Robot-asszisztált Minimál Invazív Sebészeti Rendszerek a sebészeti adattudomány korában
Authors: Haidegger Tamás , Sándor József 
Published: January 2023

Összefoglaló. A technika folyamatos fejlődésével a robotikának és az
adattudományoknak minden bizonnyal hasonló hatása lesz az invazív medicina egyes
ágaira a következő 20 évben, mint a gyártástechnikára volt az elmúlt
évtizedekben. A korai kép által vezetett sebészeti rendszereket és
sebészrobotokat elsősorban pontosságuk és megbízhatóságuk miatt alkalmazzák,
mivel segítségükkel kisebb szöveti sérülés mellett gyorsabban és
biztonságosabban végezhetők el a beavatkozások, különösen az ortopéd- és
idegsebészetben, ugyanakkor az igazi, globális áttörést a teleoperációs
irányítás elven működő da Vinci Sebészeti Rendszernek köszönhetjük. A da Vinci
neve egybeforrt a robotsebészettel, annak ellenére, hogy tucatnyi más rendszer
is létezik ma már. Habár a teleoperációs Robot-asszisztált Minimál Invazív
Sebészeti rendszerek esetében az eszközök irányítását mindvégig a sebész végzi a
konzolon keresztül, az elmúlt években itt is egyre komolyabb szerepet kapott a
preoperatív adatok integrációja, a műtéti navigációra épülő adatfúzió és a
hibakompenzáció. A sebészeti döntéstámogatás és az esetleges hibák kiküszöbölése
egyre nagyobb jelentőséget kap a távsebészeti alkalmazások esetén is. Alapvető
fontosságúak a megfelelő algoritmusok a kommunikáció során fellépő torzítások,
késleltetés és egyéb, akár rosszindulatú zavarjelek kezeléséhez. A robotos
távsebészet koncepciója az amerikai NASA űrügynökségtől ered, és mind a mai
napig aktívan kutatják a technológia nyújtotta további lehetőségeket, mivel a
milliós számban végzett műtétekből származó adatok ma már teljesen más
adattudományi módszerekkel dolgozhatók fel, így esély nyílt arra, hogy egy nap
akár a lágyszöveti beavatkozásokat is autonóm sebészeti robotok hajtsák majd
végre. A cikk célja megismertetni az olvasót e modern interdiszciplináris
terület alapvető fogalmaival, bemutatni a fontosabb részterületeket és
rendszereket. Áttekintést nyújtunk a távsebészet különböző formáiról, és képet
adunk az adatvezérelt beavatkozások összetettségéről.
Summary. With the continuous development of information technology,
robotics and data science will certainly have a similar impact on invasive
medicine over the next 20 years as it has had on manufacturing technology in the
recent decades. Early image-guided systems and surgical robots were employed in
the operating room primarily for their accuracy and reliability, as they allowed
for faster and safer interventions with minimal tissue damage, targeting
especially orthopedics and neurosurgery. On the other hand, a real global
breakthrough came with the teleoperated da Vinci Surgical System, ideal for soft
tissue procedures. The success and dominance of the da Vinci has dimmed the
dozens of other surgical robots already on the market. It partially originated
from the teleoperation concept of Robot-Assisted Minimally Invasive Surgery,
where the full control of the robotic tools is always maintained by the human
operator via the console. Nevertheless, the availability of data at large brings
new possibilities, e.g., the in-view integration of preoperative data, data
fusion based on surgical navigation, and error compensation have become
increasingly available in prototypes. Surgical decision support and the
elimination/eviction of potential errors also became increasingly important in
telesurgical applications. Appropriate algorithms for handling distortions,
delays, and other, even malicious, interference attempts during communication
are essential. The concept of robotic telesurgery originates from NASA, and even
as of today they are actively exploring the additional possibilities offered by
cutting-edge technology to improve surgical systems using data science methods.
In the not so distant future, even soft tissue interventions will be performed
by autonomous robots. The aim of this article is to present the reader the basic
concepts of this modern interdisciplinary field named Computer-Integrated
Surgery, and to introduce the most important robots and robotic systems. We
provide an overview of the different forms of telesurgery and describe the idea
and the complexity of data-driven interventions.