et al. Hysterectomy rates in the United States, 2003// Obstet. Gynecol. 2007. Vol. 110. P.1091-1095.
13. Meeks G.R. Advanced laparoscopic gynecologic surgery //Surg. Clin. North. Arm. 2000. Vol. 80. P. 1443-1464.
14. Лекции по онкогинекологии. М.:«МЕДпресс-информ», 2009/Подред. М.И. Давыдова, В.В. Кузнецова, В.М. Нечушкиной. С.12.
15. Злокачественные новообразования в России в 2011 году (заболеваемость и смертность)/ Под ред. В.И. Чиссова, В.В. Старинского, Г.В. Петровой. М., 2013. С. 261.
