Кaтрин Мор: Прошлое, настоящее и роботизированное будущее хирургии

Разговор о хирургических роботах также является разговором о хирургии. И хотя я пыталась сделать иллюстрации не слишком наглядными, примите во внимание, что хирурги имеют совсем другое отношение к крови, чем нормальные люди. В конце концов, то, что хирург делает с пациентом, будь оно сделано без согласия, было бы преступлением. Хирурги — это портные, сантехники, плотники, некоторые говорят, мясники медицинского мира. Режут, восстанавливают, реформируют, шунтируют, чинят. Но надо говорить о хирургических инструментах и эволюции хирургической технологии одновременно.

Чтобы представить полную картину того, какая ситуация сейчас с хирургическими роботами, и куда мы движемся в будущем, я хочу немного рассказать о том, как мы пришли к этому. Как мы просто даже подошли к тому, чтобы поверить, что операция - это нормально, что это нечто возможное, что такого рода резание и реформирование — это хорошо.

Так что, небольшой экскурс — примерно в 10 000 лет. Это трепанированный череп. Трепанация — это просто вырезание дырки в черепе. И много, много сотен черепов, как этот, было найдено в местах археологических раскопок по всему миру, датированных от 5 до 10 тысяч лет назад. От 5 до 10 тысяч лет! Представьте себе. Вы — целитель в деревне в Каменном Веке. И есть человек, у которого что-то не в порядке, но вы не уверены что. (Оливеру Саксу предстоит родиться в далёком будущем). У него какие-то припадки. И вы этого не понимаете. Но вы думаете про себя: «Я не уверен, что происходит с этим человеком. Но может быть, если я сделаю дырку в его голове, я смогу это исправить». (Смех) Это и есть хирургическое мышление.

Это был восход хирургического вмешательства. Поразительно то, что хотя мы не уверены, насколько это имело религиозное основание, или было ли в этом лечебное намерение, но мы знаем наверняка — эти пациенты выживали! Судя по заживлению границ этих дыр, они жили дни, месяцы, годы после трепанации. То, что мы видим — свидетельство усовершенствованной техники, которая передавалась из поколения в поколение тысячами лет по всему миру. Это возникало независимо в разных местах, которые не имели сообщения друг с другом. Мы действительно видим рассвет хирургического вмешательства.

Теперь промотаем вперёд много тысяч лет в Бронзовый Век и далее. И мы видим появление новых усовершенствованных инструментов. Но хирурги в те времена немного более консервативны, чем их смелые трепанирующие предки. Эти ребята ограничивали хирургическое вмешательство достаточно поверхностными повреждениями. И хирурги были скорее ремесленниками, чем докторами. Это продолжалось долгие годы, включая период Ренессанса.

Это время, может быть, спасло писателей. Но оно не особо помогло хирургам. К ним по-прежнему относились с недоверием. Хирурги всё ещё имели некоторую проблему с пиаром. Потому что территорию доминировали странствующие брадобреи хирурги. Это были люди, которые путешествовали из деревни в деревню, из города в город, проводя операции как спектакли. Потому как это было во времена до анестезии, агония пациента — в действительности, не меньшее представление для публики, чем сама операция. Один из самых известных, Фрер Жак, показанный здесь делающим литотомию, удаление камней из мочевого пузыря, одну из самых инвазивных операций того времени, должен был уложиться в менее чем две минуты. Надо было обладать ярой тягой к драматизму и быть очень, очень быстрым.

И вот тут вы видите его делающим литотомию. Ему засчитывается около 4 000 таких публичных операций по всей Европе. Что является ошеломляющим числом, когда осознаешь, что к операции прибегали в крайнем случае. Представьте, кто захочет себя подвергнуть такому? До анестезии, отсутствия чувствительности. С демонстрацией Мортоном эфирового ингалятора в госпитале Массачусетс Дженерал в 1847 году, началась новая эра хирургии. Анестезия дала хирургам свободу оперировать. Анестезия дала им свободу экспериментировать, начать копаться глубже в теле. Это была настоящая революция в хирургии.

Однако была с этим довольно большая проблема. После этих очень долгих, кропотливых операций, стараясь излечить вещи, до которых никогда ранее нельзя было коснуться, пациенты умирали. Они умирали от обширных инфекций. Хирургия больше не причиняла боль, но убивала достаточно быстро. И инфекция будет продолжать уносить большинство после-операционных пациентов до следующей большой революции в хирургии. Которой стала антисептика.

Джозеф Листер был самым большим защитником обеззараживания, или стерильности, перед очень скептически настроенной группой хирургов. Но постепенно они изменили своё мнение. Братья Майо приехали посетить Листера в Европе. И они вернулись в свою американскую клинику и сказали, что они узнали, что мыть руки до операции так же важно, как и после. Так просто. И вот, оперативная смертность серьёзно упала.

Операции стали действительно эффективными. Пациенты, не чувствующие боли, и стерильная операционная открывали хирургии невиданные горизонты. Можно было начинать оперировать везде, желудок, печень, сердце, мозг. Трансплантация: можно было взять орган одного человека, пересадить в другого, и он бы заработал. Хирурги не имели больше проблем со всеобщим уважением. Они стали богами.

Началась эпоха «большого хирурга с большими разрезами». Но какой ценой. Так как они спасали жизнь, но не обязательно качество жизни. Потому что здоровые люди обычно не нуждаются в операции. А больным очень трудно восстанавливаться после такого пореза. Возникла необходимость задать вопрос: «Хорошо, можем ли мы делать те же операции, но через маленькие надрезы?» Лапароскопия — такой вид хирургии. Операции длинными инструментами через маленькие надрезы. И это действительно изменило ландшафт хирургии. Некоторые инструменты для этого существуют сотню лет. Но использовались только в диагностике до 1980-х, когда произошли изменения в видео-технологиях и подобных вещах, которые позволили их использование для реальных операций.

То, что вы сейчас видите -- это первое хирургическое изображение -- спускаясь по трубке, это новый вход в тело. Это выглядит совсем иначе, чем ожидаешь от операции. Мы вводим инструмент через два отдельных разреза, и теперь можно начинать манипулировать тканями. За 10 лет, прошедших с первой операции желчного пузыря, сделанной лапароскопически, большинство операций на желчный пузырь стали делаться лапароскопически. Действительно, достаточно большая революция.

Но были жертвы этой революции. Эти процедуры было гораздо труднее освоить, чем люди предвидели. Приобретение опыта было очень продолжительным. И во время этого периода приобретения опыта повысилось количество осложнений. Хирурги должны были распрощаться с трёхмерным виденьем. Они должны были распрощаться с кистями своих рук. Они должны были отступиться от интуитивных движений инструментами. Этот хирург имеет 3 000 часов лапароскопического опыта. Это особенно разочаровывающее введение иглы. Но это очень трудно. И одна из причин, почему это так трудно, — потому что внешняя эргономика ужасна. У тебя длинные инструменты, и ты работаешь с центральной линии. А инструменты, по существу, работают наоборот.

Так что нужно сделать для того, чтобы возможности твоей руки переложить по ту сторону от небольшого надреза,— надо придать кисть этому инструменту. Таким образом, появилась возможность говорить о роботах — робот да Винчи ввёл именно эту кисть по другую сторону от разреза. И здесь вы видите, как эта кисть оперирует. И теперь, в контраст с лапароскопией, можно абсолютно точно поместить иглу в инструменты, и можно передать её насквозь по заданной траектории. И причина, по которой это становится намного легче — как можно видеть внизу, это то, что руки делают движения, и инструменты следуют этим движениям в точности. Теперь, что нужно между теми инструментами и теми руками, это большой достаточно сложный робот. Хирург сидит перед пультом управления, и контролирует робота. А робот двигает инструменты, и приводит их в действие внутри тела. Есть 3D камера, так что получается трёхмерное изображение.

И с тех пор, как это было представлено в 1999 году, уже выпущено много таких роботов, и они активно используются для таких хирургических процедур, как простатэктомия. Простата находится глубоко в тазу, и требует тонкого разреза и осторожной манипуляции, чтобы операция дала хороший результат. Можно также нашить обходные сосуды к бьющемуся сердцу без необходимости вскрытия грудной клетки. Все это делается между рёбрами. И можно попасть внутрь самого сердца и ремонтировать клапаны изнутри. У нас есть эти технологии — спасибо — (Аплодисменты) И можно сказать: «Это действительно здорово! Так почему же, умники, не все операции делаются таким образом?» И вот некоторые из причин, некоторые хорошие причины. Цена — одна из них.

Я говорила о большом, сложном роботе. Со всеми примочками один такой робот будет стоить столько же, сколько вылитый из золота хирург. Гораздо более полезный, чем вылитый из золота хирург, но всё-таки это огромное капиталовложение. Однако однажды обзаведясь им, цена процедур действительно падает. Но есть и другие преграды. Что-то типа простатэктомии, простата мала, и находится в одном месте. И можно робота запрограммировать очень точно для работы в этом одном месте. Так что это идеально для чего-то подобного. И действительно, если вы, или кто-то, кого вы знаете, имел операцию по удалению простаты в последние пару лет, вероятнее всего это было сделано одной из таких систем. Но если надо попасть в более чем одно место, надо двигать робота. И надо делать новые надрезы. И надо его перепрограммировать. И надо добавить некоторые части, и так далее. И проблема в том, что это становится продолжительным по времени, и запутанным.

И по этой причине есть много операций, которые просто не делают при помощи да Винчи. Так что мы должны задать вопрос: «Хорошо, как нам это исправить?» Что если бы мы могли изменить что-то так, чтобы не надо было перепрограммировать всякий раз, когда надо было передвигаться в другое место? Что если можно было бы собрать все инструменты в одном месте? Как бы это изменило возможности хирурга? И как бы это изменило опыт, испытанный пациентом? Теперь, чтобы сделать это, мы должны суметь ввести камеру и инструменты внутрь вместе через одну маленькую трубку, как та, что вы видели в ролике о лапароскопии. Или, не совсем случайно, трубка, похожая на эту.

То, что выйдет из этой трубки — дебют этой новой технологии, это новый робот, который сможет достать куда угодно. Готовы? Вот он. Это камера и три инструмента. И как видите, по мере появления, для того чтобы иметь возможность сделать что-то полезное, оно не может оставаться всё так скученно. Оно должно иметь возможность рассредоточиться относительно центра и потом иметь возможность вернуться к центральной линии. Это дерзкий маленький дьявол. Но что это позволяет делать — оно даёт ту бесконечно важную тягу, и противотягу, при которой можно резать и шить, можно делать всё, что необходимо, все хирургические процедуры. И всё входит через один надрез. Это не так просто. Но это стоит того ради свободы, которую это нам даёт, когда мы там находимся. Для пациента, однако, этой информации достаточно.

Очень будоражит мысль о том, куда с этим можно двигаться дальше. Нам дана возможность писать сценарий следующей революции в хирургии. Обладая такими возможностями и двигаясь дальше, нам решать, какими будут новые операции. Я думаю, чтобы преодолеть остаток пути в этой революции, надо не только руки использовать по-новому, надо также по-новому использовать и глаза. Нужно смотреть за предел поверхности. Нам нужно контролировать то, что мы режем, гораздо лучшим способом.

Это операция на рак. Одна из проблем даже для хирургов, которые много на это смотрят, это то, что рак невозможно увидеть, особенно если он прячется под поверхностью. И что мы начинаем делать — это вводить специально сделанные метки в поток крови, которые будут нацелены на рак. Они будут прикрепляться к раку. И мы можем сделать эти метки светящимися. И мы можем взять специальные камеры, и посмотреть на это. Теперь мы знаем, где резать, даже если это под поверхностью. Мы можем взять эти метки и ввести их в район опухоли. И мы можем следить, куда они будут двигаться из района опухоли, чтоб узнать, куда рак будет двигаться сначала. Мы можем ввести красители в поток крови, чтоб когда мы нашиваем новый сосуд и шунтируем блокирование в сердце, мы могли увидеть, действительно ли удалось соединение, до того, как зашить пациента. То, чего мы не могли раньше делать без радиации. Мы можем освещать опухоли, как вот эту опухоль почки, чтоб точно знать, где граница между опухолью почки и самой почкой, которую хочется сохранить. Или опухолью печени и печенью, которую хочется сохранить.

И нам не надо даже ограничивать себя этим макро-видением. У нас есть гибкие микроскопические пробы, которые можно ввести в тело. И можно смотреть прямо на клетки. Здесь я смотрю на нервные клетки. То, что вы видите, — это нервы, внизу на дне, и микроскопическая проба, которую держит роботизированная рука, наверху. Это очень прототипно пока. Но тебе небезразличны нервы, если ты хирургический пациент. Потому что они тебе дают возможность сохранить контроль мочеиспускания и половую функцию после операции. Функции, которые обычно достаточно важны для пациента.

Так что, сочетая эти технологии, мы можем до всего достать и всё увидеть. Мы можем вылечить болезнь. И оставить пациента после операции без осложнений и с полной функциональностью. Итак, я говорила о пациенте, будто пациент - некто абстрактный вне этого помещения. Но это не так. Многие из вас, а может и все, в какой-то момент столкнутся, а может и уже столкнулись, с диагнозом рака, сердечно-сосудистым заболеванием, или нарушением какого-нибудь другого органа, которые приведут вас на свидание с хирургом. И когда вы там окажетесь … Я имею в виду, что этим недугам всё равно, сколько книг вы написали, сколько компаний организовали, та Нобелевская премия, которую вам все ещё предстоит получить, сколько времени вы планировали провести со своими детьми. Эти болезни достаются всем.

И перспектива, которую я вам предлагаю, более лёгкой операции... сделает ли это диагноз менее ужасающим? Я даже не уверена, хочу ли я этого. Потому как столкновение лицом к лицу с собственной смертностью, приводит к переоценке ценностей и пересмотру жизненных целей, как ничто другое. И мне бы не хотелось лишить вас этого откровения. Чего бы мне хотелось взамен - это чтобы вы были целые, невредимые, и достаточно функциональны для того чтобы спасти мир, если вы решили, что должны это сделать. И это моё видение вашего будущего. Спасибо. (Аплодисменты)