La ricetta per il chirurgo robot perfetto

Il robot da Vinci di Intuitive Surgical è una meraviglia tecnica. Quasi mezzo milione di operazioni sono state eseguite negli Stati Uniti da chirurghi che controllavano le sue braccia grandi e precise l'anno scorso. Uno su quattro ospedali statunitensi dispone di una o più macchine, che eseguono la maggior parte degli interventi chirurgici robotici in tutto il mondo e hanno il merito di aver reso comune la chirurgia mininvasiva.





Ma quando i dirigenti da Verbo chirurgico , una joint venture segreta tra Alphabet e Johnson & Johnson, presentata alla conferenza sull'industria della robotica RoboBusiness alla fine del mese scorso, hanno reso il da Vinci zoppo.

Un diagramma di un deposito di brevetto mostra un robot destinato a essere più agile di quelli sul mercato.

La macchina di Intuitive, con un prezzo medio di vendita di 1,54 milioni di dollari, è troppo costosa e ingombrante, hanno borbottato. Pablo Garcia Kilroy, vicepresidente della ricerca e della tecnologia di Verb, si è lamentato del fatto che, sebbene da Vinci sia uno strumento impressionante, è uno strumento stupido che non ha ampiamente trasformato la chirurgia. Ha detto che mentre consente ai chirurghi di eseguire movimenti molto delicati, non aiuta con le capacità cognitive che distinguono i migliori chirurghi.



La chirurgia è più di una semplice coordinazione occhio-mano, ha detto Garcia. Riguarda quanto bene percepisci l'anatomia (tumori, nervi e vasi) e la tua strategia [durante un'operazione]. Quando gli è stato chiesto di commentare le osservazioni di Verb sulla sua tecnologia, il vicepresidente degli affari pubblici globali di Intuitive, Paige Bischoff, ha affermato che 'molti' dei 3,5 milioni di procedure da Vinci fino ad oggi erano per cancro o interventi chirurgici complessi.

Verb afferma di sviluppare un prodotto che renderà la chirurgia robotica molto più potente e ampiamente utilizzata di quella del da Vinci. Garcia non ha descritto quel prodotto e la società ha affermato che un prototipo funzionante da completare quest'anno non sarà presentato pubblicamente. Ma Garcia ha esposto le caratteristiche chiave di cui Verb pensa che un chirurgo robotico di prossima generazione abbia bisogno. I brevetti che lo elencano come co-inventore offrono ulteriori indizi.

Una delle priorità di Verb è utilizzare l'intelligenza artificiale per aiutare i chirurghi a interpretare ciò che vedono all'interno di un paziente. I robot esistenti lasciano che i chirurghi guardino un feed video. Garcia ha affermato che le reti neurali artificiali come quelle utilizzate da Google per la ricerca di immagini potrebbero annotare un feed con dati anatomici e indicazioni come informazioni sui confini di un tumore. Ciò potrebbe fornire a qualsiasi chirurgo un livello di competenza solitamente ottenibile solo dopo l'esperienza con migliaia di casi.



Verb ha detto che il suo robot sarà significativamente più economico di un da Vinci. Garcia ha affermato che vuole anche renderlo molto più piccolo e che il collegamento di robot chirurgici su Internet consentirebbe di migliorare rapidamente le loro abilità e la guida che possono offrire ai chirurghi.

I ricercatori di Google hanno recentemente ottenuto un software di robotica per apprendere abilità complesse più rapidamente facendo in modo che più bracci robotici condividano le loro esperienze (vedi Google Builds a Robotic Hive-Mind Kindergarten). Vediamo una dinamica simile accadere in chirurgia, ha detto Garcia.

La tecnologia robotica di Verb è in fase di sviluppo da quasi quattro anni, sebbene la società sia stata costituita solo nell'agosto 2015. La joint venture è stata creata combinando un progetto di Verily, precedentemente noto come Google Life Sciences, ed Ethicon, una società di dispositivi medici di proprietà di Johnson & Johnson. Ethicon aveva lavorato sulla robotica chirurgica con il laboratorio di ricerca senza scopo di lucro SRI International e Verb concesso in licenza quella tecnologia .



Alcuni dipendenti di Verb, tra cui Garcia e il direttore della ricerca dell'azienda, Karen Shakespear Koenig, hanno lavorato in precedenza presso l'SRI. I due sono tra gli autori di brevetti originati nel 2013 che descrivono a sistema chirurgico iperdestro e un polso robotico compatto .

I documenti descrivono in dettaglio i sistemi con articolazioni più mobili rispetto ai robot chirurgici sul mercato, affermando che ciò consentirebbe robot più piccoli e più capaci. Affermano che ciò eviterebbe un problema con i robot esistenti: non possono raggiungere determinate zone morte in un paziente, perché le loro braccia ingombranti limitano la manovrabilità. SRI ha rifiutato di elaborare quali tecnologie ha concesso in licenza a Verb.

Umamaheswar Duvvuri , assistente professore e direttore di chirurgia robotica per la chirurgia della testa e del collo presso la University of Pittsburgh School of Medicine, afferma che Verb ha correttamente identificato una grande opportunità sia per costruire un business che per migliorare l'assistenza sanitaria.



Il da Vinci è usato quasi esclusivamente solo per una manciata di procedure comuni e relativamente semplici, come la chirurgia della prostata e l'isterectomia, dice. Alcuni studi hanno scoperto che il robot non migliora significativamente risultati o costi del paziente. L'istituto senza scopo di lucro ECRI descrive le prove cliniche sulla qualità dei risultati come da basso a moderato .

I sistemi robotici che aumentano il pensiero del chirurgo e il controllo motorio hanno una migliore prospettiva di essere utilizzati per una gamma più ampia di operazioni e di migliorare i risultati, afferma Duvvuri. Questo è il tipo di approccio di cui abbiamo bisogno se vogliamo capire come trasformare un buon chirurgo in un grande chirurgo e fornire cure migliori al paziente, dice.

Garcia di Verb prevede anche di poter aumentare significativamente la produttività della chirurgia realizzando robot chirurgici con un certo grado di automazione. Un chirurgo potrebbe essere in grado di supervisionare più teatri, gestiti da robot e personale meno qualificato, ha affermato.

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