Fremtidens kirurger oplæres i at styre de nyeste robotter
Hidtil har oplæring af kommende kirurger foregået på forældede modeller af operationsrobotter. I Aarhus sker træningen nu med den nyeste teknologi, så kirurgerne ikke først skal lære robotten at kende, når de står med en patient.
operation robot gris hospital kirurgi

Operationsrobot under en træningsoperation på en gris. På længere sigt skal robotterne kunne operere på mennesker også. (Foto: Jørgen Bjerggaard Jensen)

Brugen af robotter til kirurgi startede i 1970’erne, hvor NASA begyndte udviklingen af den første operationsrobot til militære formål.

Grundtanken var, at de bedste kirurger kunne sidde hjemme i USA og operere tilskadekomne soldater i felten for på den måde at sikre bedst mulig ekspertise til enhver soldat. Samtidig ville man øge sikkerheden for kirurgen.

Kirurgen undgik således at skulle opholde sig tæt på krigszonen, som kendt fra tv-serien M*A*S*H.

Operationsrobotten blev designet, så kirurgen på afstand kunne betjene en robot, der udførte de bevægelser, som kirurgen fjernstyrede den til ved hjælp af en konsol.

Det blev dog aldrig den succes, man havde håbet på. Blandt andet var man bekymret for at strømsvigt eller tab af forbindelse af andre årsager samt forsinkelse af signalet ville gøre operationerne risikable.

I dag er vi dog nået noget længere, og som vi skal vende tilbage til i denne artikel, har vi nu på Aarhus Universitet investeret i en topmoderne operationsrobot – som dog i første omgang kun skal bruges til træning af kirurger og til forskning.

Det bedste fra to forskellige typer operationer

Kikkertkirurgien blev, ligesom kirurgrobotten, også introduceret 1970’erne. Ved kikkertkirurgi udføres operationer, i for eksempel bughulen, gennem meget små snit. Dette giver en langt mere skånsom behandling end traditionel åben operation gennem et stort snit.

Robot konsol hospital operation kirurgi

Konsol, som kirurgen bruger til at styre operationsrobottens arme med instrumenter. Betjeningen foregår ved hjælp af et joy-stick-lignende håndtag. (Foto: Jørgen Bjerggaard Jensen)

Kikkertkirurgien har dog den ulempe, at instrumenterne er stive og derfor uden mulighed for vinkling omkring forskellige strukturer. Derfor har kikkertkirurgi fundet sin begrænsning til kun at blive anvendt til mere simple operationer såsom fjernelse af nyrer og galdeblæren.

I 1990’erne overtog et privat firma, Intuitive, konceptet bag NASA’s militære operationsrobot. Operationsrobotten var egentlig udviklet til at udføre almindelige åbne operationer, men efter videre udvikling viste det sig, at man kunne udføre kikkertkirurgiske indgreb ved hjælp af operationsrobotten.

Hermed kunne man kombinere fordelene ved kikkertkirurgi med fordele ved åben kirurgi.

På den måde kunne man få et skånsomt indgreb med små huller i huden og samtidig mulighed for at udføre meget komplicerede indgreb.

Operationsrobotten kan nemlig lave håndledsbevægelser og i det hele taget give mere frihed og bedre arbejdsstilling for kirurgen under operationen.

Navngivet efter Leonardo da Vinci

Operationsrobotten fra Intuitive blev navngivet daVinci efter Leonardo da Vinci, der 500 år tidligere havde designet kunstige soldater til brug i krig.

Ordet ’robot’ stammer fra det tjekkiske ord for tvangsarbejde. Sidstnævnte er meget passende for en operationsrobot, idet alle dens bevægelser ’dikteres’ af kirurgen, mens den ikke kan udføre operationer eller bevægelser af sig selv.

Første patient i Danmark opereret i 2002

Den første model af operationsrobotten da Vinci blev taget i brug i Danmark ved operation af patienter i 2002 på Urinvejskirurgisk Afdeling på Aarhus Universitetshospital.

Herefter er der kommet fire nye generationer af robotten med integration af adskillige nye teknologiske landvindinger undervejs.

Blandt andet kan man nu styre flere arme end tidligere, dele blodkar og tarme på sikker vis samt integrere forskellige skanninger i synsfeltet for kirurgen. Samtidig er måden man betjener robottens arme og instrumenter ændret markant gennem generationerne af robotten.

... Eller følg os på Facebook, Twitter eller Instagram.

 

Oplæring af kirurger kræver opdateret udstyr 

Gennem de sidste to årtier er andelen af operationer, der udføres med en robot, steget kraftigt. Det skaber et behov for intensiv oplæring af nye kirurger.

Under oplæring af kirurgiske indgreb øver man sig blandt andet ved at operere på grise for at sikre store færdigheder, inden man opererer patienter.

Ved oplæring af kirurger i robot-kirurgiske indgreb har man tidligere brugt ældre, forældede udgaver af robotten, som er kasseret fra operationsgangene. Det giver naturligvis et problem, at man på den måde ikke er med på den nyere og bedre teknologi, når man skal lære at bruge robotter til kirurgi.

Dermed er der ikke de optimale forhold for kirurgen under oplæring. Man kan sige, at kirurgen dermed tager den sidste del af træningen med over på patienterne, hvilket naturligvis indebærer en risiko for fejl.

konsol operation robot hospital Bjerggaard kirurgi

Operationsrobotten klar til operation. Kirurgens konsol ses i baggrunden. (Foto: Jørgen Bjerggaard Jensen)

Som at gå fra manuelt til automatgear

Man kan sammenligne det med, at man tager køretimer i en gammel 2CV med paraplygear og uden servostyring og derefter skal bevæge sig ud i trafikken i en bil med automatgear.

Enhver, der er oplært med manuelt gear og har bevæget sig ud i trafikken i en bil med automatgear, vil formentlig kunne genkalde sig første gang, man tror, at man forsigtigt træder koblingen i bund, når man nærmer sig et kryds.

Fornemmelsen af en meget hård opbremsning, fordi koblingen ikke eksisterer, og man i stedet har klodset bremsen, er nok ikke svær at forestille sig, og det er ikke nødvendigvis rart for hverken føreren eller medpassagerer.

Ny strategi for oplæring sikrer patientsikkerheden

For at undgå det uhensigtsmæssige i at blive lært op ved hjælp af forældet teknologi, har vi nu på Institut for Klinisk Medicin på Aarhus Universitet valgt at investere i allernyeste generation af operationsrobotter, udelukkende til trænings- og forskningsbrug.

Forskerzonen

Denne artikel er en del af Forskerzonen, som er stedet, hvor forskerne selv kommer direkte til orde. Her skriver de om deres forskning og forskningsfelt, bringer relevant viden ind i den offentlige debat og formidler til et bredt publikum.

Forskerzonen er støttet af Lundbeckfonden.

Hermed oplæres fremtidens kirurger i samme teknologi, som de vil møde ved første operation på patienter. Risikoen for ’hårde opbremsninger’ bliver minimeret, og det er til fordel for patienterne.

Investeringen i ny teknologi frem for at anvende uddateret, billigere udstyr vil altså komme fremtidens patienter til gode.

Udover oplæring har vores eksperimentelle forskning og udvikling af robotkirurgien også tidligere været begrænset af, at man ikke har haft seneste relevante generation af robotten til rådighed.

Udvikling af nye idéer til kommende generationer af robotter stimuleres hermed også, samtidig med at fremtidens kirurger oplæres ved hjælp af griseoperationer til at klare fremtidens operationer.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.