В истории медицины немного найдется направлений, способных столь радикально изменить подходы к лечению, как роботизированная хирургия. От первых экспериментов по ассистированию до создания высокоинтеллектуальных систем, способных к почти автономным действиям, эта область прошла впечатляющий путь, превратившись из дерзкой мечты в неотъемлемую часть современной операционной.
Фото носит иллюстративный характер
Истоки этого направления лежат в давнем стремлении повысить точность операций и уменьшить их инвазивность. Вдохновленные технологическим прогрессом и идеями из научной фантастики, ученые и медики приступили к созданию комплексов, способных выполнять тончайшие процедуры с помощью роботизированных ассистентов. Важной отправной точкой стало использование робота PUMA 560 в 1985 году для биопсии головного мозга, продемонстрировавшего невероятную точность. В 1992 году Computer Motion представила систему AESOP, ставшую первым роботизированным держателем для эндоскопов, освободившим руки хирурга. Переломным моментом стало появление в 1998 году первой версии системы Da Vinci от Intuitive Surgical, быстро завоевавшей популярность благодаря высококачественному трехмерному изображению и точному управлению инструментами. В начале 2000-х годов Da Vinci получила одобрение регуляторов США для применения в урологии, кардиохирургии и гинекологии, что положило начало ее широкому распространению. Рынок постоянно развивается, и в 2011 году появилась система Senhance от TransEnterix, предложившая тактильную обратную связь и возможность использования стандартных лапароскопических инструментов. К 2020-м годам роботизированная хирургия продолжила прогрессировать, активно интегрируя искусственный интеллект и машинное обучение для оптимизации планирования и повышения безопасности процедур. Эксперты предсказывают неуклонный рост этого сегмента медицинского рынка.
Соединенные Штаты остаются мировым лидером по внедрению робот-ассистированных хирургических систем: в 2023 году там было выполнено свыше 700 тысяч таких операций, что составляет примерно 15% от всех хирургических вмешательств в стране. При этом система Da Vinci от Intuitive Surgical занимает подавляющую долю рынка (80%).
Хотя пока рано говорить о переходе от иерархических отношений «человек-робот» к партнерским, искусственный интеллект уже сейчас оказывает существенную поддержку врачам. Он способен указывать безопасные зоны для манипуляций, отслеживать движения тканей при удалении новообразований, корректируя действия хирурга в реальном времени, анализировать снимки опухолей для определения границ и оптимальных методов резекции, автоматически настраивать камеры и фокус роботизированной системы, а также оценивать технику хирурга, предоставляя рекомендации по улучшению.
Несмотря на очевидные преимущества, роботизированная хирургия сопряжена с определенными сложностями и ограничениями. Одной из ключевых нерешенных проблем является вопрос ответственности: кто несет вину в случае врачебной ошибки, если процесс контролировался роботом? Это дилемма, на которую медицинское сообщество пока ищет ответ. Другой значимый недостаток существующих роботизированных систем — отсутствие полноценной тактильной обратной связи. В отличие от традиционной хирургии, где хирург ощущает давление инструментов на ткани, при роботизированных операциях врач полагается исключительно на визуальную информацию. Правда, это касается только системы Da Vinci, в Senhance от TransEnterix уже предусмотрена тактильная обратная связь, которая передается на манипуляторы в руках хирурга, позволяя ему ощущать сопротивление тканей при захвате.
Финансовый аспект также является серьезным барьером. Приобретение робота обходится клинике в миллионы долларов, к чему добавляются затраты на обучение персонала и ежегодное обслуживание, измеряемое десятками тысяч. Стоимость одной робот-ассистированной операции значительно выше обычной, при этом преимущества не всегда столь же масштабны. Это делает роботов-хирургов прерогативой крупных, хорошо финансируемых медицинских учреждений, ставя под вопрос их массовое распространение.
Важно отметить, что проблемы, возникающие при использовании популярных роботизированных систем, случаются относительно редко — менее 1% от всех операций. Хотя мнения исследователей относительно безопасности расходятся, некоторые отчеты, например, из базы MAUDE, а также публикации в прессе и судебные иски, указывали на ряд инцидентов. Среди них упоминались случаи внутренних ожогов, предположительно вызванных утечкой электричества. Также фиксировались механические неисправности: заедание зажимов, поломки наконечников или внезапная потеря точности инструментов, что иногда требовало перехода к открытой операции. В отчетах также фигурировали травмы при введении или извлечении инструментов, сбои программного обеспечения и неожиданные перезагрузки систем. Наконец, значимым является человеческий фактор: недостаточная квалификация врачей и ошибки в выборе инструментов или алгоритмов. Медики отмечали, что, вопреки ожиданиям, роботизированные системы не всегда увеличивали количество операций, а иногда даже удлиняли их продолжительность из-за сложности освоения. Некоторые специалисты жаловались на повышенный стресс из-за отсутствия прямого контроля, а операционные медсестры ощущали себя менее задействованными. В то же время врачи единодушно отмечали существенное сокращение периода восстановления пациентов после роботизированных операций по сравнению с открытыми и даже лапароскопическими вмешательствами. Стоит отметить, что полнота данных в отчетах MAUDE не всегда отражает реальную картину, а часть осложнений могла быть вызвана сторонними факторами. Большинство претензий пришлись на период с 2009 по 2015 год, после чего их число уменьшилось.
Последние достижения демонстрируют стремление к еще большей автономии. В июле нынешнего года робот, управляемый системой ИИ, успешно провел операцию по удалению желчного пузыря у мертвой свиньи с минимальным участием человека. Двухуровневая система ИИ, проанализировавшая тысячи движений реальных хирургов, смогла самостоятельно выполнить все 17 этапов процедуры, показав стопроцентную успешность в ходе восьми испытаний. Специалисты подчеркивают, что это открывает новые горизонты в области автоматизированной хирургии.
Технологии также расширяют границы дистанционной медицины. Недавно профессор Айрис Грюнвальд из Университета Данди впервые удалила тромб после инсульта на человеческом трупе дистанционно, находясь на другом конце города (все манипуляции выполнял робот, доктор лишь управлял им). Вскоре этот опыт повторил нейрохирург Рикардо Ханель, проведя аналогичную трансатлантическую операцию на теле пациента из Шотландии, находясь во Флориде, с минимальной задержкой сигнала. Эта технология, разработанная Sentante, Nvidia и Ericsson, демонстрирует потенциал для радикального изменения подходов к лечению инсульта, позволяя врачам проводить сложные процедуры из любой точки мира, что может значительно сократить неравенство в доступе к специализированной помощи.
Даже в стоматологии произошел исторический прорыв: робот, разработанный бостонской компанией Perceptive, в прошлом году впервые в мире самостоятельно вылечил зуб пациенту, справившись с задачей в восемь раз быстрее традиционного дантиста. После 3D-сканирования полости рта и согласования плана лечения с человеком-стоматологом, робот берет на себя всю работу, например, подготовку зуба к установке коронки. Разработчики утверждают, что система устойчива к движениям пациента и исключает риск травм. Эти достижения указывают на то, что совсем скоро роботизированные системы станут неотъемлемой частью медицинской практики.
В целом роботизированная хирургия находится на пороге глубоких изменений, предлагая огромные преимущества в точности и эффективности лечения, но одновременно ставя перед обществом и медициной новые этические, правовые и финансовые вопросы, требующие тщательного осмысления.
