Nowoczesne technologie poprawiają wyniki chirurgiczne w bariatrii

U podstaw udanego zabiegu chirurgicznego leżą wiedza i umiejętności chirurga, jak również precyzja wykonania zabiegu, który może być wspierany i bardziej zaawansowany dzięki najnowszym technologiom. Najnowsza generacja systemów chirurgicznych umożliwia chirurgom wykonywanie zabiegów chirurgicznych wykraczających poza  ograniczenia ludzkiej  dłoni, zwłaszcza w mikroskali pola operacyjnego. Nie bez znaczenia jest również rozszerzona rzeczywistość i możliwość trójwymiarowej wizualizacji ciała pacjenta i jego narządów na podstawie obrazu z tomografii komputerowej, rezonansu magnetycznego, która wspiera operatorów na poziomie planowania przedoperacyjnego jak i w trakcie zabiegu. O tym jak nowoczesne technologie usprawniają pracę chirurgów bariatrów i w efekcie pomagają im zoptymalizować podejmowanie decyzji i ostatecznie poprawić wyniki leczenia pacjentów, rozmawiamy z prof. Tomaszem Rogulą z krakowskiego Szpitala na Klinach  – chirurgiem ogólnym specjalizującym się w robotycznych operacjach bariatrycznych. 

W jaki sposób można wykorzystać technologię do poprawy wyników chirurgicznych?

Pytany o zastosowanie technologii zawsze zaczynam od dość prostej definicji: Technologia odnosi się do umiejętności, metod i procesów wykorzystywanych do osiągnięcia określonego celu. W rzeczywistości jest to zastosowanie wiedzy naukowej do czegoś, co jest praktyczne i na co ma wpływ. 

Istnieje wiele dowodów na to, że wyniki chirurgiczne znacznie się poprawiły w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat. Musimy więc wnioskować, że inteligentne wykorzystanie technologii odegrało kluczową rolę – od zastosowania znieczulenia, analgezji i antyseptyków po minimalnie inwazyjną chirurgię endoskopową i robotyczną.

Dzisiejsza technologia rozwija się w sposób wykładniczy. Myślę, że dzisiejszym wyzwaniem jest wykorzystanie tych technologii do poprawy edukacji i diagnostyki oraz wyrównywania dostępu do bezpiecznej i skupionej na pacjencie opieki medycznej.  Systemy opieki zdrowotnej są pod coraz większą presją zwiększających się potrzeb starzejącej się populacji, obciążonej coraz większą ilością chorób cywilizacyjnych. Jeśli przyjrzymy się rosnącemu popytowi na usługi zdrowotne w porównaniu z gwałtownie malejącą dostępnością, a zwłaszcza dostępem do bezpiecznych i niedrogich usług zdrowotnych, stajemy przed poważnym wyzwaniem.

Jakie nowoczesne technologie stosuje Pan w swojej codziennej praktyce? 

Technologia może pomóc chirurgowi. Jedną z technologii, która z pewnością usprawniła moją pracę jest robotyka chirurgiczna.  Wykorzystuję roboty chirurgiczne w swojej pracy od blisko dekady, zarówno w zakresie bariatrii, ale również w szerszym zakresie chirurgii, w tym w naprawie przepuklin. Wykorzystanie robota pozwala pokonywać granice standardowej laparoskopii, umożliwiając przeprowadzenie zabiegu w trudno dostępnych miejscach, z większą zręcznością i  precyzją dzięki zastosowaniu miniaturowych narzędzi z siedmioma stopniami swobody i przegubem 90 stopni. System zapewnia również chirurgowi widok stereoskopowy uzyskany za  pomocą dwukanałowego wideoendoskopu optycznego i podwójnej kamery 3D o wysokiej rozdzielczości, co gwarantuje niezwykłą jakość obrazu w porównaniu do tradycyjnej chirurgii. W konsekwencji robotyka minimalizuje ryzyko powikłań, znacznej utraty krwi, konwersji do laparotomii, powstania zrostów a przede wszystkim pozwala na uzyskanie minimalnie inwazyjnego i  bezpiecznego podejścia chirurgicznego u otyłych pacjentów.  Zabiegi robotyczne niosą także szereg korzyści dla pacjentów wśród, których najczęściej wymienia się mniejszą interwencję chirurgiczną, a co za tym idzie krótszą hospitalizację oraz szybszą rekonwalescencję. Dodatkową zaletą technik małoinwazyjnych w porównaniu do metod otwartych jest zadowalający efekt kosmetyczny.

Czy w swojej pracy wykorzystuje Pan również rozszerzoną rzeczywistość? 

Od niedawna w swojej pracy wykorzystuję rozszerzoną rzeczywistość.  Dzięki temu jako  użytkownik mogę prezentować dane medyczne w postaci hologramów, wchodzi z nimi w interakcje, a także nakładać na narządy pacjenta w czasie rzeczywistym. Jest to możliwe dzięki specjalnym goglom HoloLens i oprogramowaniu. Hologramy to wiązki fotonów w związku z tym pozwalają na zachowanie pełnej sterylności w trakcie kontaktu z danymi na bloku operacyjnym. Gogle HoloLens poprawiają ergonomię mojej pracy, gdyż ograniczają liczbę ekranów i monitorów, z których muszę korzystać w trakcie operacji. Tego typu rozwiązania technologiczne doskonale sprawdzają się w przypadku skomplikowanych operacji takich jak np. rewizyjna operacja bariatryczna, która wymaga dokładnego przygotowania i zaplanowania zabiegu. W przypadku zabiegów, które wcześniej zakończyły się niepowodzeniem często dochodzi do zaburzenia anatomii narządów wewnętrznych i zniekształcenia żołądka, jak również jego przemieszczenia. Tradycyjnie do oceny budowy anatomicznej wykorzystuje się gastroskopię i badania RTG, ale niestety badania te nie dostarczają  chirurgowi informacji na temat kształtu żołądka z zewnątrz, jak i jego przestrzennego obrazu. Trójwymiarowe obrazowanie holograficzne pozwala mi na zaglądnięcie w ciało pacjenta i zobaczenie żołądka oraz jelit przez konieczności „otwierania” pacjenta, co umożliwia precyzyjne i prawidłowe zaplanowanie korekty podczas operacji. Rozszerzona rzeczywistość wspiera pracę chirurga również podczas samej operacji. Nałożenia hologramu żołądka na ciało pacjenta, które jest zsynchronizowane w czasie rzeczywistym umożliwia lepszą orientację w anatomii i wzajemnych relacjach narządów w jamie brzusznej oraz lepszą wizualizację patologicznej struktury. Mogę spojrzeć na ten obraz w dowolnym czasie, nie odrywając wzroku od miejsca, w którym operuję, dzięki czemu operacja jest bezpieczniejsza i bardziej wydajna. 

Czy nowoczesne technologie wpływają na poprawę edukacji chirurgicznej?

W dziedzinie edukacji chirurgicznej do szkolenia nowej generacji chirurgów wykorzystywane są przede wszystkim rozwiązania z zakresu wirtualnej (VR) i rozszerzonej (AR) rzeczywistości. Niewątpliwie aktualnie kształtują one przyszłość nauki chirurgii ale trzeba pamiętać, że symulacja w VR w celu poznania i przećwiczenia różnych etapów zabiegu chirurgicznego nie jest niczym nowym. To, co jest ekscytujące i innowacyjne, to wykorzystanie dotykowej informacji zwrotnej, aby to doświadczenie było wyjątkowo realne a przy okazji  zapewniało bezpieczne, powtarzalne środowisko do nauki. Nauka powtórzeń, ale także niepowodzeń poprzez symulację, bez fizycznej ingerencji w ciało pacjenta jest kluczową korzyścią dla chirurgii i  pokazuje ogromną wartość w edukacji przyszłych chirurgów. Jednak dopiero po dodaniu elementów dotykowych i wyrafinowanych technik symulacji o wysokim stopniu odwzorowania można naprawdę zrozumieć korzyści płynące z precyzyjnego uczenia się. To dzięki powtarzaniu przez szkolących się kroków proceduralnych, ale także ich własnych, indywidualnych w interakcji z różnymi teksturami tkanek, budowana jest praktyczna pamięć „szkoleniowa” i transfer umiejętności poprzez „wyczuwanie” wirtualnego ciała. 

Innym przykładem wykorzystania technologii w edukacji jest transmisja zabiegów chirurgicznych na żywo. Niejednokrotnie w Cleveland Clinic przeprowadzałem operacje, które pozwalały pokazać studentom medycyny moją perspektywę, moje punkty krytyczne podczas operacji i umożliwiały im udział w „wirtualny”, synchroniczny sposób, przy okazji odpowiadając na pytania tak, jakby byli fizycznie obecni.  Oczywiście nie jest to substytut przebywania na sali operacyjnej, ale tylko alternatywa, uzupełnienie edukacji chirurgicznej, zwłaszcza w czasach, gdy sala operacyjna może być zbyt zatłoczona lub gdy, jak w czasie pandemii COVID19, nie zawsze można być fizycznie obecnym.

Innym przykładem jest przypadek telemedycyny. Według raportu Lancet szacuje się, że około 5 miliardów ludzi nie ma dostępu do bezpiecznej lub niedrogiej operacji. Jest to niedopuszczalna rzeczywistość i problem, który można złagodzić za pomocą tych narzędzi. Globalny kryzys związany z COVID-19 pokazał nam korzyści płynące ze zdalnej komunikacji i możliwości połączenia w każdym aspekcie ludzkiego życia. Opieka zdrowotna nie była tu wyjątkiem i pomimo krytyków i napotykanych przez nią przeszkód, poczyniła ogromny progres. Z mojego punktu widzenia telezdrowie stanowi kolejne narzędzie do „łączenia się” z pacjentami ale i z współpracownikami, podobnie jak poczta e-mail, telefony, czy zwykła kartka papieru. Jest uzupełnieniem, a nie substytucją fizycznej interakcji.

Obserwuję także coraz częstsze wykorzystanie rozszerzonej rzeczywistości  do przełamywania barier geograficznych i edukacyjnych, aby umożliwić zdalną pomoc chirurgiczną. Możliwość przeprowadzania telekonsultacji, która wykorzystuje „telestrację”, aby podczas zabiegu operacyjnego wnieść umiejętności i wiedzę doświadczonego chirurga do zdalnego prowadzenia kolegi, stanowi wyraźny przykład mądrego zastosowania technologii w celu rozszerzenia opieki chirurgicznej i zapewnienia bardziej integracyjnego dostępu do globalnego zdrowia. Ponadto warto wspomnieć o zastosowaniu rozszerzonej rzeczywistości, która umożliwia wizualizację holograficznego obrazowania 3D w celu ułatwienia i zwiększenia wydajności zabiegu chirurgicznego. Obrazy są dosłownie „uwalniane z płaskich ekranów i zabierane do świata chirurga”. Chirurg na sali operacyjnej, noszący gogle ze specjalnym oprogramowaniem, może mieć dostęp do obrazowania diagnostycznego pacjenta w nieograniczonej liczbie i płaszczyznach, dzięki czemu zaplanowanie operacji, ale również jej wykonanie jest znacznie bardziej precyzyjnie. 

Inną interesującą dziedziną, w której technologia usprawnia naukę, są „gry dla zdrowia”, które zapewniają przyjemność grania celem wzmocnienia edukacji medycznej. Współcześnie tworzy się gry wideo dla lekarzy, które wykorzystując konwergencję medycyny i rozrywki, wypełniają luki w branży opieki zdrowotnej dzięki najnowocześniejszej technologii i projektowaniu gier wideo. 

Reasumując, przecięcie technologii, opieki zdrowotnej i edukacji otwiera przed nami fenomenalne możliwości, aby zacząć rozwiązywać niektóre z głównych problemów, przed którymi stoi dziś medycyna takie jak: dostęp do opieki medycznej, poprawa jej jakości i profesjonalne przeszkolenie nowego pokolenia chirurgów.

W jaki sposób możemy zapewnić, że ludzie nadal sprawują kontrolę, a nie są kontrolowani przez technologię?

Z pewnością korzystanie z technologii wiąże się z ryzykiem. Jej niewłaściwe użycie może sprawić, że interakcje z pacjentami będą bezosobowe, mniej empatyczne i mniej emocjonalne, a bardziej mechaniczne. Istnieje również potencjalne ryzyko naruszenia prywatnych informacji zdrowotnych pacjentów tak samo jak bariery prawne, regulacyjne i kosztowe. Te problemy owszem są realne ale i do rozwiązania, dlatego nie powinny one odstraszać nas od eksploracji technologii w celu poprawy sposobu, w jaki praktykujemy i uczymy medycyny.  Problemem według mnie nie jest więc technologia, ale sposób, w jaki ją wykorzystujemy. To od nas zależy, czy mądrze wykorzystamy moc nowoczesnych technologii, aby opieka zdrowotna i chirurgia stały się tym, czym powinny być w XXI wieku.