Πριν είκοσι χρόνια ξεκινούσε ένα πείραμα. Η χειρουργική με λαπαροσκόπηση, οπτικές ίνες και video. Στόχος του πειράματος ήταν η εκτέλεση χειρουργικών επεμβάσεων χωρίς τραύμα. Η επιτυχία ήταν τόσο μεγάλη, που έμελλε να αλλάξει την ιστορία της ιατρικής ανοίγωντας το κεφάλαιο της ελάχιστα επεμβατικής χειρουργικής (Minimally invasive surgery). Η λαπαροσκοπική χειρουργική υπήρξε μια τεράστια καινοτομία, αλλά όταν η χρήση της εξαπλώθηκε δεν άργησε να εντοπισθεί και το αδύνατο σημείο της που δεν ήταν άλλο από τον ίδιο τον χειρουργό. Για να ξεπεραστούν οι ανθρώπινες αδυναμίες του χειρουργού, δύο ήταν οι λύσεις: να βοηθηθεί ο χειρουργός έτσι ώστε να βελτιώσει και να διευρύνει τις ικανότητές του στο χειρουργείο, ή να αντικατασταθεί από κάποια αυτόματη μηχανή. Η έρευνα ακολούθησε απο νωρίς και τις δύο κατευθύνσεις αναπτύσσοντας δύο παράλληλες τεχνολογίες:

Στην φιλοσοφία αυτής της τεχνολογίας ο χειρουργός κατέχει κεντρική θέση. Κύριος στόχος της CAS είναι η ποιοτική αναβάθμιση των αισθήσεών του χειρουργού ώστε να αυξηθεί η ικανότητα και η απόδοσή του στο χειρουργείο. Ο χειρουργός ενισχύεται μέσω computer με τεχνητές αισθήσεις, όπως τρισδιάστατη (3D) όραση, αφή και 3D διαγνωστικά βοηθήματα της απεικονιστικής τεχνολογίας (βλ. παράπλευρη εικόνα). Εκτός από το χειρουργείο, η τεχνολογία CAS μπορεί επίσης να βρεί εφαρμογές στην εκπαίδευση και το σχεδιασμό (planning) χειρουργικών επεμβάσεων.

Το ρομπότ είναι μιά σύνθετη μηχανική κατασκευή που έχει τη δυνατότητα να εκτελεί κινήσεις αλληλεπιδρώντας σε πραγματικό χρόνο με το περιβάλλον. Στη βασική του σύνθεση το ρομπότ περιλαμβάνει αισθητήρες που συλλέγουν πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση και τη θέση του στο χώρο, ώστε να μπορεί να υπολογιστεί απο το computer η επόμενη κίνηση. Εφ’ όσον το ρομπότ εφοδιαστεί με το κατάλληλο λογισμικό, έχει τη θεωρητική δυνατότητα να εκτελέσει αυτόματα μια χειρουργική επέμβαση. Αν και η ρομποτική χειρουργική ενσωματώνει πολλές εφαρμογές της CAS, η διαφορά της από αυτή είναι ότι στη ρομποτική χειρουργική ο ρόλος του χειρουργού υποβαθμίζεται. Η σύγχρονη ρομποτική τεχνολογία μπορεί να διαιρεθεί σε τρείς βασικές υποκατηγορίες, ανάλογα με το βαθμό εμπλοκής του χειρουργού στο χειρουργείο:

Ρομποτικό σύστημα χειρουργός (supervisory-controlled system): Το ρομπότ εκτελεί αυτόματα την επέμβαση ακολουθώντας το πρόγραμμα με το οποίο έχει τροφοδοτηθεί από πριν το computer. Στην περίπτωση αυτή ο ρόλος του χειρουργού περιορίζεται μόνο στον προγραμματισμό και την επίβλεψη της επέμβασης. Ο τεράστιος όγκος των απαιτούμενων πληροφοριών και το οικονομικό κόστος, κάνουν προς το παρόν αυτή την τεχνολογία ανεφάρμοστη.

Ρομποτικό σύστημα τηλεχειρουργικής (telesurgical system): Ο χειρουργός χειρίζεται τους βραχίονες του ρομπότ, χωρίς όμως να απαιτείται η φυσική του παρουσία στο χειρουργείο. Οι επεμβάσεις μπορούν να γίνονται από οποιαδήποτε απόσταση, χάρις στους εξελιγμένους αισθητήρες του συστήματος (3D όραση και ίσως υποδοχείς αφής). Αυτή η υβριδική τεχνολογία έχει ήδη πρακτικές εφαρμογές, με κυριότερο εκπρόσωπο το σύστημα da Vinci®.

Ρομποτικό σύστημα βοηθός (shared-control system): Απαιτεί τη μεγαλύτερη συμμετοχή του χειρουργού. Στην ουσία πρόκειται για τεχνολογία που ακολουθεί τη φιλοσοφία της CAS. Ο χειρουργός εκτελεί ο ίδιος την επέμβαση ενώ ο ρόλος του ρομπότ περιορίζεται στην παροχή βοήθειας ώστε να γίνουν πιο σταθερές και ακριβείς οι κινήσεις του χεριού του χειρουργού. Η τεχνολογία αυτή βρίσκεται σε προχωρημένο στάδιο εξέλιξης.

Στην παρούσα φάση ορισμένες εφαρμογές της CAS έχουν ήδη περάσει στην κλινική πράξη. Οι σπουδαιότερες από αυτές είναι η λαπαροσκοπική τρισδιάστατη (3D) όραση και η τρισδιάστατη (3D) απεικόνιση σε πραγματικό χρόνο. Οι τεχνολογίες αυτές βρίσκουν ήδη εφαρμογές στη λαπαροσκοπική χειρουργική καθώς και σε άλλες ιατρικές ειδικότητες. Όσον αφορά τη ρομποτική χειρουργική, η σχετική τεχνολογία είναι ακόμη στα σπάργανα. Τα σοβαρότερα εμπόδια που πρέπει να ξεπεραστούν είναι η έλλειψη κρίσης και η αδυναμία εκπαίδευσης της μηχανής. Απαραίτητη προϋπόθεση για να χειρουργήσουν τα ρομπότ είναι η εξέλιξη του λογισμικού ώστε να ικανοποιούνται οι συνθήκες ασφάλειας αναφορικά με τους κινδύνους μηχανικής βλάβης ή λανθασμένων ενεργειών του ρομπότ. Χωρίς τα παραπάνω το ρομπότ θα παραμείνει ένας «ανόητος» χειρουργός, οπότε και ο ρόλος του δεν μπορεί παρά να είναι περιορισμένος. Σήμερα σε πλήρη κλινική εφαρμογή βρίσκεται μόνο η τεχνολογία της ρομποτικής τηλεχειρουργικής, με κυριότερο εκπρόσωπο το σύστημα da Vinci της Intuitive Surgical.

Όμως πόσο κοντά στην καθημέρα πράξη μπορεί να είναι ένα σύστημα αξίας 1,5 εκατομμυρίων ΕURO που τα πλεονεκτήματα της χρήσης του δεν είναι ακόμη ξεκάθαρα; Το ετήσιο κόστος λειτουργίας και συντήρησης του συστήματος da Vinci ξεπερνά τα 100,000 ΕURO ενώ μέχρι τώρα, καμιά από τις κλινικές μελέτες δεν κατάφερε να αποδείξει ότι η ρομποτική τηλεχειρουργική πλεονεκτεί έναντι της κλασσικής λαπαροσκοπικής χειρουργικής. Χωρίς αμφιβολία, σε κάποιες ειδικές περιπτώσεις όπως κατά τη διάρκεια στρατιωτικών επιχειρήσεων, στα διαστημικά ταξίδια και σε γεωγραφικά απομονωμένες περιοχές, η ρομποτική τηλεχειρουργική μπορεί να αποτελέσει μια εφαρμόσιμη εναλλακτική λύση. Στην καθημερινότητα όμως, οι πραγματικές ανάγκες αυτής της τεχνολογίας είναι μάλλον περιορισμένες.

Το σύστημα da Vinci είναι ένα ρομποτικό σύστημα λαπαροσκοπικής τηλεχειρουργικής που στην πράξη λίγα έχει να προσφέρει στον πεπειραμένο λαπαροσκόπο χειρουργό. Όπως έχει αποδειχθεί με δεκάδες κλινικές μελέτες, τα αποτελέσματα της ρομποτικής χειρουργικής δεν διαφέρουν από αυτά της κλασσικής λαπαροσκοπικής χειρουργικής. Το μόνο που διαφέρει σημαντικά είναι το κόστος (Πίνακας 2). Με το σημερινό κόστος τα ρομποτικά συστήματα δεν μπορούν να δελεάσουν τους χειρουργούς και για να είμαστε ειλικρινείς μάλλον δεν τα έχουμε και ανάγκη. Σε μια μάλιστα μελέτη δημοσιευμένη στο American Journal of Surgery, αναφέρεται ότι το 75% των Αμερικανών χειρουργών δεν θεωρεί συμφέρουσα τη χρήση ενός εργαλείου που κοστίζει περισσότερο από 500,000 δολλάρια. Όμως είτε το θέλουμε είτε όχι, η ώρα των ρομπότ έφθασε.

Η Intuitive Surgical (η μαμά του da Vinci) μετά τη σύμπραξή της με την ΙΒΜ και την εκβιαστική εξαγορά της μοναδικής αντίπαλης εταιρείας Computer Motion, είναι πλέον ο κυρίαρχος παίκτης στην παγκόσμια αγορά των ρομπότ (Πίνακας 3). Επειδή έχουν επενδυθεί δισεκατομμύρια στην έρευνα για την εξέλιξη αυτής της τεχνολογίας, τα ρομπότ θα επιβληθούν υποχρεωτικά με επιθετικό marketing και διαφήμηση (Johnny Walker). Η αλήθεια είναι ότι έχουμε να περιμένουμε πολλά απ την εξέλιξη αυτής της τεχνολογίας, αλλά προς το παρόν ελπίζουμε να μειωθεί τουλάχιστον το κόστος των ρομποτικών επεμβάσεων.