HEARO – průkopnický výkon při operaci CI

V září se ve Vídni uskutečnila první roboticky asistovaná kochleární implantace v německy mluvící oblasti. Chirurgovi Prof. Dr. Wolfgangu Gstöttnerovi asistoval při přístupu do vnitřního ucha HEARO, speciální chirurgický robot pro kochleární implantace.

Operace se systémem HEARO

Zelená barva znamená „čistý“ operační prostor. Vše, co je sterilní a mělo by tak zůstat, je zakryto zelenými látkami: například stůl s nástroji, kleštěmi, skalpely a vrtáky a různé přístroje připravené k použití se sterilními průhlednými kryty. Chirurgický tým také nosí zelené pláště a pantofle. A konečně operační stůl je pokryt zelenou barvou.

Takzvaný „stůl“, což je vlastně lehátko, jehož těžiště spočívá na čtvercové sloupové základně, lze naklánět všemi směry a několikrát ohýbat. Tímto způsobem lze pacienta umístit do optimální polohy pro danou operaci.

17. září leží na stole padesátiletý muž v celkové anestezii. Je připoután širokými pásy, aby nemohl sklouznout, a je také přikryt zelenou látkou. Jediná viditelná oblast je kolem jeho ucha, kde má být provedena operace: zavedení kochleárního implantátu. Ze stropu vyčnívají do místnosti tři mohutná kloubová ramena a každé z nich nese jedno z velkých povrchových světel, která osvětlují pacienta a operační prostor. V pozadí se ozývá monotónní pípání, které vychází z přístrojů monitorujících pacientovo srdce a dýchání během anestezie.

Roboti na operačním sále CI jsou novinkou

Kdyby nechyběly mikroskopy, operační sál vídeňské univerzitní nemocnice AKH by se podobal své obvyklé podobě na začátku každé kochleární implantace. Místo toho v rohu čeká CT přístroj a na malých pojízdných stolcích jsou připraveny další počítače. Budou sloužit k plánování, ovládání operačního robota a závěrečnému testování při první roboticky asistované kochleární implantaci ve Vídni.

Zatímco roboticky asistovaná chirurgie v ortopedii je možná již od 90. let 20. století, v roce 2016 byl ve švýcarském Bernu poprvé použit robot HEARO pro kochleární implantaci. „Po dvou desetiletích zkušeností v neurochirurgii a ORL máme stále několikamilimetrovou odchylku u konvenčních navigačních systémů,“ vysvětluje profesor Wolfgang Gstöttner, MD. Při kochleární implantaci jsou však zlomky milimetrů důležité pro ochranu blízkých cév a citlivých nervů. To vyžaduje vyšší přesnost a spolehlivost než v ortopedii.

Robot HEARO CI v kombinaci s CT zobrazením a monitorováním lícního nervu tuto přesnost a spolehlivost zajišťuje. Jedná se o výsledek desetiletého vývoje společností CAScination a MED-EL ve spolupráci s vědci a klinickými lékaři.

Jedno rameno a dva senzory

Nejprve je pacient pečlivě umístěn na operační stůl: jeho hlava musí být umístěna tak, aby se kolem ní později mohl otáčet CT skener, aniž by se jí dotýkal. Poté se umístí jednotlivé části robota HEARO. Rameno později povede vrták. Nejcitlivější částí robota HEARO je kamera. Jakmile namíří své dva senzory na ucho pacienta, připomene HEARO robota Wall-E ze stejnojmenného animovaného filmu společnosti Pixar, který má za úkol uklidit chaos na Zemi.

Než HEARO „uvolní cestu“ elektrodě, je třeba se ujistit, že jeho navigace je spolehlivá. Výchozím bodem je model z černošedého 3D tisku, který představuje pacientovu kost. Modře svítí jehly s kolíky, které označují příznivé body pro robotickou navigaci. „To bude budoucnost pro všechny pacienty s CI,“ spekuluje Prof. Dr. Christoph Arnoldner, který při operaci asistuje. Chirurgem je Prof. Dr. Wolfgang Gstöttner. Začne operaci krátkým řezem skalpelu, trochu odsune kůži a nastaví značky. Personál, který kontroluje CT, se připravuje na operaci a má na sobě ochranu proti záření.

Musíte mít důvěru

Dále se pracuje ve skupinách. Prof. Gstöttner připravuje lůžko implantátu, kde bude později bezpečně ležet elektronika implantátu. Tým techniků se stará o data z CT vyšetření. Na druhém konci operačního sálu již technici spouštějí na počítači program OTOPLAN.
OTOPLAN, který je rovněž produktem společnosti CAScination, je speciální prohlížeč DICOM. To znamená, že zobrazuje data z CT vyšetření ve formě dvojrozměrných řezů a trojrozměrných modelů. Při kochleární implantaci může OTOPLAN pomoci vybrat vhodnou elektrodu již ve fázi plánování. Pro roboticky asistovanou implantaci OTOPLAN vypočítá přesný a optimální přístup. Tato data jsou odesílána do systému HEARO.

A pak nastane ten velký okamžik: na obrazovce u operačního stolu se objeví nápis „HEARO-Surgery“ a pod ním ikona tlačítka Start. Nejcitlivější částí je inicializace, která musí být provedena na začátku. Pokud dojde k narušení procedury, například prudkým pohybem v blízkosti operačního stolu, je v zájmu bezpečnosti opakována. V každém případě se na obrazovce zobrazí aktuální průběh a pokyny pro další kroky. Po několika málo kliknutích se rameno robota přesune k lebce pacienta.“

Poté již chirurg nemá možnost zasáhnout, kromě úplného zastavení operace. To je nový krok, který mi byl trochu cizí,“ popisuje tento moment specialistka CI Gstöttnerová. Na operačním sále nyní může uvolněně zkřížit ruce: „Je to jako horolezectví: od chvíle, kdy se zavěsíte na lano, musíte lanu důvěřovat.“ Pomocí pedálů ovládá robota, který samostatně vyvrtá kanál pro elektrodu. „Tím se velmi liší od některých jiných roboticky asistovaných systémů, kdy robot pouze kopíruje pohyb rukou chirurga.“

Minimálně invazivní přístup do vnitřního ucha díky systému HEARO

Robot vrtá do kosti s kontrolou, pomalu a šetrně. Pouze se na chvíli zastaví kvůli kontrolnímu CT a pak pokračuje. V případě kochleárních implantátů způsobuje související zahřívání lidské kosti při vrtání a frézování obvykle typický zápach. Jen o několik minut později je elektrodový kanál připraven a přístup do hlemýždě je volný.

Namísto poměrně široce otevřeného středouší až po spojení s vnitřním uchem ponechává HEARO pouze 1,8 milimetru úzký otvor od povrchu lebky až po hlemýžď, kterým profesor Gstöttner zavádí elektrodu. Zde přichází ke slovu velký mikroskop, který byl mezitím přemístěn zpět na operační sál. Telemetrie a závěrečné CT vyšetření potvrdí funkčnost a správné umístění implantátu a elektrody. Později, při aktivaci systému, může CT snímek pomoci optimalizovat rozložení frekvencí při programování zvukového procesoru.

Monotónní monitorovací signál z anesteziologického zařízení stále pípá na pozadí, zatímco chirurg Prof. Gstöttner uzavírá ránu. „Pro mladé chirurgy není špatné se ještě naučit konvenční kochleární implantaci,“ poradí později Prof. Gstöttner svým kolegům na jiných klinikách. Pro každodenní klinické použití se mu HEARO stále zdá příliš časově a personálně náročné. „Je to však pohled do budoucnosti kochleární implantace.“ Budoucnosti, která již začala ve Vídeňské univerzitní nemocnici – AKH.


Roboticky asistovaná kochleární implantace pomocí přístroje HEARO

Během kochleární implantace 17. září 2021 pod vedením Prof. Dr. Wolfganga Gstöttnera v Univerzitní nemocnici ve Vídni provedl CI robot HEARO také kochleostomii – otevření vnitřního ucha. Šlo o první operaci tohoto druhu nejen v Rakousku, ale v celé německy mluvící oblasti! Během vývojové fáze systému HEARO bylo ve švýcarské univerzitní nemocnici v Bernu provedeno devět implantací, ale chirurgové vždy otevřeli hlemýžď. Po certifikaci HEARO CE v roce 2020 následovaly operace v belgických Antverpách a nakonec ve Vídni.

HEARO nenahradí chirurga ani chirurgický tým. Robota bude vždy ovládat a řídit chirurg a bude muset manipulovat s CT přístrojem a softwarem OTOPLAN.

Předoperační plánování operace pomocí HEARO-CI je složité, ale velmi přesné. Během operace se provádějí tři CT vyšetření s nízkou dávkou. Vyvrtání elektrodového kanálu pomocí systému HEARO trvá jen asi deset minut. Vzhledem k přesné přípravě před operací a kontrolním zastávkám během operace je však celková doba operace s robotem delší než u konvenční kochleární implantace.

„Nejdůležitější je, že postup HEARO umožňuje chirurgům otevřít minimálně invazivní přístup k hlemýždi a zvolit ideální trasu pro úplné zavedení atraumatického elektrodového pole do hlemýždě,“ uvedla Dr. Ingeborg Hochmairová, generální ředitelka společnosti MED-EL. Tento malý otvor snižuje dopad operace na pacienta a zvyšuje kvalitu a bezpečnost.

Další informace o systémech HEARO a OTOPLAN naleznete na stránkách www.cascination.de, www.medel.pro/products/otoplan, na You-Tube Play-Listu společnosti MED-EL Germany OTOPLAN a v příslušných dílech podcastu https://podtail.com/podcast/med-el-podcast/.