Per la prima volta un robot ha eseguito un intervento in laparoscopia senza l’aiuto dell’uomo

Innovazione

Per la prima volta un robot ha eseguito un intervento in laparoscopia senza l’aiuto dell’uomo

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Immagine: Johns Hopkins University
di Roberto Amato
Eseguire un anastomosi intestinale in laparoscopia è una sfida complessa perché i tessuti molli complicano il lavoro del chirurgo. Per la prima volta un robot ha eseguito il delicato intervento in totale autonomia, senza l’aiuto della mano umana. Il test su animali è riuscito perfettamente

Il suo nome è Star. Si tratta di un robot che è in grado eseguire un intervento chirurgico complesso in piena autonomia: ricollegare tra loro due parti dell’intestino dopo l’asportazione di una porzione dell’organo. La procedura, nota come anastomosi intestinale, consiste nell’eseguire delle suture resistenti in tessuti estremamente soffici e difficili da mantenere fermi. È uno degli interventi di chirurgia gastrointestinale più delicati: il minimo tremore della mano del chirurgo può causare lesioni nelle pareti dell’intestino con complicanze gravi per i pazienti. Per la prima questo tipo di intervento è stato eseguito da un robot, Star per l’appunto, che ha operato per via laparoscopica in totale autonomia, senza l’intervento della mano umana. L’operazione è avvenuta con successo su quattro animali (maiali, per la precisone) e ora gli scienziati della Johns Hopkins University che hanno progettato l’automa-chirurgo, battezzato Smart Tissue Autonomous Robot (Star), sono pronti ad avviare la sperimentazione sugli esseri umani. 

«I nostri risultati dimostrano che è possibile automatizzare uno dei più complessi e delicati compiti in chirurgia: riconnettere due estremità dell’intestino. Il robot Star ha eseguito la procedura in quattro animali ottenendo risultati significativamente superiori a quelli degli esseri umani impegnati nella stessa operazione», ha dichiarato Axel Krieger, a capo dello studio pubblicato su Science Robotics. 

Il robot, messo a punto in collaborazione con gli scienziati del 

Children’s National Hospital di Washington, è una versione aggiornata di un modello del 2016 che era in grado di eseguire lo stesso intervento ma richiedeva un’ampia incisione nell’addome per poter operare. 

La nuova versione del robot, invece, interviene in laparoscopia, ossia attraverso un piccolo foro, con una tecnica mininvasiva, possiede nuove funzionalità che gli garantiscono una maggiore autonomia e una migliore precisione chirurgica, è dotato di strumenti di sutura specializzati e di sistemi di imaging all'avanguardia che forniscono una visuale più accurata del campo chirurgico.

La chirurgia dei tessuti molli è una sfida per gli umani, ma ancora di più per i robot a causa della sua imprevedibilità. Ma la nuova macchina ha imparato a farlo ancora meglio dei chirurghi in carne e ossa. Il robot Star  è dotato di un sofisticato sistema di controllo in grado di modificare la procedura in tempo reale, proprio come farebbe un chirurgo umano. 

«Ciò che rende speciale lo Star è che è il primo sistema robotico a pianificare, adattare ed eseguire un piano chirurgico nei tessuti molli con un intervento umano minimo», ha dichiarato Krieger. 

Le abilità del robot si devono a un sofisticato algoritmo di apprendimento automatico e ad un avanzato sistema di visione artificiale tridimensionale. Grazie a questi due elementi Star può essere considerato un robot chirurgo intelligente di ultima generazione, potenzialmente in grado di sostituire almeno in parte l’essere umano in operazioni chirurgiche di elevata precisione. 

«L’anastomosi robotica è un modo per garantire che le attività chirurgiche che richiedono alta precisione e ripetibilità possano essere eseguite con maggiore accuratezza e precisione in ogni paziente, indipendentemente dall'abilità del chirurgo. Possiamo ipotizzare che ciò si tradurrà in un approccio chirurgico standard nella cura del paziente con risultati più prevedibili e coerenti per i pazienti», ha  affermato Krieger.