Operationele robot opmars

Ultra schoonheidsdichtingen zijn vereist voor medische toepassingen.

Vandaag de dag worden opslag tanks en buizen gemaakt van thermohardende materialen zoals polyurethaan, siliconen en acryl en zijn ze wegwerpbaar.

Elke operatie vereist uiterst betrouwbare systemen en componenten om vloeistoffen zoals bloed, afvalproducten, gassen en externe vloeistoffen te verwerken.

Computerondersteunde chirurgie wint gestaag terrein over de hele wereld, waardoor de patiëntenzorg en het herstel verbeteren en ziekenhuizen beter in staat zijn de kosten onder controle te houden.

De computergestuurde chirurgie wint wereldwijd steeds meer terrein. Ze verbetert enerzijds de behandeling en verzorging van patiënten en anderzijds de kostencontrole in ziekenhuizen.

Robots zouden ideale chirurgen zijn, denkt arts en wetenschapper Catherine Mohr. Ze worden niet moe en werken altijd met de grootst mogelijke precisie, vooral bij complexe ingrepen op het gebied van urologie, gynaecologie of oncologie. Operatierobots worden bovendien altijd door mensen bediend, die de vele armen en aangesloten instrumenten vanaf een console sturen.

„De robot is een uitbreiding en verbetering van de chirurgie“, legt Mohr uit. „Hij neemt de vaardigheid van de chirurg over, elimineert elke trilling en maakt precieze microchirurgische bewegingen mogelijk. Hierdoor kan de chirurg ook bij minimaal invasieve ingrepen met grote vaardigheid en intuïtie te werk gaan. Men kan zich nauwelijks een proces voorstellen dat door meer gedetailleerde informatie, meer vaardigheid, beter zicht en preciezere besturing niet verbeterd zou kunnen worden.“

Mohr weet waarschijnlijk meer dan de meeste chirurgen over robots in de operatiezaal. Sinds 2006 leidt zij het medische onderzoek van Intuitive Surgical, de fabrikant van de da Vinci-robot met zetel in Californië. De bij de introductie in 1999 aanvankelijk met scepsis bekeken machines winnen wereldwijd steeds meer terrein. Inmiddels zijn er 2.400 in gebruik, de meeste in de VS. Maar ook in Europese, Latijns-Amerikaanse en Aziatische operatiezalen zijn chirurgierobots in opkomst.

Volgens Mohr is het succes van deze robots te danken aan verschillende factoren: „Patiënten profiteren ervan wanneer een ingreep minimaal invasief plaatsvindt, in plaats van onder directe zicht en open. Daardoor verminderen de kans op complicaties en de noodzaak van bloedtransfusies. In veel gevallen heeft de patiënt geen postoperatieve intensive care nodig en kan hij al na enkele dagen het ziekenhuis verlaten.“

Door het gebruik van robots kunnen de operatiekosten in ziekenhuizen worden verlaagd en kunnen chirurgen lichamelijk belastende ingrepen meerdere keren achter elkaar uitvoeren. Mohr wijst op een in Zweden uitgevoerde studie die aantoont dat minimaal invasieve chirurgie de duur van het ziekteverlof van patiënten aanzienlijk verkort – van zeven weken bij open chirurgie tot minder dan twee weken.

Er is nog volop ruimte voor verdere ontwikkeling en innovatie. Mohr beschouwt de huidige fase van computergestuurde chirurgie slechts als de eerste stap. „In de tweede fase zal het gaan om het integreren van nieuwe klinische inzichten en informatie in het robotplatform om het besluitvormingsproces te vergemakkelijken“, zegt ze. „De ogen van de chirurg beperken zich tot het zichtbare spectrum, maar met camera’s kunnen we een driedimensionaal beeld creëren en gebruik maken van kortgolvig infraroodlicht en fluorescerende kleuren om zenuwen, bloedvaten en tumoren diep in het lichaam zichtbaar te maken.“

Operatierobots worden in steeds meer gebieden ingezet – van orthopedische operaties tot prostaat- en baarmoederverwijderingen en complexere ingrepen zoals bij longkanker of een Whipple-operatie, een verwijdering van de alvleesklier. „Dat is de heilige graal van open chirurgie, waartoe slechts enkele specialisten zich durven te wagen“, zegt Mohr. „De ingreep is enorm invasief. In enkele klinieken is men begonnen deze operatie uit te voeren met da Vinci-robots.“ Bij prostaatverwijderingen daarentegen is het gebruik van robots inmiddels standaard geworden.

In haar loopbaan heeft Mohr zich met verschillende wetenschapsgebieden beziggehouden. Na haar universitaire studie robottechniek richtte ze zich op de ontwikkeling van auto’s en vliegtuigen en werkte ze aan innovatieve brandstofcellen die vliegtuigen maandenlang in de lucht konden houden, totdat ze besloot geneeskunde te studeren. Ze specialiseerde zich in chirurgie en kon zo haar robottechnische kennis in dit vakgebied inbrengen. Vandaag de dag probeert de geboren Nieuw-Zeelandse overal in de VS met collega’s en studenten het wetenschappelijke enthousiasme te stimuleren.

Een bijzonder punt van Mohr is duurzaamheid. Samen met haar man heeft ze jaren besteed aan het duurzaam maken en uitrusten van haar huis in Silicon Valley. Op haar blog schrijven ze regelmatig over wat het betekent als „computerfreaks ecofreaks worden“. Zo kan Mohr bijvoorbeeld met behulp van een app op haar smartphone voortdurend het actuele water- en energieverbruik van haar huis controleren.

Deze interesse in duurzaamheid is de reden waarom Mohr niet gelooft dat robots de voorloper zijn van een allesomvattende telechirurgie. „Ten eerste is de robot geen autonoom apparaat“, legt ze uit. „Menselijk beoordelingsvermogen kan nooit worden vervangen wanneer levens op het spel staan. Ten tweede zou daarvoor een absoluut betrouwbare hoge bandbreedte nodig zijn om de commando’s voor de afstandsbediening van de robot over te brengen. En niet in de laatste plaats lost telemedicine niet het systematische probleem op van de ongelijke verdeling van middelen en knowhow wereldwijd.“

In plaats daarvan pleit Mohr voor het idee van telementoring: „Men moet mensen ter plaatse opleiden in het handhaven van vitale functies. Vervolgens kan een goede chirurgisch-technisch assistent via een audio- en videoscherm worden verbonden met een gekwalificeerde mentor die hem door de ingreep heen leidt. Dat is een realistisch en duurzaam concept.“

Precisieslangen voor de chirurgie

Elke operatie vereist uiterst betrouwbare systemen en componenten voor het hanteren van stoffen zoals bloed, afvalproducten, gassen en externe vloeistoffen. Vroeger werden deze onderdelen van roestvrij staal gemaakt. Tegenwoordig worden wegwerphoezen en -slangen gebruikt van duroplastische materialen zoals polyurethaan, siliconen en acryl. Trelleborg biedt een breed scala aan slangen, siliconenfolies, op maat gemaakte onderdelen en afdichtingen voor intraveneuze toegang en katheters, evenals andere medische uitrusting.