سابقة "روبوت" يتفوق على الجراحين البشريين ويجري "جراحة معقدة"

أعلن باحثون في جامعة جونز هوبكنز الأمريكية، أن "الروبوت" الخاص بهم "STAR"، أجرى عملية جراحية معقدة على خنزير دون مساعدة البشر لأول مرة، مشيرين إلى أن "الروبوت أدى المهمة بشكل أفضل من الجراحين البشر".
يذكر أن استخدام "الروبوتات" في غرفة العمليات ليس جديدًا، لكن التقنيات المستخدمة حاليا، مثل نظام "دافنشي" الجراحي، لا يزال الجراح البشري يتحكم فيها.
وأوضح الباحثون أن "الروبوت الذكي للنسيج المستقل"، المعروف اختصارا ب"STAR"، مختلف تماما عن الأنظمة التقليدية.
وقال الأستاذ المساعد في الهندسة الميكانيكية بجامعة "جونز هوبكنز" وقائد فريق البحث، أكسل كريغر: "STAR هو أول نظام آلي يخطط ويتكيف وينفذ خطة جراحية في الأنسجة الرخوة دون تدخل بشري".
وأضاف: "بعد أعوام من البحث والتطوير، أثبت الفريق أن STAR يمكن أن يؤدي مهام جراحية دقيقة أفضل من الجراحين البشر"، مشيرا إلى أن "أتمتة الروبوت لإنجاز هذا النوع من المهام المعقدة تطلبت مزيدا من الابتكارات".
وفي أحدث بحث للفريق نشر أمس الأربعاء، في مجلة "Science Robotics" العلمية، قدم الباحثون بيانات تظهر أن "STAR" يمكن أن يجري بشكل مستقل جراحة معقدة للأنسجة الرخوة في الخنازير ب"التنظير البطني"، عن طريق إجراء شقوق صغيرة فقط.
وتعرف هذه الجراحة باسم "مفاغرة الأمعاء الدقيقة"، وتتطلب إعادة توصيل نهايات الأمعاء – قد يكون هذا ضروريًا إذا تمت إزالة جزء من الأمعاء لعلاج الورم – وهي عملية جراحية تتطلب البراعة والدقة، وحتى لو حدث خطأ بسيط يمكن أن يترك وراءه تسريبات.
ويمثل العمل مع الأنسجة الرخوة، على عكس الهياكل الصلبة مثل العظام، تحديًا لأي جراح.
وقال فريق البحث إن "الروبوت اجتاز الاختبارات، التي شملت إجراء تدخل طبي على 4 خنازير بدقة مقارنة بالبيانات التي تم الحصول عليها من العمليات التي يقوم بها الإنسان".
وأفاد الفريق بأن "مرحلة الخياطة والغرز التي قام بها الروبوت، كانت أكثر دقة واتساقًا من التدخل البشري"، مشيرا إلى أنه "لم يتم الكشف عن أي تسريب في أمعاء الخنازير التي أجريت لها عمليات جراحية".
وقال كريجر إنه "تم تجهيز الروبوت، بمزيج من كاميرات الأشعة تحت الحمراء القريبة والكاميرات الضوئية الهيكلية، من أجل إعادة بناء صورة ثلاثية الأبعاد لمكان الجراحة"، موضحا أنه "تطلب إعداد برمجة خاصة وذكية لإنشاء خطة جراحية يمكن تعديلها بحسب الحاجة لمراعاة أي شيء مفاجئ، مثل انسداد الأنسجة".
وفي الوقت الذي يؤكد فيه فريق البحث أهمية وجود وتدخل العنصر البشري، إلا أنه في المستقبل المنظور، سيستمر "STAR" و"الروبوتات" المماثلة في لعب دور مساعد للجراحين، بدلا من تولي المهمة بالكامل.
وأضاف كريجر: "قد يكون الأمر خطوة مهمة لجعل العمليات الجراحية أكثر أمانًا، من خلال السماح للجراحين باختبار معيار نجاح العمليات الصعبة بشكل أفضل مثل المفاغرة، وهي عملية جراحية يتم إجراؤها أكثر من مليون مرة في الولايات المتحدة سنويًا".
وتابع: "نأمل أن يحدث STAR ثورة في إجراءات الأنسجة الرخوة الصعبة الأخرى، مثل استئصال الأورام. ويمكن لأنظمة الجراحة الروبوتية المستقلة أن تساعد في علاج المرضى خارج إعدادات المستشفى العادية".
ويخطط فريق البحث لإدخال ترقيات على "STAR" ودفع قدراته، حيث إنه في التجارب الحالية، لا يزال "الروبوت" يحتاج لوضع علامات يدويًا على طول الأنسجة للمساعدة في تتبعه، ولكن بحسب التقارير، بدأ الفريق في العمل على نهج جديد، من شأنه أن يكون قادرًا على جعل كاميرات "الروبوت" أقل حجمًا، وأن يجعل التخطيط الجراحي أبسط.