Catherine Mohr: Minulost, současnost a robotická budoucnost chirurgie

Povídání o chirurgických robotech je také povídáním o chirurgii. A zatímco jsem se snažila vybrat své obrázky ne moc barvité, maje na paměti, že chirurgové mají odlišný vztah ke krvi než běžní lidé, protože po tom všem, co dělá chirurg pacientovi, pokud by to bylo provedeno bez souhlasu, byl by to zločin. Chirurgové jsou krejčí, instalatéři, tesaři -- někdo by mohl říci řezníci -- lékařského světa: řezání, seřizování, opravování, přemosťování, upevňování. Ale je třeba mluvit o chirurgických nástrojích a vývoji chirurgických technologií dohromady.

Abyste si udělali představu, kde jsme s chirurgickými roboty nyní, a kam směřujeme a kde budeme v budoucnu, chci vám předvést něco z toho, jak jsme se do tohoto místa dostali, jak jsme se vlastně dopracovali k přesvědčení, že operace jsou v pořádku, že je to něco, co by bylo možné udělat, tak že tento druh řezání a opravování je v pořádku.

Takže, malý rozhled -- něco z pohledu před 10 000 lety. Toto je trepanovaná lebka. Trepanace je jednoduše vytvoření díry do lebky. Mnoho a mnoho stovek lebek jako je tato, bylo nalezeno na archeologických nalezištích po celém světě, jejich stáří je datováno mezi pěti a deseti tisíci let. Pět až deset tisíc let! Představte si to. Jste léčitel ve vesnici v době kamenné. A máte nějakého chlapíka, se kterým si nevíte rady, co s ním je -- a Oliver Sacks se teprve narodí. Má nějakou epilepsii. A vy tomu nerozumíte. Ale pro sebe si říkáte: "Nejsem si úplně jistý, co s tím chlapíkem je. Ale možná když mu udělám díru do hlavy, tak to budu moct spravit." (Smích) Tohle je chirurgické myšlení.

Tímto se dostáváme na úsvit chirurgických zásahů. Na tomto je úžasné, že i když skutečně nevíme, kolik z toho bylo zamýšleno z náboženských důvodů a kolik z léčebných důvodů, můžeme říci, že tito pacienti žili! Soudě podle hojení hran těchto děr, žili dny, měsíce i roky po trepanacích. A to, co vidíme, je důkaz promyšlené techniky, která se prováděla po tisíce a tisíce let po celém světě. Vznikla nezávisle na místech, která neměla možnost vzájemné komunikace. Opravdu vidíme úsvit intervenční chirurgie.

Teď se můžeme rychle přenést o mnoho tisíc let do doby bronzové a blíž k současnosti. Zde si všímáme objevování se nových důmyslných nástrojů. Ale chirurgové těchto dob byli mnohem konzervativnější než jejich smělí trepanující předkové. Tihle chlapíci se svými operacemi omezovali na celkem povrchní zranění. A chirurgové byli spíše obchodníci než lékaři. To přetrvává po celou dobu až po renesanci a její průběh.

Tohle mohlo být ku prospěchu spisovatelům, ale chirurgům to příliš nepomohlo. Stále se jim velmi nedůvěřovalo. Chirurgové stále měli něco jako problém při práci s veřejností, protože obor byl stále okupován potulnými chirurgy-holiči. To byli lidé, kteří cestovali od vesnice k vesnici, od města k městu, a prováděli operace jako jistý druh umění. Protože jsme ještě v době před anestezií, bolest pacienta je vlastně stejná podívaná jako operace samotná. Jeden z těchto nejslavnějších lidí, Frere Jacques, prováděl litotomii -- což je odstranění močového kamene, jedna z nejinvazivnějších operací, které tehdy dělali -- musela trvat méně než dvě minuty. Museli jste mít smysl pro dramatično a být velice velice rychlí.

A tady ho vidíte provádět litotomii. Je mu připisováno provedení více než 4 000 těchto veřejných operací, během cest po Evropě, což je ohromující číslo, když si pomyslíte, že operace musí být až v nejposlednějším případě. Chci říct, kdo by se tomu sám podvolil? Až do anestézie, umrtvení počitků. Tu představil William Morton inhalací éteru při mši. Obecně v roce 1847 se ohlásila zcela nová éra chirurgie. Anestézie dala chirurgům svobodu operovat. Anestézie jim dala svobodu experimentovat, začít se nořit hlouběji do těla. Tohle byla opravdová revoluce v chirurgii.

Ale byl s tím velmi velký problém. Po těchto velice dlouhých a pečlivých operacích, které se pokoušely léčit věci, kterých se nedalo dříve dotknout, pacienti umírali. Umírali na silné infekce. Operace sice už nebolela, ale zabilo vás to velmi rychle. A infekce pokračovala v usmrcování většiny operovaných pacientů až do další velké revoluce v chirurgii, kterou byla aseptická technika (práce ve sterilních podmínkách).

Joseph Lister byl největší obhájce antisepse, neboli sterility, vůči vskutku velice skeptické spoustě lékařů. Ale nakonec přišli k rozumu. Bratři Mayovi navštívili Listera v Evropě. A když se vrátili zpět na svou americkou kliniku, prohlásili, že se naučili, jak je důležité si umýt ruce před operací stejně jako po ní. (Smích) Něco tak prostého. A pak pooperační úmrtnost významně klesla.

Operace tak najednou byly efektivní. S pacienty necitlivými k bolesti a sterilním operačním prostředím, všechny sázky byly pryč a nebe bylo hranicí. Mohli jste od teď operovat cokoli, střeva, játra, srdce, mozek. Transplantace: mohli jste odebrat člověku orgán, dát jej jinému člověku, a fungovalo to. Chirurgové už neměli problém s respektovaností, stali se bohy.

Éra "velkých operací, velkých řezů“ dorazila, ale za jistou cenu, protože zachraňují životy, nicméně ne nezbytně kvalitu života, protože zdraví lidé obvykle nepotřebují operaci a nezdraví lidé mají náročné období, kdy se zotavují po tak těžkých řezech. Musela být položena otázka: "Můžeme dělat stejné operace, ale jen pomocí malých řezů?" Laparoskopie dělá tento typ operací: operace s dlouhým nástrojem skrze malé řezy. Což skutečně změnilo prostředí operací. Některé z těchto nástrojů se používaly už stovky let, ale jen pro diagnostické techniky, a to až do 80. let 20. století, kdy nastal zlom v kamerové technice a podobných věcech, což dovolilo užití pro skutečné operace.

Takže to, co vidíte -- toto je nyní první chirurgův pohled -- jak jsme postupovali dolů trubicí. Toto je nový vstup do těla. Vypadá velmi odlišně od toho, jak byste očekávali, že chirurgie bude vypadat. Vsunujeme dovnitř nástroje, dvěma oddělenými řezy po stranách, a pak můžete začít manipulovat s tkání. V průběhu 10 let od první laparoskopické operace žlučníku byla většina operací žlučníku byla většina operací žlučníku provedena laparoskopicky -- opravdu velmi velká revoluce.

Ale byly zde oběti této revoluce. Tyto techniky bylo mnohem náročnější se naučit než lidé očekávali. Křivka učení byla velice dlouhá. A v průběhu učení se komplikace stávaly docela velkými. Chirurgové se museli vzdát svého třírozměrného vidění. Museli se vzdát svých zápěstí. Museli se vzdát intuitivního ovládání nástrojů. Tento chirurg má přes 3 000 hodin zkušeností s laparoskopií. Je to částečně frustrujícím nahrazením jehly. Je to náročné. A jedním z důvodů, proč je to tak náročné, je, že vnější ergonomie je otřesná. Máte tyhle dlouhé nástroje a pracujete mimo svou osu. A nástroje v podstatě pracují pozpátku.

Takže všechno, co potřebujete udělat, abyste využili schopnost své ruky a vložili ji na druhé straně malého řezu, je, abyste vybavili tento nástroj zápěstím. Budu tak mluvit o robotech -- robot da Vinci vkládá své zápěstí na druhou stranu řezu. A tak zde vidíte operaci tímto zápěstím. Teď, v protikladu k laparoskopii, můžete precizně umístit jehlu do nástroje a protáhnout ji po celé délce trajektorie. Důvod, proč je toto mnohem snazším, je -- můžete vidět dole -- ruce dělají pohyby a nástroje tyto pohyby zcela přesně sledují. Mezi těmito nástroji a těmito rukama je velký, vskutku komplikovaný robot. Chirurg sedí v konzoli a ovládá robot těmito ovladači. A robot pohybuje nástroji kolem dokola a pohání je v těle. Disponujete 3D kamerou, takže máte i 3D pohled.

A od svého předvedení v roce 1999, bylo mnoho těchto robotů užito pro chirurgické procedury jako je prostatektomie, což je operace prostaty, která je hluboko v pánvi, a to vyžaduje velice jemné a opatrné manipulace, abyste byli schopni dostat dobrý operační výsledek. Rovněž můžete sešít cévy přímo na bijícím srdci bez rozřezání hrudníku. Vše se tak provádí mezi žebry. A můžete jít dovnitř samotného srdce a opravovat chlopně zevnitř. Máte tyto technologie -- díky -- (Potlesk) A tak můžete říct: "Páni, tohle je vážně skvělé! Tak, chytráku, proč se všechny operace nedělají tímto způsobem?" Jsou pro to jisté důvody, jisté dobré důvody. A cena je jedním z nich.

Mluvila jsem o velkých, komplikovaných robotech. Se všemi jejich zvonky a píšťalkami jeden z těchto robotů bude stát tolik jako chirurg celý ze zlata. Mnohem užitečnější než zlatý chirurg, ale stále je to příliš velká investice. Ale jakmile jej máte, provozní náklady se sníží. Ale jsou zde i další bariéry. Třeba něco jako prostatektomie -- prostata je malá a je na jednom místě, a tak nastavíte váš robot velmi precizně pro práci na jednom místě. Pro věci jako je tato je to vynikající. A ve skutečnosti, pokud vy, nebo někdo, koho znáte, měl odebranou prostatu během posledních pár let, je pravděpodobné, že se to stalo jedním z těchto systémů. Ale jestliže se potřebujete dostat na více míst než jen na jedno, musíte robotem hýbat. A tak je třeba provést další nové řezy. A přenastavit ho. A musíte přidat více držáků a další. Problém pak je, že je to časově velmi náročné a nepohodlné.

A z tohoto důvodu je mnoho operací, které se nedělají da Vincim. Takže si můžeme položit otázku: "Nuže, jak to vyřešit?" Co kdybychom to mohli změnit tak, že bychom nemuseli vše přenastavovat pokaždé, když bychom se chtěli přesunout jinam? Co kdybychom mohli mít všechny nástroje společně na jednom místě? Jak by to změnilo možnosti chirurga? A jak by to změnilo zážitek pacienta? Teď, abychom to mohli udělat, potřebujeme dostat kameru a nástroje společně skrze jednu malou trubičku, podobnou trubičce, kterou jste viděli ve videu laparoskopie. Anebo ne tak náhodně, podobnou jako je tato trubička.

Co přichází s touto trubičkou, je debut nové technologie, tento nový robot je schopný se dostat kamkoli. Připravení? Tady je. Tohle je kamera a tři nástroje. A jak vidíte, aby mohly dělat něco užitečného, nemohou zůstat spojeny dohromady jako tady. Musí to být schopné se dostat mimo osu a pak být schopný pracovat zpět proti ose. Je to drzý malý ďábel. To, co vám toto dovoluje dělat, je, že vám dává všechny důležité síly a protisíly, takže můžete preparovat, můžete řezat, můžete dělat všechny věci, které potřebujete, všechny chirurgické úkony. A všechno se to děje jen skrze jeden jediný řez. Není to ale tak snadné. Ale stojí to za tu svobodu, kterou dává jako bychom se pohybovali kolem. Nicméně pro pacienta je to přínosné. Tohle je vše, co mu po operaci zůstane.

Je velmi vzrušující přemýšlet, kam až se s tímto můžeme dostat. Dostáváme se ke psaní scénáře další revoluce v chirurgii. Jak se ujmeme těchto schopností a dostaneme se na další místa, budeme se muset rozhodnout, jaké naše nové operace budou. A myslím si, že abychom vážně podchytili zbytek cesty této revoluce, potřebujeme nejen používat naše ruce novými způsoby, ale také se potřebujeme našima očima dívat novými způsoby. Potřebujeme vidět pod povrch. Potřebujeme být schopni vést to, co řežeme, mnohem lepším způsobem.

Tohle je operace rakoviny. Jeden z problémů s tímto spojený, i pro chirurgy, kteří si to velice důkladně prohlíželi, je, že rakovinu nevidíte, obzvláště pokud je skrytá pod povrchem. A tak jsme začali používat speciálně navrhnuté značkovače, které se vstříknou do krevního řečiště a označí rakovinu. Jak protíkají, vážou se na rakovinu. Dovedeme vyrobit tyto značkovače tak, aby svítily. A můžeme použít speciální kamery, abychom se na to podívali. Nyní víme, kde potřebujeme říznout, i když je to pod povrchem. Můžeme tyto značkovače aplikovat v místě nádoru. A tak sledovat, kudy do něj vtíkají a kudy vytékají, a tak vidíme první místa, kam se může rakovina rozšířit. Můžeme tyhle barvy vstříknout do krevního řečiště, takže když děláme novou cévu a přemosťujeme blokaci na srdci, můžeme vlastně vidět, jestli se nám spojení povedlo ještě předtím, než pacienta zavřeme -- něco, čeho jsme předtím nebyli bez radiace schopni. Můžeme vysvítit nádory, jako třeba tento nádor ledvin, takže můžete přesně vidět, kde je hranice mezi nádorem a ledvinou, kterou chcete ponechat, anebo nádor jater a játra, která chcete zachovat.

A nemusíme se omezovat jen na tyto makro pohledy. Máme přizpůsobivé mikroskopické sondy, kterými se můžeme dostat do těla. A můžeme se tak dívat přímo na buňky. Tady se dívám na nervy. Tohle jsou nervy, co vidíte, dole, a nahoře mikroskopická sonda, kterou drží robotická ruka. Tohle všechno je teprve ve stádiích prototypů. Ale zajímáte se o nervy, pokud jste pacient čekající na operaci. Protože vám dovolují zadržovat moč, ovládat močový měchýř a pohlavní funkce po operaci, vše, co je obecně pro pacienta velmi důležité.

S kombinací těchto technologií toho všeho můžeme dosáhnout a můžeme to vše vidět. Můžeme léčit chorobu. A můžeme posléze nechat pacienta vcelku a netknutého a funkčního. Mluvila jsem o pacientovi jako o někom abstraktním, někom mimo tuto místnost. Ale to není tento případ. Mnoho z vás, možná všichni, budou jednoho dne, či možná už byli, vystaveni diagnóze rakoviny, srdeční poruchy, nebo nějaké poruše jiného orgánu, což vám zajistí setkání s chirurgem. A když se do takové situace dostanete -- myslím, že tyhle neduhy se nestarají, kolik knih jste napsali, kolik společností jste založili, že ještě máte získat Nobelovu cenu, kolik času jste plánovali strávit s vašimi dětmi. Tyhle neduhy jsou pro nás všechny.

A vyhlídka, kterou vám nabízím, totiž snadnější operace, vám má diagnózu učinit méně děsivou? Nejsem si jistá, že tohle jsem chtěla. Protože postavení tváří v tvář své vlastní smrtelnosti zapřičiňuje přehodnocení priorit a přerovnání toho, co je vašimi cíli v životě, a co ne. A nikdy bych vás o tohle zjevení nechtěla připravit. Co chci na místo toho, je, abyste byli celí, netknutí a funkční natolik, abyste mohli jít a zachránit svět, potom co jste se rozhodli, že to potřebujete udělat. A toto je má vize pro vaši budoucnost. Děkuji. (Potlesk)