MechatronicaDelft.nl

DE DA VINCI OPERATIE-ROBOT

Producent: Intuitive Surgical Inc.

Inleiding

Een topchirurg moet niet alleen beschikken over medische kennis en veel ervaring, hij moet tevens een zeer vaste hand hebben en houden tijdens een lange en vermoeiende operatie. Zelfs voor de beste chirurg ligt de te bereiken nauwkeurigheid voor het hanteren van zijn instrumenten ergens tussen 1 en 0,1mm.  Hij wordt bovendien beperkt door de begrenzingen van pols-, elleboog- en schoudergewricht en die van het menselijk oog.

De Da Vinci robot is ontworpen om juist de lichamelijke beperkingen van de chirurg op te heffen. Een industriële robotarm kan uiterst nauwkeurig werken met zeer kleine instrumenten. Hij heeft geen last van vermoeidheid die zijn prestaties negatief kan beïnvloeden. De rotatiemogelijkheden van de end-of-arm zijn nagenoeg 360 graden. De end-of-arm instrumenten kunnen bij de patient worden ingebracht via zeer kleine openingen (minimale invasies). De nieuwe ontwikkelingen op het gebied van vision geven de mogelijkheid bij de patient een 3D camera in te voeren die een real time beeld geeft met een vergroting tot 10 maal.

De robot

 De Da Vinci is geen autonoom werkende robot, hij kan op medisch gebied zelfstandig geen enkele beslissing nemen. Hij voert alleen zeer nauwkeurig die handelingen uit welke hem door de chirurg worden opgegeven.

De Da Vinci bestaat uit twee delen:

- De tower. Deze bezit vier robotarmen en bevindt zich tijdens de operatie recht boven de patient. Drie armen hanteren de medische instrumenten, de vierde arm hanteert de 3-D camera.

- De console. Hier bevindt zich de chirurg die de vier robotarmen bedient via de computer. Hij neemt iedere beweging van de end-of-arm instrumenten real time waar via het 3D high definition scherm. Met zijn vingers bestuurt de chirurg twee 'controlers'. Het systeem vertaalt de vingerbewegingen van de chirurg real time in precisiebewegingen van de chirurgische instrumenten op de gewenste schaal (bv. 3 op 1). De robotarmen hebben voor het binnengaan in het menselijk lichaam slechts een opening van 1 tot maximaal 2 cm nodig. De zeer kleine instrumenten veroorzaken slechts minimale inwendige schade omdat zij nauwkeuriger en stabiler kunnen werken dan de menselijke hand. De natuurlijke trilling van de menselijke hand wordt bovendien door het systeem gedempt.

De chirurg krijgt echter tijdens de operatie slechts weinig haptische feedback (het 'gevoel van weerstand' bij snijden in weefsel).

- 2D schermen. Additioneel zijn videoschermen voor de overige leden van het operatieteam. Zij zien hierop een 2D beeld van hetgeen de chirurg via de console 3D waarneemt.

Toepassingen

Prostaatverwijdering bij prostaatkanker, verwijdering van kleine niertumoren, baarmoederslijmvlieskanker, baarmoederhalskanker, leveroperaties, wegnemen van een gezonde nier bij de donor. Bekijk de video...

FAQ

1 Bevindt de chirurg zich via Da Vinci in de 'Virtual Reality'?

Nee, hij werkt met een actueel beeld van de te opereren plaats binnen de patient. De handelingen van de instrumenten zijn eveneens real time. Geen enkel ogenblik tijdens de operatie ziet de chirurg een virtueel beeld. Evenmin is de robot in staat zelfstandig een manouvre met de end-of-arm tools uit te voeren.

2. Kan het systeem over grote afstand werken, dus de chirurg met console op plaats A en de patient met de tower op plaats B?

Dat is theoretisch mogelijk, maar wordt nog niet toegepast.

3. Wat zijn de voordelen van een robot operatie vergeleken met een klassieke kijkoperatie?

Meer precisie, beter zicht en betere ergonomische omstandigheden voor de chirurg.

Kleine insteekopeningen (minimale invasieve techniek) bij de patient waardoor minder narcosemiddelen en pijnstillers nodig zijn. Kortere herstelperiode.

4. Is een robotoperatie beter dan een klassieke kijkoperatie?

Dat is moeilijk aantoonbaar omdat geen twee operaties gelijk zijn. Op het ogenblik wordt algemeen aangenomen dat beide manieren gemiddeld gezien even goede resultaten hebben. Veel ziekenhuizen gebruiken de Da Vinci wel als reclamemiddel.