Robotikchirurgie-Systeme: Typen und Anwendungen

Robotik hält Einzug im medizinischen Bereich und unterstützt bei der Durchführung von Verfahren, die ein hohes Maß an Präzision erfordern. Diese relativ neue Technologie ermöglicht es Chirurgen, minimal-invasive Operationen effizienter durchzuführen und Strahlenonkologen, hochgradig fokussierte Strahlenbehandlungen zu liefern. Es gibt mehrere Arten von Robotiksystemen, von denen jedes dafür konzipiert ist, bei der Unterstützung verschiedener medizinischer Verfahren zu helfen.

Supervisor-gesteuerte chirurgische Systeme

Ein supervisor-gesteuertes robotisches chirurgisches System bietet die höchste Automatisierungsstufe. Es erfordert eine beträchtliche Vorbereitung, um es für jede Operation einzurichten. Ein spezifischer Befehlssatz, einzigartig für den Patienten und das durchgeführte Verfahren, wird zuerst vom Chirurgen und dem Support-Team in das System eingegeben. Dies wird durch eine umfangreiche Abbildung des Körpers mittels dreidimensionaler medizinischer Bildgebung erreicht. Kurz vor der Operation wird das System dann so registriert, dass es den Körper des Patienten mit der Abbildung im chirurgischen System übereinstimmen lässt. Schließlich beginnt die Operation. Sobald die Operation im Gange ist, führt das robotische System automatisch den Eingriff durch. Der Chirurg beobachtet den Eingriff aufmerksam und greift nur ein, wenn nötig.

Shared-Control-robotische chirurgische Systeme

Während diese Systeme bei der Durchführung chirurgischer Eingriffe unterstützen, führt der menschliche Chirurg den Großteil der Arbeit durch und bedient die chirurgischen Werkzeuge tatsächlich von Hand. Das System überwacht die Aktivitäten des Chirurgen. Es hilft dann, indem es die Bewegungen des Chirurgen stabilisiert und stützt, wobei eine Technik namens aktive Einschränkung verwendet wird. Bei dieser Technik werden Bereiche des Operationsfeldes als verboten, Grenze, nah und sicher identifiziert. Durch Kraftfeedback in den chirurgischen Werkzeugen wird das System ihre Verwendung im entsprechenden Bereich einschränken. Wie bei supervisor-gesteuerten Systemen ist einige Einrichtung durch den Chirurgen vor dem Verfahren erforderlich, um die Regionen des Operationsfeldes zu definieren.

Telesurgery-Systeme

Bei diesem System leitet ein Chirurg tatsächlich die Aktionen von Roboterarmen. In der Tat wird der Roboter zu einer Erweiterung des Chirurgen. Das System besteht aus chirurgischen Armen innerhalb eines Operationssaals und einer separaten Anzeige- und Steuereinheit. Der Chirurg wird das Operationsfeld auf einem dreidimensionalen Anzeigebildschirm betrachten und die Roboterarme von handgehaltenen Steuerelementen innerhalb der Konsole aus manipulieren. Ein weiterer Chirurg im Operationssaal wird bei Bedarf während des Verfahrens Werkzeuge an den Roboterarmen wechseln. Es werden kleine Einschnitte im Körper vorgenommen und die Werkzeuge werden dann eingeführt. Sobald dieser Schritt abgeschlossen ist, kann der Chirurg dann operieren. Diese Systeme sind dafür bekannt, eine Möglichkeit zu bieten, minimal-invasive chirurgische Eingriffe durchzuführen.

Robotische Radiosurgery-Systeme

Roboter werden auch zur Verabreichung von Strahlung zur Behandlung von Tumoren verwendet. Diese Systeme verwenden Robotik, um hochgradig fokussierte Strahlen ionisierender Strahlung auf präzise Standorte im Körper zu lenken. Die medizinische Bildgebung lokalisiert zuerst den Tumor, und eine Karte des zu behandelnden Bereichs wird erstellt. Eine Reihe von Befehlen wird dann vom Arzt in das System eingegeben, um es anzuweisen, wie die Behandlung zu liefern ist. Der Patient wird dann mit dem System für die korrekte Positionierung des Körpers registriert und die Behandlung wird begonnen. Die Robotik wird dann den Befehlen folgen, um eine Reihe von Dosen präzise auf den Tumor zu liefern. Dies reduziert das Risiko von Schäden an umliegendem Gewebe.