Robotik in der Thoraxchirurgie

Die Akzeptanz und auch die Verbreitung der robotisch assistierten Thoraxchirurgie (RATS) in Deutschland ist in den vergangenen Jahren eindeutig zunehmend und wird voraussichtlich in den nächsten Jahren weiter deutlich ansteigen. RATS-Techniken sind insbesondere für anatomische Lungenresektionen, also Segmentektomien und Lobektomien, sowie auch für die Resektion von Mediastinaltumoren, Zwerchfellrekonstruktionen und Thymektomien prädestiniert.

Abstract

The increasing diffusion of the robotic-assisted technique in thoracic surgery (RATS) in Germany was initially delayed in comparison with other countries. Therefore, there is a large potential to implement the volume of the surgical procedures performed by RATS.

The RATS-technique has many positive aspects. For example, the angulated instruments allow a full wristed dexterity like the human hand, but with a greater range of motion. The surgical Robot has a tremor filter and replicates perfectly the surgeon’s movements. Furthermore, the 3D-scope enables an image magnification up to 10 times compared to the normal thoracoscopes. The RATS has also some disadvantages. For example, the operating surgeon sits far away from the patient and is not sterile while performing surgery. This is an important factor in in case of emergency situations, like major bleeding, which often require a conversion to thoracotomy.

All robotic systems are built after the same master-slave technology, that allows the operating surgeon to have full control of the master system. The slave system consists of mechanical actuators that respond to the master system’s inputs, so the surgical robot will translate every single movement of the surgeon at the console.

The main surgical indications for RATS are: mediastinal tumors, diaphragm plication and anatomical lung resection like segment resections, lobectomies or sleeve resections.

In the future, the implementation of virtual and augmented reality is expected in the training but also in the planning of RATS-operations.

Kernaussagen

• Die Verbreitung der robotischen Eingriffe in der Thoraxchirurgie in Deutschland war initial im Vergleich zu anderen Ländern verzögert. Somit besteht in Deutschland noch hohes Potenzial zur Steigerung des Eingriffvolumens der robotischen Thoraxchirurgie.

• Die Vorteile der RATS: die Instrumenten-Angulierung, die eine intrathorakale vollgelenkige Beweglichkeit der Instrumente mit bis zu 7 Freiheitsgraden erlaubt. Ergänzend führt der Tremorfilter zu einer präziseren Fingerspitzensteuerung. Die 3-D-Kamera bietet eine bis zu 10-fache Bildvergrößerung und wird vom Roboterarm fixiert und direkt vom Operateur geführt.

• Die Nachteile der RATS: Der Operateur ist nicht unmittelbar am Patienten tätig. Dies spielt v.a. bei kritischen Situationen, wie bei einer notwendigen Konversion, eine wichtige Rolle. Die erhöhten Kosten werden aktuell im deutschen Abrechnungssystem nicht abgebildet.

• Grundsätzlich sind die verschiedenen robotischen Systeme nach einer ähnlichen Methode aufgebaut. Hierbei handelt es sich um ein sog. „Master-Slave“-Prinzip, bei dem die Handgriffe und Bewegungen des Chirurgen an einer Steuerkonsole auf die an „Roboterarmen“ in den Situs eingebrachten Instrumente übertragen werden.

• Das chirurgische Indikationsspektrum für die Anwendung der RATS konzentriert sich auf Mediastinaltumoren, Zwerchfellraffungen und auf komplexere resezierende Lungeneingriffe, wie anatomische Segmentresektionen, Lungenlappenresektionen oder auch mit ausreichender Erfahrung auf bronchiale Manschettenresektionen.

• Die Implementierung von VR und AR sind sowohl in der Trainingsphase als auch in der technischen Weiterentwicklung und Planung von RATS-Eingriffe zu erwarten.

Schlüsselwörter

Roboter-assistierte Thoraxchirurgie (RATS) - anatomische Lungenresektionen - Thymektomie - Virtuelle Realität

Keywords

robotic-assisted thoracic surgery - robotic anatomical lung resections - thymectomy - virtual and augmented reality

Publikationsverlauf

Artikel online veröffentlicht:
13. Juni 2023

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