Хирургические роботы за последнее десятилетие прочно вошли в операционную практику, помогая врачам выполнять сложные, но вместе с тем малоинвазивные вмешательства. Технологии роботизированной хирургии, вероятно, имеют многообещающее будущее, правда, только если производители этих машин смогут решить несколько ключевых проблем, в частности уменьшить стоимость устройств и усилить безопасность механизмов для пациента.
Обе эти проблемы возникают из-за особенностей роботов. Они основаны на металлических компонентах, при этом взаимодействуют с мягкими тканями и управляются через сложную и дорогую систему приводов, кабелей и двигателей.
Бостонская компания, открытая в начале текущего года, разрабатывает эластичные роботы для использования в хирургии и других направлениях биомедицины, пишет журнал American Scientific. Компания развивает технологию, разработанную в Гарвардском университете группой под руководством химика Джорджа Уайтсайдса. Наиболее известным продуктом, созданном учёными, является «мягкий» робот — Х-образные четвероногое «существо», изготовленное из эластомеров (эластичной пластмассы), которое управляется путём подачи сжатого воздуха через сети внутренних каналов.
Металлические роботы требуют организации сложного механизма обратной связи, чтобы помочь им определить, сколько усилий можно применять во время операции, чтобы не повредить нежные ткани и органы. Мягкие роботы из эластичного материала могли бы уменьшить вероятность травмирования. Ещё одно преимущество состоит в простоте изготовления: роботы могут быть напечатаны 3D-принтером за день или два из дешёвых материалов вроде силикона.
До сих пор самым известным медицинским роботом считается прибор под названием Intuitive Surgical’s da Vinci, который стоит около 2 миллионов долларов. Он позволяет хирургам манипулировать лапароскопическими инструментами и эндоскопической камерой, подключенными к четырём роботизированным «рукам». В клинических центрах по всему миру было проведено более полутора миллионов операций с использованием этого робота, в частности, 367 000 вмешательств выполнены в прошлом году в США, где установлено 2000 подобных систем. Большинство операций были гинекологические или урологические, в частности удаление матки и простатэктомия.
Отчеты показывают, однако, что использование Да Винчи может увеличить стоимость операции. Кроме того, производитель сталкивается с исками к клиникам по целому ряду вопросов, таким как сепсис, тяжёлые травмы кишечника и проколы кровеносных сосудов, органов или артерий.
Пройдет ещё немало времени, прежде чем «мягкие» роботы будут способны на операции, которые сейчас без труда удаются Да Винчи. Но уже сегодня новую медицинскую технологию возможно применять в сочетании. «Мягкая» робототехника вошла в проект передовых оборонных исследований США, цель которого — изучить, как «мягкие» роботы могут быть использованы в качестве медицинских инструментов на поле боя. В июне 2014 года заказчики исследования намерены дать точный ответ — сможет ли робототехника нового типа решить целый ряд проблем, присущих металлическим собратьям.
Ключевые слова: роботы, стартап, хирургия
