Хирургическая система da Vinci представляет собой сложную роботическую платформу, предназначенную для расширения возможностей хирурга. Система состоит из трех консолей: консоли хирурга, консоли пациента и консоли технического зрения.
Консоль хирурга является панелью управления всей системы и местом работы оператора, осуществляющего управление тремя инструментами-манипуляторами и камерой тележки пациента при помощи двух джойстиков и ножных педалей.
Движения рук хирурга полностью копируются джойстиками и передаются на манипуляторы, нивелируя тремор и обеспечивая возможность прецизионной диссекции. Ножные педали обеспечивают активацию процесса коагуляции (система оснащена как монополярным, так и биполярным типом коагуляции), переключение между рабочими манипуляторами и камерой, а также фокусировку оптической системы. При помощи консоли хирург обладает возможностью удаленного управления системой, таким образом, консоль может быть расположена за пределами операционной.
Эффект присутствия обеспечивается оптической системой, состоящей из двух параллельных камер, передающих изолированное изображение для каждого глаза. При этом передаваемое изображение является трехмерным, что позволяет хирургу определять объемное положение органов и тканей пациента в пространстве. Каждая камера оснащена собственным источником света, имеет собственную панель управления. Для получения реального 3D-изображения одним из компонентов высокотехнологичной оптической системы служит синхронизатор, обеспечивающий равномерное восприятие изолированных сигналов обоими глазами хирурга. Связь хирурга с операционной обеспечивается при помощи микрофона и динамиков, расположенных как на консоли хирурга, так и на тележке пациентка, находящейся в операционной.
Тележка пациента несет на себе рабочие манипуляторы и находится в непосредственном контакте с пациентом во время выполнения всей процедуры.
Три манипулятора с закрепленными на них инструментами, а также один манипулятор с камерой связаны с консолью хирурга при помощи компьютерного интерфейса. Во время подготовки тележки пациента к операции все манипуляторы одеваются в специальные стерильные чехлы и остаются в них на протяжении всей процедуры.
Для выполнения роботической хирургии используют инструменты EndoWrist, созданные по образцу человеческого запястья и обладающие семиградусной свободой движения, превосходящей объем движений кисти человека. Набор инструментов EndoWrist включает разнообразие зажимов, иглодержателей, ножниц, монополярных и биполярных электрохирургических инструментов, скальпелем и других специализированных инструментов (всего более 40 типов).
Инструменты EndoWrist могут иметь диаметр 5 или 8 мм. Важная особенность – четкое ограничение использования инструментария. Каждый инструмент может быть применен лишь 10 раз, при этом при смене инструментов интерфейс распознает тип нового инструмента и число его использований.
Дополнительное оборудование, необходимое для выполнения оперативного пособия, располагается на стойке оборудования и включает инсуффлятор, коагулятор, источник света, аспиратор и ирригатор. Также на стойке расположен дополнительный монитор для ассистента и компоненты оптической системы.
Хирургический робот Да Винчи - это аппарат для проведения хирургических операций.
В конце 90-х годов компанией Intuitive SurgicalInc был разработан универсальный робот-хирург, способный проводить операции по различных нозологиям. Этот робот был назван «Da Vinci» («Да Винчи») в честь великого изобретателя Леонардо да Винчи.
Роботизированная система Да Винчи позволила хирургам производить операции пациентам, даже не касаясь их. Находясь в пару метрах от больного, врач получает подробное представление о том, что происходит на операционном столе.
Теперь с помощью робота можно выполнять даже в тех случаях, когда речь идет о сложной хирургии. Эта передовая методика сочетает в себе все преимущества классической и лапароскопической операций.
Хирургический робот Да Винчи укомплектован специальными инструментами, обеспечивающие хорошую маневренность, не хуже, чем у рук хирурга. Это дает возможность проводить максимально точные и аккуратные действия при выполнении хирургических операций. Встроенный процессор анализирует каждые действия хирурга со скоростью 1000 единиц в секунду и посылает сигнал к рабочим органом, устраняя любые возможные проявления тремора. Пульт управления может воспроизвести все подвижности кисти и пальцев хирурга. Это отличается от лапароскопии, где хирург работает с использованием стержней длиною 30 сантиметров.
СОСТАВЛЯЮЩИЕ ХИРУРГИЧЕСКОЙ РОБОТОТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ДА ВИНЧИ
Эргономический пульт управления хирурга
Во время операции хирург располагается за удобным пультом управления, который выводится экран трехмерное изображение оперируемого участка. Удобство работы с таким пультом благоприятно сказывается на работе хирурга, так как тот не утомляется как при стандартном хирургическом вмешательстве.
Хирург управляет телеманипулятором с помощью специальных джойстиков, которые реагируют на прикосновения кончиков пальцев. Его движения с абсолютной точностью воспроизводятся робототехникой. Это обеспечивает высокое качество операции и повышает безопасность ее проведения. В реальном времени движения хирурга передаются на операционный стол системы.
Операционный стол
Хирургический робот Да Винчи оснащен сверхточными манипуляторами из 4 рук, одна из которых имеет встроенную камеру, которые передают изображения в реальном времени на пульт, еще две заменяют руки хирурга по время проведения операции, а четвертая служит в качестве ассистента.
С помощью острия размещенного на конце лапароскопических рук, производятся надрезы величиной 1-2 см. За счет таким маленьких надрезов снижается уровень травматизма тканей.
Точность движения механических манипуляторов превосходят возможности рук человека. Имея семь степеней свободы и способность изгиба на 90 градусов, руки робота имеют широкую амплитуду движений. Это незаменимо при оперативном вмешательстве в ограниченном пространстве, например, при работе с сердечной сумкой или малым тазом.
Команда людей-ассистентов контролируют работу робота да Винчи, подготавливая место для надрезов, следя за ходом операции, поднося стерильные инструменты.
Хирургические Инструменты EndoWrist
Большой спектр хирургических инструментов, которые использует робот для проведения операций, являются неоценимой поддержкой для человека-хирурга. Широкие возможности их подвижности позволяют повторять даже самые незначительные движения врача. При этом каждое движение масштабируется и преобразуется в сигнал для сверхточной имитации.
Каждый из имеющихся инструментов выполняет свою определенную роль. Это и обработка тканей, зажим, наложение швов и прочее. При этом рычаг зажима позволяет в четкости контролировать скорость замены инструментов. Точность движений, которые обеспечивает хирургическая система Да Винчи, позволяет избежать такого естественного физиологического явления, как дрожание рук человека. Это позволяет работать с труднодоступными участками органов без риска повреждения здоровых тканей.
Система обзора Vision System
Видеосистема, которая является обязательным элементом системы, позволяет передавать изображения высокого качества на два цветных экрана в 3-D. Благодаря этому хирург имеет представление о хирургической картине. При этом передаваемое изображение может укрупняться, оптимизироваться, усиливаться и подавлять шумы за счет использования специального синхронизатора, мощного светового источника, а также блока управления работы камеры.
Хирург получает качественное изображение, без мерцания, чтобы в точности контролировать картину операционного поля органа. К работе с хирургической системой да Винчи допускаются лишь те специалисты, которые имеют достаточно опыта в соответствующей области медицины и практического опыта по управлению роботизированной техникой.
За счет своего удобства и высокой степени точности, система Да Винчи имеет очень широкий спектр применения.
С помощью системы Да Винчи выполняют оперативные вмешательства в урологии, гинекологии, торакальной, абдоминальной, сосудистой и кардиохирургии.
Хирургический робот Да Винчи является перспективным направлением современной хирургии.
(495) 50-253-50 - бесплатная консультация по клиникам и специалистам
- Робот-хирург Да Винчи - Устройство робота
Благодаря высоким технологиям операция роботом Да Винчи намного эффективней традиционного метода. Аппарат сформирован из пары блоков, выполняющих функцию оператора и манипулятора. Механизм существенно снижает нагрузку на хирурга, нивелирует человеческий фактор и повышает качество исполнения сложных манипуляций. Установка используется в нескольких типах операций в сфере урологии. Высокоэффективный робот-ассистированная хирургическая система «da Vinci» последнего поколения с шестью манипуляторами активно используется в нашей клинике урологии им. Р.М. Фронштейна.
Устройство и принцип работы
Одной из рабочих конечностей робот удерживает видеокамеру, транслирующую изображение из зоны непосредственного оперативного вмешательства. 
Манипуляторы с детальной точностью воспроизводят действия доктора и выступают в роли ассистента хирурга. Операционная система включает три базовых компонента:
- консоль хирурга;
- оптическая система;
- панель управления техникой.
Проводя оперативное вмешательство, специалист выполняет манипуляции с помощью системы джойстиков определяющих движение инструментов, применяемых для оснащения рабочих конечностей. Прогрессивный робот –манипулятор Да Винчи характеризуется неограниченной подвижностью и способен совершать действия в 7-ми направлениях в условиях ограниченного пространства.
Область применения в урологии
Применение роботизированной техники в урологии связано с лечением рака предстательной железы и аденомы. Техника успешно используется в процессе коррекции недержания мочеиспускания. Хирурги используют аппарат в урологии в следующих случаях:
- пиеопластика;
- резекция почек;
- реимплантация мочеточника;
- радикальная нефрэктомия.
Аппарат с успехом задействуется при операции по удалению мочевого пузыря.
Наши врачи
Преимущества операций с роботом – для пациентов и хирургов
Ключевое преимущество оборудования заключается в возможности аккуратного оперативного вмешательства, исключающего грубое воздействие на нервные сплетения, окружающие предстательную железу.
Процесс операции осуществляется посредством методики лапароскопии, подразумевающим формирование двухсантиметрового отверстия, используемого для проникновения в полость внутренних органов. Точность действия хирурга робот da Vinci повышает за счёт возможности одновременного использования камеры и инструментов.
Преимущества пациента при использовании техники очевидны:
- исключена возможность крупных кровопотерь;
- снижается вероятность инфицирования пациента во время вмешательства;
- уменьшается срок постоперационного восстановления в условиях стационара;
- минимизация болевого синдрома после операции;
- быстрое заживление миниатюрных шрамов.
Надёжный хирургический робот Да Винчи существенно упрощает задачу врачу, способному полностью контролировать аппарат благодаря беспрерывной визуальной и тактильной связи. Свершаемые медиком движения подвергаются машинному анализу и проходят фильтрацию, после чего с высокой степенью точности копируются инструментами.
Всего в России есть 4 подобных аппарата, из них два — в Москве и самый последней модификации (с 6 манипуляторами, а не 5-ю, как обычно) находится в нашей ведущей урологической клинике им. Р.М. Фронштейна. Наш штат сотрудников имеет большой опыт в проведении операций с задействованием роботизированной техники.
В Москве прошла презентация первого отечественного роботизированного комплекса, предназначенного для проведения хирургических вмешательств. И хотя это всего лишь опытная модель робота-хирурга, российская система оказалась значительно компактнее легче, точнее и дешевле наиболее известного в мире робота-ассистента Да Винчи.
Шедевр 21 века
Роботическая хирургическая система Да Винчи на протяжении последних десяти лет остается самым дорогим и высокотехнологичным медицинским инструментом. В США работает свыше пяти тысяч подобных устройств, с помощью которых ежегодно производится 653 тысячи операций. В странах Евросоюза насчитывается около 600 роботов-хирургов, в странах Азии – 400. В Российской Федерации таких комплексов всего 27. Объем рынка роботической хирургии в 2015 году оценивался в 2 млрд долларов, при этом ежегодный прирост составлял 20%. По оценкам, к 2024 году рынок медицинской робототехники достигнет 14 млрд долларов.
Робот-ассистированная радикальная простатэктомия – наиболее популярная роботическая хирургическая операция во всем мире. Статистика свидетельствует, что более 90% всех операций, выполненных за последнее десятилетие с применением системы Да Винчи – операции по удалению предстательной железы при ее злокачественном поражении, иначе говоря – при раке простаты. Остальные 10% – резекция почки по поводу опухоли и отдельные вмешательства в других областях хирургии и гинекологии.
Российский опыт
В одной из крупнейших в России государственных урологических клиник МГМСУ в Московской городской клинической больнице им. С.И. Спасокукоцкого № 50 накоплен значительный опыт использования роботических систем. С 2008 года в клинике выполнено более тысячи робот-ассистированных операций. И это единственная клиника России, где установлено два робота Да Винчи.
Как правило, с применением робота-хирурга проводятся интервенционные вмешательства пациентам с раком простаты на различных стадиях – еженедельно выполняется не менее 8 радикальных простатэктомий. Роботическую технику используют врачи при лечении опухолей почек, пластических операциях на мочеточниках, пролапсе гениталий.
Столичная программа квотирования операций на предстательной железе позволила сотням москвичей получить лечение бесплатно. На сегодняшний день уже 79% пациентов предпочитают робот-ассистированные операции, позволяющие добиться повышенной точности. То же самое касается и предпочтений врачей.
«Ни один врач, ушедший из лапароскопии в робот-ассистированную хирургию, назад не вернулся», – говорит завкафедрой урологии МГМСУ, член президиума Российского общества урологов Дмитрий Пушкарь.
Большой стране – маленький робот
Российский робот-хирург пока существует в единственном экземпляре. Действующую отечественную роботизированную систему разработчики впервые представили журналистам4 апреля 2017 года. Пусть доступными для изучения были лишь железные руки робота – все остальное было затянуто белыми чехлами, чтобы сохранить в секрете ноу-хау – специалисты уже сравнивают его появления с полетом Юрия Гагарина в космос.
Работа по созданию первого российского робота-хирурга велась 3,5 года. В его создании принимали участие коллективы ученых из 22 научно-исследовательских институтов. Свою поддержку проекту оказали Федеральное агентство научных организаций, Министерство здравоохранения РФ, Фонд «Сколково» и другие.
Созданный в результате совместных усилий робот-хирург оказался в 5 раз легче американского Да Винчи, который весит больше тонны. К тому же новый прибор получился более компактный – все агрегаты можно поместить в один чемодан, и с таким багажом отправиться оперировать в любой уголок страны. К тому же новый робот гораздо дешевле своего предшественника, цена которого доходила до 2,5–3 млн долларов.
Но самое главное – российский ассистент хирурга в 10 раз точней «американца», благодаря чему с ним гораздо удобнее работать, оперируя, например детей. Это уже не аналоговая, а цифровая система с точностью до 5 микрон, подстраивающаяся под конкретные руки конкретного доктора. В ходе операции на отечественном комплексе больной теряет не более 20-50 мл крови, и в 84% урологических операций врачу удается сохранить мужчине потенцию.
Заместитель Министра здравоохранения России Сергей Краевой, презентуя отечественную разработку, отметил, что менее инвазивная и менее травматичная техника теперь «делает погоду», позволяет остановить кровотечение или удалить во время операции только то, что нужно, сохраняя таким образом пациенту полноценную качественную жизнь.
Директор Департамента развития фармацевтической и медицинской промышленности Минпромторга Ольга Колотилова заметила, что Фонд развития промышленности выделит для продвижения проекта 5% заём, поскольку из 400 проектов разработка в области робот-асисстированной хирургии считается самой перспективной. В частности, Китай и Финляндия уже заявили о своей заинтересованности в сотрудничестве в рамках проекта. Настало время придумать машине романтическое имя, считают врачи.
Когда роботы разойдутся по клиникам?
Скоро ли отечественная разработка попадет в столичные больницы? Дмитрий Пушкарь говорит, что потребуется еще два года на то, чтобы завершить все этапы испытаний. Но кто сядет за консоли робота? Где взять кадры?
По словам доцента МГМСУ Константина Колонтарева, руководство наиболее продвинутых клиник хорошо понимает необходимость нововведений и обучения передовым методикам врачей. В клинике ГКБ №50 уже есть опыт обучения врачей манипуляциям с роботом Да Винчи.
Межгосударственная ассоциация последипломного образования проводит для врачей-хирургов как краткосрочные курсы, так и долгосрочные программы обучения работе с системой. С 2015 года уже подготовлено 15 хирургов. В 2017 году их будет еще больше, поскольку робот-ассистированная хирургия будет включена в программу всех врачей-урологов, всех ординаторов.
ЕМС - первая в России частная клиника, врачи которой оперируют на роботической системе da Vinci Si HD последнего поколения.
Использование системы da Vinci - это прорыв в хирургическом лечении, прежде всего, онкологических заболеваний. Эта технология малоинвазивных вмешательств является на сегодняшний день самой совершенной в области эндоскопической хирургии. Благодаря микроинструментам, заменяющим руки хирурга, в течение одного-двух часов возможно радикальное удаление опухоли через небольшие проколы. С помощью робота da Vinci оперативное вмешательство проводится с минимальной кровопотерей и травматизацией тканей, что в разы сокращает послеоперационный и восстановительный периоды.
Семь степеней свободы движения хирургического инструмента позволяют максимально точно производить манипуляции без повреждения нервных ветвей и сосудов. Во время операции врач получает 3D-изображение операционного поля с 10-кратным увеличением. Хирург управляет роботом da Vinci с помощью специальных манипуляторов, транслирующих малейшие движения его пальцев. Поскольку «рук» у робота три, и все они имеют подвижность в 360 градусов, с помощью системы da Vinci возможно проводить сложнейшие операции в недосягаемых для рук хирурга зонах – фактически через проколы на коже. Ранее такие вмешательства были чаще всего открытыми.
Применение роботизированной техники позволяет проводить сложнейшие оперативные вмешательства:
На щитовидной железе (лечение опухолей и узловых образований щитовидной железы: тиреоидэктомия - удаление щитовидной железы, гемитиреоидэктомия – удаление одной доли щитовидной железы). Преимущества роботизированной хирургии щитовидной железы: операции проводятся через подмышечный доступ, с минимальными побочными эффектами и болевым синдромом, без шрамов на шее с сохранением голосовых нервов.
На органах головы и шеи (удаление доброкачественных и злокачественных опухолей полости рта, носоглотки, ротоглотки, гортани, голосовых связок, трахеи, слюнных желез, лимфодиссекции шеи); ЛОР-хирурги EMC единственные в России используют технологию трансоральной хирургии (TORS) при помощи роботической установки Da Vinci для проведения операций в области ротоглотки и гортаноглотки.
В урологии для лечения аденомы и рака предстательной железы, а также для коррекции недержания мочи. Виды операций: простатэктомия, нефрэктомия, резекция почки, цистэктомия, пиелопластика; проведение роботической простаэктомии позволяет провести удаление простаты с сохранением эректильной функции. Преимущества полной или частичной нефрэктомии с помощью робота da Vinci: точное удаление опухоли, низкий уровень операционных осложнений, короткое время тепловой ишемии (чем короче, тем лучше для функции почек), меньшая кровопотеря.
В гинекологии (лечение предраковых состояний и рака матки (удаление матки, придатков и лимфоузлов), предраковых состояний и рака шейки матки (расширенные операции Вертгейма с удалением лимфоузлов); удаление опухолей яичников; вынесение яичников из зоны последующего облучения при злокачественных опухолях органов таза (транспозиция яичников) и др.
В бариатрической хирургии (продольная резекция и шунтирование желудка).
В абдоминальной хирургии.
В пластической хирургии.
В EMС впервые в России был выполнен целый ряд робот-ассистированных операций:
2012 год – первые в частной практике России гинекологические и онкогинекологические операции на роботе последнего поколения da Vinci Si HD.
2013 год - первая в России робот-ассистированная цистпростатэктомия с лимфодиссекцией (удаление мочевого пузыря и предстательной железы с использованием роботизированной хирургической системы da Vinci Si HD и удаление цепочки лимфатических узлов) у пациента с диагностированной опухолью мочевого пузыря.
2014 год - первая в России тотальная тиреоидэктомия с помощью робота da Vinci.
2014 год - первая в России роботическая гемитиреоидэктомия (удаление узлового образования правой доли щитовидной железы с помощью системы da Vinci).
2015 год – уникальная одномоментная радикальная роботическая простатэктомия и фаллопротезирование.
2017 год - первая в России робот-ассистированная операция по пластике мочеточника двухлетнему ребенку. В 2018 году прошла аналогичная операция другому пациенту в возрасте до 2 лет.
