Robotok a sebészetben, bionyomtatás, NETpatika

Milyen mértékben veszik át a feladatainkat a robotok? Mire lesz képes a 3D? Ki kell-e mozdulnunk, ha tablettákra lesz szükségünk? A következő 50 évben várható fejlődésekről, lehetőségekről tartott jövőkonferenciát a Pécsi Tudományegyetem.

A rendezvény fő célcsoportja a középiskolások voltak, akik az elkövetkezendő évtizedekben a társadalom főszereplőiként alakítják majd tovább a világot. A Jövőkonferencia sikerét mutatja, hogy közel 450 diák jelent meg rajta.

A júniusi, egész napos konferencián választ kaptunk arra, hogy az emberi tevékenységeket milyen mértékben veszik át a robotok, például a sebészetben, hogyan lehet élsportoló valaki, aki számítógép előtt ülve edz, el kell-e mennünk a gyógyszertárba, ha tablettákra lesz szükségünk?

Robotsebészet? Nanorobotok? 3D?

A robotika, a rehabilitáció és az oktatás területén folyamatosan valósulnak meg és jelennek meg újabb fejlesztési irányok. A 3D nyomtatás és a vizualizáció lehetővé teszi a sebészeti tervezéssel kapcsolatos legújabb fejlesztésekben való részvételünket. A szövetnyomtatás területén számos új fejlesztési és kutatási irány indult el. Mindezek integrálhatóak, és a különböző szakterületek eredményei, ismeretei és a fejlesztési irányok összeadódva valósulnak meg, így a betegellátás vagy éppen az oktatás gyakorlatában is alkalmazható megoldások.

A PTE-n is zajlanak ilyen kutatások, fejlesztések. A júniusi Jövőkonferencián azokat az irányokat mutattuk be, amelyeknek valamiféle kapcsolatuk van az egyetemen folyó vagy a legutóbbi évek beruházásai révén megvalósuló fejlesztésekkel – nyilatkozta a PTE Sebészeti Oktató és Kutató Intézet docense, a PTE 3D Projekt Klinikai Munkacsoportjának vezetője. Dr. Gasz Balázs szívsebészt a konferenciát követően kérdezte a WEBBeteg.hu.

Milyen fejlődés történt a sebészetben az elmúlt években? Milyen változásokra számíthatunk a jövőben?

- Az eddigiekben is intenzív fejlesztések történnek, történtek, főképp az úgynevezett kevésbé invazív sebészet különböző területeken való bevezetése, robotsebészet megjelenítése, képalkotó vizsgálatok fejlődése területén. Megjelentek a navigációs módszerek, amelyek a beavatkozások pontosságát növelik, valamint minden szakmában szerteágazóan új anyagok és folyamatos eszközfejlesztések zajlanak.

- A lényeg – véleményem szerint – kevésbé változott. Kezdetekben egyszemélyes döntések születtek, jelenleg pedig betegcsoportok eredményeinek vizsgálataiból származó meghatározások mentén születnek sebészi és orvosi döntések. Magyarországon egészen speciális a helyzet, mivel az egészségügyi rendszer struktúrájából adódóan még sok szempontból befolyásolt szakmai döntések történhetnek.

- A már megindult és a jövőbeli fejlesztéseket mindenképpen strukturálni kell. Hasonlóan a mindennapi életünk változásaihoz, ahol egyre inkább a minket körülvevő szenzorok eredményei alapján optimalizálhatjuk a működésünket, az egészségügyben is látszik a lehetősége annak, hogy adott betegségprofilunknak, egyéni variációknak megfelelő terápiás döntések szülessenek.

Mondana néhány példát?

- Komplex 3D tervezés alapján lehetséges teljes műtéti beavatkozást megtervezni, 3D nyomtatással az adott anatómiai struktúrát előállítani, sőt, az adott struktúrához egyéni eszközöket, sablonokat tervezni. Gyorsan és költséghatékonyan rendelkezésre áll a genetikai profilunk feltérképezése, amely alapján a különböző betegségekkel kapcsolatos hajlamaink megismerhetőek. Daganatos megbetegedéseket, fertőző betegségek típusait „kiszagoló” szenzorok jelennek meg. Átfogó anyagcseretérképek, élettani folyamatokat komplexen monitorozó, mindenki által viselhető bőrszenzorok kerülnek bevezetésre, vagy éppen a kilégzett levegőből pillanatok alatt megmondható, hogy milyen betegség megjelenésére, jelenlétére van hajlamunk, vagy műtét, sérülést követően milyen az adott beteg gyógyulása. Összefoglalva megvan a lehetőség arra, hogy a jelenlegi sokrétű technológiai fejlődést az egészségügy kiemelten fontos céljaira egymással összefüggésben és szakmákon átívelve használjuk tényleg eredményesen.

Mennyire lépnek majd be a mindennapi munkába a robotok?

- A robotsebészet már évekkel, évtizedekkel ezelőtt megjelent, folyamatos fejlesztéseknek köszönhetően egyre szélesebb az alkalmazási területe és az eredményessége, továbbá a sebészeknek is egyre szélesebb körben van alkalmuk robotokat használni különböző szakmákban és beavatkozásokban.
Várhatóan a szakmák közötti és különböző beavatkozások közötti elerjedése tovább növekszik a robotsebészeti alkalmazásoknak, valamint a mérnöki és szoftveres fejlesztéseknek, az oktatási rendszereknek köszönhetően egyre növelhető az elterjedése és a biztonsága.

Miben segít a 3D nyomtatás? Mit hoz a jövő?

- Márciusban átadták Pécsett a 3D központot (PTE 3D), amely lehetővé teszi több interdiszciplináris kutatások, fejlesztések megvalósítását, mérnökök, szoftverfejlesztők, designerek, orvosok hatékony együtt dolgozását.

- Ma is alkalmazunk több szakmán belül 3D nyomtatással előállított modelleket. Ezek a betegtájékoztatáson, betegoktatáson kívül a sebész team tájékozódását, műtétre való felkészítését szolgálják. A képalkotó vizsgálatokból meg tudunk jeleníteni valós modelleket és egyéni eszközöket tudunk létrehozni egy adott betegre, adott műtétre.

- A bionyomtatás nagy fejlődésen megy keresztül napjainkban, már jelenleg is készíthetőek adott eljárásra, adott struktúrára alkalmas, adott egyén vagy egyed sejtjeinek szolgáló támasztékok. Továbbá egyre jobb funkciójú szövetek, szervek alakíthatóak ki bionyomtatással, amely során egy 3D nyomtatott struktúrában élő sejtek biztosítanak funkciókat. További fejlesztés a sebészek számára 3D nyomtató tollhoz hasonló bionyomtató, amellyel az eljárások során valódi sejttámasztékokat, szövetelemeket lehet kialakítani. A lényege a fejlesztéseknek, hogy egy adott betegre testre szabva, műtét idejét és megterhelését csökkentve lehet kialakítani eszközöket, vagy akár működő struktúrákat, amelyek növelik a beavatkozás biztonságát.

Miben fog változni az orvos szerepe, illetve az orvosképzésben mekkora jelentősége lesz a robottechnológia oktatásának?

- Csakúgy, mint ahogy más szakmákban is, természetesen itt is várható a gépi tanulás, a robotika és sok egyéb fejlesztés hatása a munkára, a munkát végző emberekre. Alapvetően azt gondolom, hogy az első körben az egészségügyi robotikában olyan változások indulnak el, vagy indultak már részben el, mint az önvezető autóknál várható. Ott is szintenként történik a változás, amelynek lényege, hogy elsőként bizonyos monoton tevékenységeknél, vagy olyan területeken alakulnak ki robotok általi felülvezérlések, amelyekben az emberek rosszabbul teljesítenek. Ugyanúgy, ahogy egy nagyon hosszú, monoton autóútnál pl. egy megterhelő nap után valószínűleg a legtöbb ember nem bánja egy önvezető algoritmus felülvezérlését a biztonság növelése érdekében, a sebészetben is vannak robotikai algoritmussal biztonságossá tehető részlépések, folyamatok. Intuitív emberi döntések azonban valószínűleg mindig, vagy egészen sokáig szükségesek egy eredményes betegellátásban. A „sebészi megérzés” nagyon fontos egy műtét során, amelynek robotizálása - első hallásra talán - nehezen elképzelehető, legalábbis addig, amíg ezekből a tapasztalatokból, egyéni megérzésekből származó észlelések hatékonyan nem lesznek leírhatóak algoritmusokként.

- Másfajta ellátásra és másfajta skill-ekre lesz szükség orvosként, ami lehetővé teszi azt, hogy a sokféle technológiai változást megfelelően alkalmazzuk és integráljuk, ennek megfelelően nagyon fontos az orvosképzés és szakemberek folyamatos képzésének változása is. Ugyanilyen fontos, hogy a megnyíló lehetőségekkel egyre több szakember vehet részt hatékony fejlesztésekben.

Forrás: WEBBeteg
Tóth András, újságíró