Chirurgie digitalisiert: Telechirurgie wird Realität

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Greg Nichols

Von Greg Nichols für Robotik | 14. Juni 2021 — 11:00 GMT (12:00 BST) | Thema: Robotik

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Es wurde viel über das Thema Telechirurgie gesprochen und wie weit wir davon entfernt sind, eine machbare Realität zu sein. Der CEO von Asensus Surgical Anthony Fernando sagt, dass diese Zukunft durch 5G möglich ist, aber diese Infrastruktur muss überall verfügbar sein. Darüber hinaus müssen die Grundlagen der robotergestützten chirurgischen Praxis verbreitet werden, bevor wir weitermachen können.

 Was bedeutet das für die Telechirurgie, die sich als realistisches Konzept herauskristallisiert? Ich habe mich mit Anthony Fernando, CEO und Präsident von Asensus Surgical, verbunden, um das herauszufinden.

GN: Was waren die wichtigsten Hürden (technologisch, regulatorisch und aus Sicht der Marktreife) für die praktische Telechirurgie? ?

Anthony Fernando: Bevor wir uns mit der praktischen Telechirurgie befassen, werfen wir zunächst einen Blick auf die aktuelle chirurgische Landschaft, um einen Kontext zur Entwicklung der Chirurgie und zur Erreichung der Telechirurgie zu liefern. Derzeit werden etwa 40 % der Operationen offen (invasiv), 50 % der Operationen laparoskopisch (weniger invasiv, aber für den Chirurgen schwieriger) und 3-5 % robotergesteuert (was eine nicht quantifizierte Verbesserung gegenüber dem Laparoskopie). Von den drei Operationsarten ist die Laparoskopie also am häufigsten, mit vielen ausgebildeten Chirurgen und starken Patientenergebnissen.

Durch die Erweiterung der Laparoskopie um einige der Vorteile der Robotik, die effektiv als digitale Laparoskopie bezeichnet wird, können Chirurgen und Patienten die Vorteile der Robotik erleben und gleichzeitig ihre laparoskopischen Fähigkeiten weiter nutzen.

Um die Telechirurgie zu ermöglichen, muss die Schnittstelle zwischen Chirurg und Patient digitalisiert werden, und das Senhance-System von Asensus Surgical hat die Schnittstelle zwischen der Chirurgenkonsole und den Robotermanipulatoren auf der Patientenseite mit einer Kommunikationsschnittstelle im Ethernet-Stil digitalisiert. Darüber hinaus ist die Intelligent Surgical UnitTM (ISUTM) des Senhance-Systems das weltweit erste und einzige chirurgische System mit erweiterter Intelligenz und Machine Vision, das von der FDA für den Einsatz in der robotergestützten Chirurgie zugelassen wurde.

Mit der aktuellen Senhance-Technologie kann also eine praktische Telechirurgie erreicht werden, und 5G wird dies angesichts hoher Bandbreite und geringer Latenz ermöglichen, aber Sie benötigen echtes 5G. Es ist nicht überall, sondern nur in einem Bruchteil der US-Städte. Sobald die 5G-Infrastruktur verbreitet ist, wird die Diskussion über Telechirurgie realistischer und wir müssen auch die regulatorischen Hürden überwinden. Darüber hinaus müssen die Grundlagen der robotergestützten chirurgischen Praxis verbreitet werden, bevor wir weitermachen können.

GN: Wie wird die Telechirurgie im Anfangsstadium in Bezug auf die Art der Eingriffe, das erforderliche Personal und die Infrastruktur usw. praktisch aussehen? Welche Vorteile hätte eine weit verbreitete Telechirurgie?

Anthony Fernando: Die Chirurgie ist heute inkonsistent. Chirurgen aller Fähigkeiten, Erfahrungen und Ausbildungen führen ähnliche Verfahren durch, haben jedoch sehr unterschiedliche Ergebnisse. Das Journal of Patient Safety schätzt, dass in den USA jährlich über 400.000 Todesfälle aufgrund vermeidbarer Komplikationen aufgrund medizinischer Fehler auftreten. Dies macht jedes Jahr etwa ein Sechstel aller Todesfälle in den USA aus. Die technologiegestützte Chirurgie reduziert vermeidbare Komplikationen erheblich, indem sie die chirurgische Variabilität verringert.

Mit einem breiteren, robusteren 5G-Netzwerk hat die weit verbreitete Telechirurgie das Potenzial, eine erweiterte Chirurgenausbildung, eine verbesserte chirurgische Zusammenarbeit, eine höhere Effizienz und die Fähigkeit zu erschließen um abgelegene und unterversorgte Gebiete mit medizinischer Versorgung zu versorgen.

Aus meiner Sicht wird die Telechirurgie zunächst innerhalb eines Krankenhauses stattfinden, wo ein Chirurg in einem Raum sitzt und 2 oder 3 Operationen in verschiedenen Operationssälen parallel durchführt, während das Hilfspersonal in jedem Raum den Chirurgen unterstützt. Dies könnte dann auf Krankenhaussystemebene erfolgen und sich auf eine Stadt, ein Bundesland und schließlich interkontinental ausdehnen. Auf ähnliche Weise könnte ein zweiter Chirurg oder Auszubildender aus der Ferne beitreten und ebenfalls assistieren.

GN: Wie wird 5G die Einführung von Telechirurgietechnologien unterstützen oder ermöglichen?

Anthony Fernando: Echte 5G-Technologie ist für die weit verbreitete Einführung der Telechirurgie erforderlich. Es ist die hohe Bandbreite von 5G, die geringe Latenz und das Erreichen einer ausreichend schnellen Internetverbindung, die Telepräsenz in Echtzeit ermöglicht und es den Chirurgen ermöglicht, effektiv am Patienten zu arbeiten, als ob sie sich im selben Raum befänden. Eine groß angelegte Einführung könnte das Gesundheitswesen und die chirurgischen Behandlungen auf der ganzen Welt revolutionieren – insbesondere in kleinen Krankenhäusern und Entwicklungsgebieten, die nicht so viel Zugang zu erstklassiger Gesundheitsversorgung haben. In Verbindung mit 5G bietet die Robotik eine unschätzbare Hilfestellung, da Verfahren weniger invasiv durchgeführt werden können, wodurch Komplikationen und Lieferzeiten reduziert werden.

GN: Roboter werden für immer mehr chirurgische Techniken eingesetzt. Können Sie erklären, wie die aktuellen Anwendungen, einschließlich der Technologie Ihres Unternehmens, den Weg für die praktische Telechirurgie ebnen?

Anthony Fernando: Next-Level-Technologie verändert die Vorstellung von dem, was möglich ist, völlig. Da die Technologie die Welt, in der wir leben, verbessert und verändert, können wir in eine neue Ära der Chirurgie eintreten, die neu erfunden wurde. Die Überwindung von Ineffizienz, Unvorhersehbarkeit und veralteter Technologie im Operationssaal ist ein neuer chirurgischer Standard.

Die digitale Schnittstelle zwischen Chirurg und Patient ist der Schlüssel zur Erschließung der Telechirurgie.

Asensus digitalisiert erfolgreich die Chirurgie und entwickelt Algorithmen für maschinelles Lernen und KI, die die Zukunft der Chirurgie ermöglichen können. Zum Beispiel erschließt die ISU die Leistungsfähigkeit des Computerlernens zur Erkennung der Anatomie, nutzt die Bildanalyse für die erste virtuelle 3D-Messfunktion in der Chirurgie und nutzt die Leistungsfähigkeit eines virtuellen Assistenten, um bestimmte Eingriffe zusammen mit dem Chirurgen zu erleichtern.

Die ISU ermöglicht erstmals auch in der Chirurgie Computer-Vision-Funktionen, um einen intelligenteren chirurgischen Entscheidungsprozess zu ermöglichen. Dies bedeutet, dass diese Technologie ein Bild aufzeichnet und intelligente Algorithmen anwendet, um die Fähigkeit des Chirurgen zu verbessern, Informationen aus dem Operationsfeld in Echtzeit sinnvoll zu verwenden.

Asensus bietet auch eine Telemonitoring-Plattform namens  Senhance Connect, das chirurgische Kollegen zusammenbringt, eine Funktion, die während der COVID-19-Pandemie immer wichtiger wurde. Senhance Connect ermöglicht es chirurgischen Kollegen aus der ganzen Welt, einen chirurgischen Fall, der auf dem Senhance Surgical System von Asensus durchgeführt wird, über Kameras aus der Ferne zu beobachten und mit einem erfahrenen Chirurgen über die vorteilhaftesten Verfahren zu kommunizieren. Ein Chirurg kann beispielsweise vom Fachwissen eines Kollegen profitieren, der auf eine bestimmte Operation spezialisiert ist.

GN: Die Verbesserung der menschlichen Fähigkeiten ist eine wichtige Funktion der chirurgischen Robotik. Erwarten Sie, dass menschliche Chirurgen für einige Arten von Verfahren in Zukunft auslaufen werden? Von welcher Art von Zeitskala sprechen wir?

Anthony Fernando: Wenn man an gute Chirurgie denkt, ist es eine Kunst. Digitale Robotik erweitert und hebt also nur die Fähigkeiten eines Chirurgen, ersetzt ihn aber keinesfalls. Aber Technologie sollte nicht nur etwas für die Elite sein. Robotik, KI und maschinelles Lernen überbrücken auch den Mangel an technischen Fähigkeiten und schaffen ein „gleiches Spielfeld“ für chirurgisches Know-how in allen Krankenhauseinrichtungen. Durch die Bereitstellung eines breiteren Zugangs zu erfahrenen Chirurgen über die Telechirurgie können diese Krankenhäuser KI-erfasste Chirurgendaten nutzen, um die laufende Ausbildung zu verbessern und für mehr Konsistenz, Sicherheit und Zufriedenheit der Patienten zu sorgen. Unser Ziel ist es, einen digitalen Zwilling eines Chirurgen zu erstellen, der immer mit einem Chirurgen zusammenarbeiten kann, um das beste Wissen und die besten Praktiken von überall zu übernehmen und überall einzusetzen.

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