HEARO – teedrajav jõudlus SI operatsioonidel

Septembris toimus Viinis esimene roboti abil teostatav kohleaarimplantatsioon saksakeelses piirkonnas. Kirurg prof dr Wolfgang Gstöttneril aitas sisekõrva juurde pääseda spetsiaalne kohleaarse implantatsiooni kirurgiline robot HEARO.

Operatsioon HEAROga

Roheline tähendab operatsioonialas “puhast”. Kõik, mis on steriilne ja peaks selleks jääma, on kaetud rohelise riidega: näiteks instrumendilaud tangidega, klambrid, skalpellid ja puurid ning erinevad steriilsete läbipaistvate katetega kasutamiseks ettevalmistatud seadmed. Kirurgia meeskond kannab ka rohelisi kitleid ja susse. Ja ka operatsioonilaud on kaetud rohelisega.

Niinimetatud “lauda”, mis on tegelikult diivan, mille raskuskese toetub kandilisele sambaalusele, saab igas suunas kallutada ja mitu korda painutada. Nii saab patsiendi asetada kõnealuse operatsiooni jaoks optimaalsesse asendisse.

17. septembril lamab viiekümneaastane mees üldnarkoosis laual. Ta on kinnitatud laiade rihmadega, et ta maha ei libiseks, ja kaetud rohelise riidega. Ainus nähtav ala on tema kõrva ümber, kus tuleb operatsioon teha: sisekõrvaimplantaadi paigaldamine. Kolm võimsat liigendatud kätt ulatuvad laest ruumi ja neil kõigil on üks suurtest pinnavalgustitest, mis valgustavad patsienti ja operatsioonipiirkonda. Taustal kostab monotoonne piiks, mis tuleb seadmetest, mis jälgivad patsiendi südant ja hingamist narkoosi ajal.

Robotid SI operatsioonisaalis on uued

Kui ei puuduks mikroskoobid, näeks Viini ülikoolihaigla AKH operatsioonituba välja nagu iga kohleaarse implantatsiooni alguses. Selle asemel ootab nurgas CT-aparaat ja väikestel liikuvatel laudadel on valmis lisaarvutid. Neid kasutatakse kirurgilise roboti planeerimiseks, juhtimiseks ja viimaseks testimiseks esimeses roboti abil teostatavas kohleaarimplantatsioonis Viinis.

Kui ortopeedias on roboti abiga operatsioon olnud võimalik alates 1990. aastatest, siis HEARO oli esimene robot, mida kasutati 2016. aastal Šveitsis Bernis kohleaarseks implanteerimiseks. “Pärast kahe aastakümne pikkust kogemust neurokirurgia ja kõrva-nina-kurgu alal on meil tavapäraste navigatsioonisüsteemidega ikka veel mitu millimeetrit kõrvalekallet,” selgitab prof Wolfgang Gstöttner, MD. Sisekõrva implantatsioonil on aga millimeetrised fraktsioonid olulised lähedal asuvate veresoonte ja tundlike närvide kaitsmiseks. See nõuab suuremat täpsust ja töökindlust kui ortopeedias.

HEARO SI robot koos CT-kuvamise ja näonärvi monitooringuga tagab selle täpsuse ja töökindluse. See on CAScinationi ja MED-ELi 10-aastase arendustöö tulemus koostöös teadlaste ja arstidega.

Üks käsi ja kaks andurit

Esmalt asetatakse patsient ettevaatlikult operatsioonilauale: tema pea tuleb asetada nii, et kompuutertomograafia skanner saaks hiljem selle ümber pöörlema hakata, ilma seda puudutamata. Pärast seda asetatakse HEARO roboti üksikud osad positsioneerimisele. Käsi hakkab hiljem trelli juhtima. HEARO kõige tundlikum osa on kaamera. Niipea, kui see suunab oma kaks andurit patsiendi kõrva poole, meenutab HEARO samanimelisest Pixari animafilmist pärit robotit Wall-E, mis on seal maa peal valitsevat kaost puhastamas.

Enne kui HEARO elektroodile “tee vabastab”, tuleb veenduda, et selle navigeerimine on töökindel. Lähtepunktiks on must-hallist 3D-printimisest valmistatud mudel, mis kujutab patsiendi luud. Nõelad säravad siniselt, tähistades robotnavigatsiooni jaoks soodsaid punkte. “See on kõigi SI patsientide tulevik,” oletab operatsioonil abistav prof dr Christoph Arnoldner. Kirurg on prof dr Wolfgang Gstöttner. Ta alustab operatsiooni skalpelli lühikese lõikega, lükkab naha veidi kõrvale ja paneb paika märkmed. CT-skannimist juhtiv personal valmistub operatsiooniks, kandes kiirguskaitset.

Sul peab olema usku

Edasi toimub töö rühmades. Prof Gstöttner valmistab ette aluse, kus implantaadi elektroonika hiljem kindlalt lebab. CT-skaneerimise andmete eest hoolitseb tehnikute meeskond. Operatsiooniruumi teises otsas käivitavad tehnikud juba arvutis programmi OTOPLAN.
OTOPLAN, mis on samuti CAScinationi toode, on spetsiaalne DICOM-vaatur. See tähendab, et see kuvab CT-uuringute andmed kahemõõtmeliste lõikepiltide ja kolmemõõtmeliste mudelitena. Sisekõrva implantatsiooni puhul võib OTOPLAN aidata valida sobiva elektroodi juba planeerimisetapis. Roboti abil implanteerimiseks arvutab OTOPLAN täpse ja optimaalse lähenemise. Need andmed saadetakse HEARO-le.

Ja siis suur hetk: operatsioonilaua lähedal asuvale ekraanile ilmuvad sõnad “HEARO-Surgery”, mille all on käivitusnupu ikoon. Kõige tundlikum osa on lähtestamine, mis tuleb alguses läbi viia. Kui protseduuri häirib näiteks vägivaldne liikumine operatsioonilaua lähedal, korratakse seda ohutuse huvides. Igal juhul kuvatakse ekraanil praegune edenemine ja juhised järgmisteks sammudeks. Pärast üsna paari klõpsu liigub roboti käsi patsiendi kolju poole.”

Pärast seda ei ole kirurgil enam võimalust sekkuda, välja arvatud operatsiooni täielik katkestamine. See on uus samm, mis oli mulle natuke võõras,” kirjeldab seda hetke SI spetsialist Gstöttner. Operatsioonisaalis saab ta nüüd pingevabalt käed ristis oodata: “See on nagu mägironimine: sellest hetkest, kui ripute köie küljes, peate köit usaldama.” Pedaalide abil juhib ta robotit, mis puurib iseseisvalt elektroodi jaoks kanali. “See erineb väga mõnest teisest roboti abiga süsteemist, kus robot teeb seda, mida kirurgi käed teevad.”

Tänu HEARO-le minimaalselt invasiivne juurdepääs sisekõrvale

Robot puurib luusse kontrollitult, aeglaselt ja õrnalt. See peatub vaid korraks kontroll-CT jaoks ja seejärel jätkab. Sisekõrva implantatsiooni korral tekitab puurimisel ja freesimisel kaasnev inimluu kuumenemine tavaliselt tüüpilise lõhna. Vaid mõni minut hiljem on elektroodikanal valmis ja ligipääs sisekõrva on vaba.

Sisekõrva ühendusega suhteliselt laialt avatud keskkõrva asemel jätab HEARO vaid 1,8-millimeetrise õhukese augu koljupinnast kuni sisekõrvani, mille kaudu prof Gstöttner elektroodi sisestab. Siin tulebki mängu suur mikroskoop, mis on vahepeal tagasi operatsioonituppa toodud. Telemeetria ja lõplik CT-skaneerimine kinnitavad implantaadi ja elektroodi funktsiooni ja õiget asetust. Hiljem, süsteemi aktiveerimise ajal, võib CT-pilt aidata heliprotsessori programmeerimisel sagedusjaotust optimeerida.

Anestesioloogi seadmete monotoonne jälgimissignaal piiksub endiselt taustal, samal ajal kui kirurg prof Gstöttner haava sulgeb. “Noorte kirurgide jaoks pole halb ikkagi õppida tavalist kohleaarset implantatsiooni,” nõustab prof Gstöttner hiljem oma kolleege teistes kliinikutes. Igapäevaseks kliiniliseks kasutamiseks tundub HEARO talle siiski liiga aeganõudev ja personalimahukas. “Kuid see on pilguheit kohleaarse implantatsiooni tulevikku.” Tulevik, mis on Viini ülikooli haiglas AKH juba alanud.


Roboti abil kohleaarne implantatsioon HEARO-ga

Viini ülikooli haiglas prof dr Wolfgang Gstöttneri juhtimisel 17. septembril 2021 teostatud kohleaarse implantatsiooni käigus teostas SI robot HEARO ka kohleostoomi – sisekõrva avamise. See oli uus mitte ainult Austria, vaid kogu saksakeelse piirkonna jaoks! HEARO arendusfaasis tehti Šveitsis Berni ülikooli haiglas üheksa implantatsiooni, kuid kirurgid olid alati sisekõrva avanud. Pärast HEARO CE-sertifikaati 2020. aastal järgnesid operatsioonid Belgias Antwerpenis ja lõpuks Viinis.

HEARO ei asenda kirurgi ega kirurgilist meeskonda. Robotit juhib ja juhib alati kirurg ning käsitseda tuleb CT-seadet ja OTOPLAN-tarkvara.

HEARO-SI operatsioonieelne planeerimine on keeruline, kuid väga täpne. Operatsiooni käigus tehakse kolm väikese doosi CT-skannimist. Elektroodikanali puurimine HEARO-ga võtab vaid kümmekond minutit. Täpse ettevalmistuse tõttu enne operatsiooni ja kontrollpauside tõttu operatsiooni ajal on aga üldine operatsiooniaeg robotiga pikem kui tavalise kohleaarimplantatsiooni korral.

“Kõige tähtsam on see, et HEARO protseduur võimaldab kirurgidel avada minimaalselt invasiivset lähenemist sisekõrvale ja valida ideaalse marsruudi atraumaatilise elektroodi massiivi täielikuks sisekõrva sisestamiseks,” ütles MED-ELi tegevjuht dr Ingeborg Hochmair. See pisike auk vähendab kirurgilist mõju patsiendile ning tõstab kvaliteeti ja ohutust.

Lisateabe saamiseks HEARO ja OTOPLANi kohta külastage veebisaite www.cascination.de, www.medel.pro/products/otoplan, MED-EL Saksamaa YouTube’i esitusloendit OTOPLAN ja vastavaid podcasti episoode https://podtail.com/podcast/med-el-podcast/.