Поиск - Категории
Поиск - Контакты
Поиск - Контент
Поиск - Ленты новостей
Поиск - Ссылки

Затраты, сдерживающие рост робототехники в хирургии позвоночника

Мазор Икс (Медтроник)

32432413412.jpgНаступает эра рутинной роботизированной хирургии позвоночника. Тем не менее, несмотря на эту шумиху, проникновение на рынок остается небольшим ,  поскольку доступность и степень добавленной стоимости такой технологии представляют значительные барьеры на пути к полному нарушению  стандартной практики.

В недавнем обзоре литературы, Сринивас Прасад (Университет Томаса Джефферсона, Филадельфия, США) пришел к выводу: «Вопрос уже не в том, играет ли робототехника роль в хирургии позвоночника, а в том, как и когда». Преимущества робототехники включают повышенная точность и согласованность, и многие утверждают, что робототехника может сделать сложные операции на позвоночнике такими же простыми, как и простейшие операции на позвоночнике, уменьшая человеческие ошибки и хирургические осложнения. Тем не менее, многие барьеры остаются до того, как использование робототехники в операциях на позвоночнике станет рутиной.

Хирургические приложения для робототехники действительно появились в 1980-х годах с адаптацией и последующим внедрением промышленных роботов. В 2001 году Mazor Robotics (Кейсария, Израиль) выпустила первый хирургический робот, специально предназначенный для применения в хирургии позвоночника. Компания выпустила SpineAssist в 2004 году. На сегодняшний день существует ограниченное количество роботизированных систем для позвоночника: Mazor X и Renaissance (обе Medtronic, которая приобрела Mazor осенью 2018 года ), Excelsius GPS (Globus Medical), ROSA (биометрия Zimmer, которая приобрела Разработчики ROSA Medtech в 2017 году) и недавно представили роботизированное предложение от китайских роботов компании Tinavi Medical Technology.

Викас Патель (Spine Center, Университет Колорадской больницы, Аврора, США) предполагает, что следующий технологический скачок для робототехники в хирургии позвоночника потенциально может быть связан с объединением возможностей роботов, используемых в настоящее время в гинекологии, урологии и в целом. хирургия. Он объясняет: «Следующим настоящим скачком станет способность роботов безопасно обращаться с мягкими тканями. В особенности для позвоночника, нам нужно, чтобы они были прочными и устойчивыми при установке винтов, но достаточно мягкими, чтобы втягивать нерв или работать вокруг спинного мозга. Некоторые из этих способностей могут иметь «не летающие зоны» для защиты нервов, но настоящий скачок будет в том, что они могут мягко обращаться с мягкими тканями, как хирург. Тогда они могут даже помочь зашить разрез - это было бы огромным преимуществом! »

Сегодняшние роботизированные предложения в области позвоночника выполняют функцию направляющих устройств. Они помогают выровнять каналы и канюли для правильного размещения педикулярных винтов или других инструментов в анатомии пациента. Обращение к собравшимся делегатам на ежегодном собрании Североамериканского общества позвоночника (NASS) ( 26–29 сентября, Лос-Анджелес, США)Рассказывая об интеграции робототехники в операционную, Прасад объяснил, как работают машины: «Есть два принципиальных модуля и, конечно же, навигационные инструменты. Есть платформа с самим роботизированным манипулятором, с экраном, который стерильно обернут, которым хирург может манипулировать и планировать во время процедуры. Другой модуль - это оптическая камера, которую можно перемещать по комнате ». Говоря конкретно о роботе ExelsiusGPS (Globus), Прасад сказал:« Одна из очень интересных особенностей в этом заключается в том, что он имеет активный и адаптируемый концевой эффектор. На данный момент это всего лишь канюля для руководства, но вы должны дать волю своему воображению и подумать, куда все это может пойти ».

Так, где может пойти робототехника? Представляя будущее роботизированной хирургии позвоночника, Патель сообщает: «Следующими шагами будут роботы, помогающие во всей операции, от планирования до послеоперационного ухода. Это должно включать планирование операции, зная, что будет помощь робота, которая позволит выполнять более сложные процедуры, и зная, что робот может направить нас [хирургов позвоночника] к оптимальной цели. Например, при планировании остеотомии робот мог бы направить нас во время операции к резекции нужного количества кости под прямым углом, чтобы получить запланированную коррекцию. Интраоперационно, это может помочь нам с минимально инвазивным и точным воздействием на позвоночник в нужных точках, контролируя при этом движение пациента и относительное движение позвоночника. Робот может размещать клетки в нужных местах, а затем сгибать стержни в соответствии с запланированными характеристиками. Даже после операции, искусственный интеллект может быть использован для клинического мониторинга пациентов путем ассимиляции данных со всех видов мониторов здоровья и активности и сопоставления этих данных с результатами рентгеновских исследований, чтобы рекомендовать следующие этапы восстановления. Это огромная возможность, но она требует значительных затрат и усилий для ее запуска и требует, чтобы команды инженеров и клиницистов работали в тесном сотрудничестве, чтобы это произошло ».

Эти барьеры на пути использования роботов в хирургии позвоночника были предметом нескольких переговоров на недавнем ежегодном собрании NASS. Эндрю Фабиано, доцент кафедры нейрохирургии и директор по онкологии позвоночника в Университете рака Розуэлл Парк, Буффало, США, давал советы как найти финансовое обоснование для приобретения новых дорогостоящих технологий в больницах, поскольку стоимость является самым большим препятствием для более широкого использования роботов в операциях на позвоночнике. Фабиано утверждал, что, убедив администраторов больниц купить робота, целью было продемонстрировать, что операции на позвоночнике - это процедуры с высокой маржой. Он подчеркнул, что приоритетом номер один является качество бизнес-плана. Он пояснил, что в своей основной части бизнес-план по новым технологиям должен доказать пять вещей: устройство предназначено для случаев высокой маржи; существуют конкретные оценки роста объема пациентов; внедрение этого устройства позволило бы определить положение больницы как регионального лидера; устройство улучшает результаты лечения пациента; и, наконец, что больница сможет ретроспективно продемонстрировать эти улучшения после покупки.

В дополнение к стоимости, кривая обучения клиницистов представляет ограничение доступности хирургических роботов. Патель объясняет: «В учреждении нужен настоящий чемпион, чтобы стимулировать покупку машины и еще больше усилий, чтобы ее использовать».

Одним из таких чемпионов является Эндрю Каннестра (Мемориал баптистов, Джексонвилл, США), руководитель одного из ведущих центров роботизированной хирургии позвоночника в США. Baptist приобрела Renaissance (Mazor) в 2013 году, и с тех пор Cannestra является защитником, а центр приобрел второго робота несколько лет назад. Заметив, что существует кривая обучения, Каннестра комментирует: «Это отличный инструмент, но если вы говорите о молотке или сложном роботе, вам придется пройти курс обучения. Это работа хирурга ».

35436534523152.jpgПатель продолжает: «Нам почти нужен постоянный инженер, управляющий роботом, чтобы заставить его работать с его реальным потенциалом. Для многих клиницистов эта кривая обучения не стоит усилий. Из-за этого я мог предвидеть возможность того, что роботы будут недогружены или простаивают после покупки. Это произошло с ранними навигационными системами - многие из них собирали пыль (даже в «чистых» операционных), потому что их использование не стоило усилий после того, как они были приобретены. Но в тех местах, где врачи и техники работали вместе, они добились успеха и улучшили как эффективность, так и результаты процедур. Мы должны попытаться избежать риска недостаточного использования умных покупок и постоянного обучения ».

Подтверждая аргумент Пателя, Iain Kalfas (Клиника Кливленда, Кливленд, США) описывает, как вера в то, что навигация под контролем флюороскопии «достаточно хороша», может удерживать хирургов от использования методов роботизированной навигации. Действительно, Джанг Юн (клиника Майо, Флорида, США) объяснил правило Питера Тиля в своем выступлении в NASS во время специализированного симпозиума по робототехнике и навигации в хирургии позвоночника: по словам венчурного капиталиста, соучредителя PayPal и раннего инвестора Facebook Питера Тиля в его Книга «от нуля до одного: заметки о стартапах» , чтобы добиться успешного проникновения на рынок, запатентованная технология должна быть в 10 раз лучше, чем существующая.

Прасад выдвигает гипотезу о том, что на самом деле интеграция новых технологий в клиническую практику начинается с использования роботов для выполнения простых процедур низкого риска, часто выполняемых хирургами, где результаты менее очевидны. В начале этого года он говорит: «Развитие робототехники в других областях хирургии дает ценную информацию об этом видении [роботизированных операций на позвоночнике]. Ранние применения платформы да Винчи (Intuitive Surgical) предназначались для лапароскопических процедур, которые были широко приняты и выполнены. Проблема заключалась в том, что большинство хирургов не считали целесообразным выводить на рынок дорогостоящее и сложное устройство для выполнения процедуры, которую они уже могли выполнять эффективно и безопасно. В то же время, долгосрочным замыслом основателей Intuitive Surgical было выполнение сложных операций на сердце с использованием подходов, которые пока были невозможны.

Призывая к тому же подходу в области позвоночника, Прасад заключает: «В идеале, ранние применения в хирургии позвоночника должны быть ориентированы на приложения, которые установлены, но не получили широкого применения. Это, конечно, движущаяся цель, но таких целевых применений в хирургии позвоночника достаточно. Робот должен играть роль в «выравнивании игрового поля» и предоставлении возможности традиционным хирургам выполнять менее инвазивные и / или более эффективные процедуры, которые появляются, но получают раннее признание, и которые будет труднее выполнять без робота. Без сомнения, успех в создании надежной ранней опоры будет способствовать дальнейшей эволюции в этом захватывающем пространстве ».

Это повторяет комментарии Пателя относительно обучения хирургии мягких тканей. Резюмируя будущее направление роботизированной хирургии позвоночника, оглядываясь на последние четверть века прогресса, Патель говорит: «Область робототехники в хирургии позвоночника удивительно мало изменилась за последние 25 лет. Когда я начал заниматься ортопедией 21 год назад, в области хирургии с заменой ортопедического сустава была предпринята попытка использовать робототехнику, но она оказалась неудачной из-за высокой стоимости и увеличенного времени операции. Сама робототехническая технология кардинально не продвинулась, но значительно улучшилась интеграция с навигацией и эффективность функций, которые больше не означают больше операций. Это был первый реальный шаг вперед и, надеюсь, приведет к все большему количеству применимости. С другой стороны, с чистой хирургией мягких тканей, Робототехника достигла огромных успехов в гинекологии, урологии и общей хирургии при навигации в небольших помещениях и позволяет проводить очень тонкую микрохирургию. Если бы мы могли объединить некоторые из их возможностей с роботами-позвоночниками и начать автоматизировать их, у нас действительно было бы что-то! »

С весом крупных компаний, таких как Medtronic, Globus Medical и Zimmer Biomet, за движением робототехники многие отраслевые эксперты ожидают все более широкое использование робототехники в хирургии позвоночника. Д-р Джефф Марта (Geoff Martha), исполнительный вице-президент и президент группы реставрационной терапии в Medtronic, рассказал: «Медтроник стремится к преобразованию ухода за позвоночником посредством процедурных решений, которые объединяют имплантаты, биологические препараты и обеспечивают технологии. Мы считаем, что роботизированные процедуры играют определенную роль в хирургии позвоночника, повышая способность хирургов выполнять процедуры с большей точностью, последовательностью и контролем ».

Управляя навигацией, роботы могут помочь хирургам позвоночника быть более точными в размещении транспедикулярного винта и устройства . В рамках дисциплины хирургии позвоночника имеется все больше литературы, свидетельствующей об улучшении точности и последовательности, которую обеспечивают роботы. Вне навигации, однако, роботов при операциях на позвоночнике по-прежнему мало используют, хотя в других областях хирургии, демонстрирующих бесчисленные возможности в этом динамическом пространстве, существует большой потенциал для большей роли роботов в хирургии позвоночника.