Bạn đang sử dụng phiên bản trình duyệt cũ của Internet Explorer. Vui lòng cập nhật trình duyệt của bạn để hiển thị tối ưu
“Robin” đặt mục tiêu đưa phẫu thuật khớp gối bằng rô-bốt lên một tầm cao mới
Công ty công nghệ y tế Orthokey có trụ sở tại Ý đã phát triển hệ thống rô-bốt “Robin” để hỗ trợ các bác sĩ phẫu thuật chỉnh hình trong phòng phẫu thuật. Dựa trên LBR Med của KUKA, hệ thống này cho phép phẫu thuật chính xác với sự hỗ trợ của rô-bốt để chỉnh hình toàn bộ khớp gối nhờ hệ thống định vị của nó.
Chính xác hơn trong phẫu thuật khớp gối nhờ “Robin”
Sự thành công của một ca phẫu thuật thường phụ thuộc vào kinh nghiệm và kỹ năng của bác sĩ phẫu thuật - quy trình càng phức tạp, bác sĩ phẫu thuật càng quan trọng. Nếu làm thủ công, họ sử dụng các thiết bị máy móc, rất tốn thời gian và dễ xảy ra lỗi. Với “Robin”, Orthokey đang mở ra cánh cửa cho phương pháp phẫu thuật chỉnh hình tiên tiến với sự hỗ trợ của máy tính. Robin là một hệ thống rô-bốt trong phẫu thuật hỗ trợ bác sĩ phẫu thuậttrong việc lập kế hoạch và xác định vị trí cấy ghép chỉnh hình vàthực hiện các ca cắt xương chính xác. Để làm điều này, nó sử dụng hồ sơ bệnh nhân cá nhân cũng như các đặc điểm động học và giải phẫu cụ thể. “Chúng tôi định vị một số thiết bị theo dõi trên bệnh nhân, chúng có thể được nhìn thấy bằng camera với độ chính xác dưới 1 mm. Điều này cho phép bác sĩ phẫu thuật lên kế hoạch xác định vị trí thích hợp của mô cấy cho từng bệnh nhân trước khi thực hiện cắt bỏ,” Simone Bignozzi, Giám đốc sản phẩm tại Orthokey, giải thích nguyên tắc đằng sau”Robin”.
Tất cả các giao diện của hệ thống đơn giản hóa các quy trình phức tạp cho người dùng và làm cho phẫu thuật khớp gối bằng rô-bốt trực quan hơn.
Chức năng và kinh nghiệm quyết định
Tiến sĩ Domenico Alesi, bác sĩ phẫu thuật chỉnh hình tại Istituto Ortopedico Rizzoli ở Bologna, đặc biệt khen ngợi tính dễ sử dụng của hệ thống: “‘Robin’ mang tính trực quan và hấp dẫn về mặt thị giác. Tất cả các giao diện đơn giản hóa các quy trình phức tạp cho người dùng và làm cho phẫu thuật khớp gối bằng rô-bốt trực quan hơn.” “Robin” cũng dựa trên một cách tiếp cận dạng mô-đun có tính đến các nhà sản xuất cấy ghép và các khái niệm bệnh viện khác nhau. Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, Orthokey dựa vào các thành phần chất lượng cao cho giải pháp phòng mổ của mình, bao gồm cả rô-bốt khối lượng nhẹ nhưng nhạy của KUKA LBR Med.
Các kỹ sư tại Orthokey đã so sánh các rô-bốt khác nhau và cũng đã xem xét phát triển của riêng họ. Nhưng sau đó, LBR Med từ KUKA đã đi vào hoạt động, đã thuyết phục họ vì ba lý do, như Maria Pasquini, CTO của dự án “Robin” tại Orthokey, cho biết: “Đầu tiên, cánh tay rô-bốt đã được chứng nhận để tích hợp dễ dàng và nhanh chóng vào các thiết bị y tế, đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc chứng nhận hệ thống tổng thể và giúp nó sẵn sàng ra thị trường nhanh hơn. Yếu tố thứ hai là bảy mức tự do và các cảm biến trong mỗi khớp, có thể làm tăng độ chính xác và sự khéo léo của rô-bốt trong phòng mổ. Và thứ ba, LRB Med là một giải pháp hoàn thiện và được thiết lập với phần mềm đáng tin cậy, để chúng tôi có thể làm việc nhanh chóng và hiệu quả ngay từ đầu.”
Phát triển
Ngay từ đầu, ý tưởng là thiết kế hệ thống đơn giản hơn và nhỏ hơn các giải pháp tương đương. Orthokey đã phát triển nguyên mẫu đầu tiên với sự hợp tác của Đại học Verona. “Bằng chứng về khái niệm đã sẵn sàng sau tám tháng, chín tháng sau, quá trình phát triển phần cứng và phần mềm đã hoàn thành. Bản phát hành đầu tiên đã sẵn sàng và tài liệu đã được gửi đến cơ quan được thông báo để chứng nhận sản phẩm”, Bignozzi cho biết, mô tả con đường đầy gập ghềnh của “Robin” đến OR.
Đầu tiên, các dụng cụ được gắn vào hệ thống rô-bốt.
Trong toàn bộ quá trình, nhóm đã làm việc chặt chẽ với nhóm nghiên cứu và phát triển của KUKA và được hưởng lợi rất nhiều từ kinh nghiệm của họ. “Rõ ràng KUKA là một công ty chế tạo rô-bốt có uy tín rất lớn trong các ứng dụng y tế và có thể dựa trên kiến thức thu được từ nhiều dự án. Sự cam kết mạnh mẽ của từng thành viên trong nhóm đã giúp làm nên thành công của ‘Robin’,” Pasquini nhấn mạnh.
Sự hợp tác giữa con người và rô-bốt có độ chính xác cao
Vậy “Robin” hoạt động như thế nào? Trước khi quy trình bắt đầu, nhân viên OR chuẩn bị tỉ mỉ trường hoạt động để đảm bảo sự tương tác giữa con người và hệ thống rô-bốt diễn ra suôn sẻ.Vị trí chính xác của hệ thống rô-bốt là rất quan trọng, cho phép tích hợp liền mạch với đội phẫu thuật và khả năng điều động hiệu quả trong phòng phẫu thuật. Việc định vị chính xác các thiết bị và hiệu chỉnh cẩn thận hệ thống rô-bốt là rất quan trọng để có một quy trình làm việc suôn sẻ, không gặp sự cố trong suốt quy trình.
“Robin” mang tính trực quan và hấp dẫn về mặt thị giác.
Trong quá trình phẫu thuật, bác sĩ phẫu thuật sử dụng điểm đánh dấu hồng ngoại để lập bản đồ giải phẫu của bệnh nhân trên hệ thống rô-bốt.Những điểm đánh dấu này làm cho bệnh nhân “nhìn thấy được” đối với thiết bị. Sau đó, hệ thống có thể theo dõi giải phẫu và vị trí của bệnh nhân trong thời gian thực, đảm bảo căn chỉnh và hướng dẫn chính xác trong quá trình phẫu thuật.
Khi giải phẫu của bệnh nhân được đăng ký và hiển thị trên màn hình, giờ đây bác sĩ phẫu thuật có thể lập kế hoạch chính xác cho chiến lược cắt bỏ xương.
Khi giải phẫu của bệnh nhân được đăng ký và hiển thị trên màn hình, giờ đây bác sĩ phẫu thuật có thểlập kế hoạch chính xác cho chiến lược cắt bỏ xương. Hình dung chi tiết về các đặc điểm của bệnh nhân cho phép bác sĩ phát triển một cách tiếp cận phù hợp cho thủ thuật. Khi kế hoạch đã được hoàn thành, cánh tay rô-bốt sẽ bắt đầu hoạt động. “Đầu tiên, nó hoạt động ở chế độ tự động và tiếp cận bệnh nhân một cách chính xác. Khi nó đã đến khu vực dự kiến, quy trình chuyển sang giai đoạn hợp tác. Trong chế độ này, bác sĩ phẫu thuật có thể điều chỉnh thủ công hướng dẫn cắt do ‘Robin’ cầm vào mặt phẳng mục tiêu, với cánh tay rô-bốt duy trì độ chính xác đặc biệt và đảm bảo rằng hướng dẫn cắt vẫn được định vị chính xác trong suốt quá trình. Tiến sĩ Alesi mô tả sự hợp tác giữa bác sĩ và rô-bốt y tế như sau: “Phương pháp tiếp cận hợp tác này được lặp lại cho từng bước cắt bỏ xương để đảm bảo độ chính xác nhất quán”.
Sau khi hoàn thành tất cả các ca cắt bỏ xương cần thiết, bác sĩ phẫu thuật sẽ đặt miếng ghép chỉnh hình vào thân thể bệnh nhân.Trong giai đoạn cuối cùng này, bác sĩ theo dõi chặt chẽ động học của chân và kết quả tổng thể trên màn hình của hệ thống rô-bốt. “Việc giám sát toàn diện này đảm bảo rằng mô cấy được đặt chính xác và đạt được kết quả phẫu thuật mong muốn. Một khi bác sĩ phẫu thuật đã xác nhận sự thành công của thủ thuật, ca phẫu thuật đã hoàn tất và bệnh nhân được chuyển sang chế độ chăm sóc hậu phẫu,” Tiến sĩ Alesi cho biết.
Đối tác trong phòng điều hành
“Robin” đã sẵn sàng cho thị trường. Chứng nhận phù hợp với Quy định về Thiết bị Y tế (MDR) hiện đang được tiến hành, sau đó Orthokey dự định sẽ nộp đơn để được phê duyệt thêm ở nhiều quốc gia khác nhau - ví dụ như vào năm tới với Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) ở Hoa Kỳ. “Để đạt được điều này và liên tục cải tiến hệ thống của mình, chúng tôi đang làm việc với một số trung tâm tham khảo trên khắp thế giới. Các phản hồi luôn tích cực. Người dùng đánh giá cao kích thước và trọng lượng của ‘Robin’ cũng như sự đơn giản của quy trình phẫu thuật.” Simone Bignozzi cho biết.
Điều quan trọng đối với các nhà phát triển là rô-bốt y tế không được coi là đối thủ cạnh tranh với bác sĩ phẫu thuật mà là một trợ lý trong phòng phẫu thuật. Đặc biệt, đó có thể là một lợi thế lớn đối với các bác sĩ phẫu thuật trẻ tuổi, vì họ có thể học theo một hướng rẽ khó hơn so với phẫu thuật thông thường. “Robin” sẽ không hạn chế cơ hội làm việc, mà sẽ nâng cao kỹ năng của những người có liên quan.Nhân viên OR, bao gồm cả bác sĩ phẫu thuật, sẽ học cách tương tác liên tục với thiết bị bổ sung. Bác sĩ phẫu thuật sẽ được hưởng lợi từ phẫu thuật lấy bệnh nhân làm trung tâm và các ngoại lệ có thể được giảm bớt, đặc biệt là đối với những bác sĩ phẫu thuật có số lần phẫu thuật thấp. Sẽ có tác động đến việc bố trí phòng mổ, nhưng tác động này sẽ rất ít. Maria Pasquini nhấn mạnh, “Việc đào tạo người dân và nghiên cứu sinh tốt hơn, hiểu rõ hơn về quy trình phẫu thuật đầu gối, thu thập dữ liệu đáng tin cậy hơn và thúc đẩy sự phát triển hơn nữa của phương pháp phẫu thuật.”
Hệ thống rô-bốt cho phép bác sĩ phẫu thuật lập kế hoạch định vị đúng vị trí cấy ghép cho từng bệnh nhân trước khi thực hiện cắt bỏ.
Phẫu thuật khớp gối bằng rô-bốt ở một tầm cao mới
Tiến sĩ Domenico Alesi cũng chắc chắn rằng “Robin” sẽ đưa các thủ thuật phẫu thuật lên một tầm cao mới. “Giải pháp nhằm mục đích cải thiện độ chính xác của quy trình trong ngắn hạn, để giảm số lần thực hiện phẫu thuật, giảm sự khác biệt giữa các bác sĩ phẫu thuật và dẫn đến kết quả có thể lặp lại và chính xác hơn. Tất cả những điều này có thể được phản ánh trong một kết quả phẫu thuật tốt hơn. Về trung hạn, điều này sẽ cho phép chúng tôi phát triển thêm các quy trình phẫu thuật và phát hiện các yếu tố ảnh hưởng quan trọng nhất,” bác sĩ phẫu thuật cho biết.
“Robin” đã sẵn sàng cho thị trường.
Độ chính xác của hệ thống này thật đáng kinh ngạc và nó không chỉ phù hợp với các bác sĩ phẫu thuật chuyên môn cao mà còn phù hợp với nhiều bác sĩ.
Điều quan trọng đối với các nhà phát triển là rô-bốt y tế không được coi là đối thủ cạnh tranh với bác sĩ phẫu thuật mà là một trợ lý trong phòng phẫu thuật.
Frédéric Piasek, Giám đốc Phát triển Kinh doanh Y tế tại KUKA, rất mong đợi điều đó: “Chúng tôi có quan hệ đối tác cực kỳ tốt và cởi mở với Orthokey. Nhờ đối thoại liên tục về các thách thức kỹ thuật, chúng tôi đã có thể tiến bộ dần dần với giải pháp. Ngoài ra, chúng tôi thường xuyên liên lạc về những phát triển tiềm năng. Tôi rất tò mò muốn biết tương lai của sự hợp tác với Orthokey sẽ mang lại lợi ích gì cho chúng tôi.”