Vývoj robotické technologie v urologické operativě


Evolution of robotic technology in urologic surgery

Over the last 25 years, the field of urology has seen the advent and evolution of minimally invasive surgical techniques. The robot in particular has been shown to be safe and efficacious in managing malignancies. More recently its application has been expanded to benign urological conditions. While some robotic applications have been well established, others remain at varying stages of evolution. Relative to open approaches, the robot has been shown to enhance intraoperative visualization and precision, mitigate surgeon tremor, hasten post‑operative recovery, and shorten length of hospital stay for certain indications; however, it has also been associated with higher costs, longer operative times, and limited outcomes data. We review the evolution of robotic applications within urology and speculate on the future directions and implications within the field.

Key words:
robot, urology, benign indication, malign indication


Autoři: N. Singla ;  A. K. Singla
Působiště autorů: Department of Urology 3000 Arlington Avenue, MS1091 University of Toledo Medical Center
Vyšlo v časopise: Urol List 2014; 12(3): 13-16

Souhrn

V uplynulých 25 letech jsme byli svědky vývoje minimálně invazivních operačních technik pro urologické indikace. Bylo zjištěno, že zejména pomocí robotického přístupu lze účinně a bezpečně léčit maligní onemocnění. Poslední dobou se však indikace pro tento přístup rozšiřují rovněž o benigní urologická onemocnění. Zatímco ně­kte­ré možnosti využití robotiky již byly zavedeny do praxe, další se nalézají v různých fázích vývoje. Ve srovnání s otevřenými přístupy nabízí robot lepší peroperační vizualizaci a větší přesnost pohybu, zmírňuje třes rukou operatéra, umožňuje rychlejší rekonvalescenci a kratší délku hospitalizace při léčbě ně­kte­rých indikací, zároveň je však léčba dražší, operační výkon trvá déle a k dispozici jsou zatím pouze omezená data týkající se výsledků léčby. Autoři článku uvádějí přehled využití robotické technologie v urologii a zamýšlejí se nad dalším vývojem této modality.

Klíčová slova:
robot, urologie, benigní indikace, maligní indikace

Úvod

Urologická obec byla mezi prvními průkopníky minimálně invazivních technik, od endoskopie až po robotickou technologii. Cílem těchto přístupů je omezit morbiditu spojenou s léčbou, zkrátit délku hospitalizace a redukovat dyskomfort pacienta po operaci při současném zdokonalení preciznosti pohybu operatéra a snadnější technické manipulaci. Robotický přístup byl v uplynulých 25 letech využíván s cílem zdokonalit nejrůznější operační výkony a jeho role nabývá čím dál tím více na významu.

První chirurgické využití robotické technologie se datuje do 80. let minulého století při stereotaktických operacích mozku [1]. Jedno z prvních využití robota pro urologické indikace popsali Davies et al v roce 1989 při transuretrální resekci prostaty pomocí systému Probot [2]. Krátce poté americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) schválil zařízení AESOP (automated endoscopic system for the optimal positioning –  Computer Motion, Inc., Berkeley, CA, USA) [3], který umožňuje v kombinaci se systémem EndoAssist ovládat robotické rameno (které drží laparoskop) pomocí hlasu, pedálu nebo kontrolovat pohyb pomocí infračervené oblasti spektra, a při laparoskopických výkonech tak nahradí asistenta [4]. V roce 1997 byla provedena první robotická cholecystektomie s pomocí systému da Vinci® [5]. V této době byl komerčně k dispozici pouze telerobotický systém umožňující operatérovi provádět operační úkony na dálku prostřednictvím robotických ramen. V roce 2001 schválil FDA společnosti Intuitive Surgical, Inc. (Sunnyvale, CA) využití robota pro operace prostaty. Role robotické technologie se postupně rozšiřovala o léčbu ně­kte­rých maligních onemocnění a benigních urologických indikací.

Roboticky asistovaná operace nabízí oproti běžné laparoskopii několik výhod v podobě trojrozměrného zobrazení, redukce třesu rukou operatéra, zvětšení operačního pole a většího rozsahu pohybu, jež mohou (ve srovnání s běžnou laparoskopií) usnadnit provádění intrakorporální sutury. Vzhledem k vyšší ceně, delšímu trvání výkonu a nedostatku údajů o výsledcích léčby však nebyla robotická technologie dosud všeobecně přijata. Lee et al popisují v nedávno publikované stati proces implementace robotického programu s ohledem na přípravu zdravotnického zařízení, operačních sálů a praktické provádění výkonu [6]. V tomto přehledovém článku se zabýváme současným využitím robotické technologie, uvádíme výsledky a nevýhody související s užíváním tohoto přístupu a zamýšlíme se nad dalším směřováním v této oblasti. Zaměřujeme se na obvyklejší a lépe popsané formy využití robotické technologie, méně prozkoumané nebo experimentální aplikace jsou mimo rámec tohoto článku.

Využití a výsledky

Karcinom prostaty

Od roku 2000, kdy Binder et al jako první popsali techniku roboticky asistované laparoskopické prostatektomie (RALP) [7], zastává robot zcela zásadní roli v rámci léčby lokalizovaného karcinomu prostaty. Technika RALP nahrazuje stále větší měrou tradiční otevřenou retropubickou radikální prostatektomii v roli zlatého standardu. Počet každoročně prováděných výkonů RALP v USA v uplynulém desetiletí významně vzrostl: v roce 2001 bylo pomocí této techniky provedeno pouhé 1 % všech prostatektomií, v letech 2006– 2007 to bylo 40 % [8] a v současné době se tento podíl v USA odhaduje na 80 % [9]. V současné době nejčastěji užívanou techniku RALP s názvem VIP (VattiKuti Institute Prostatectomy) vyvinuli Menon et al v roce 2003 [10]. Od té doby byla popsána celá řada modifikací této techniky jako např. operace se zachováním neurovaskulárních svazků s cílem zvýšit míru zachování potence [11,12].

Bylo prokázáno, že při léčbě lokalizovaného karcinomu prostaty představuje RALP bezpečnou a účinnou alternativu k otevřené operaci. V systematickém přehledu Ficarra et al prokázali, že laparoskopická prostatektomie a RALP jsou spojeny s významně menší krevní ztrátou, kratší délkou hospitalizace a menším výskytem komplikací než otevřená operace [13]. Obě operační techniky však trvají déle než otevřená prostatektomie. Míra výskytu pozitivních chirurgických okrajů byla při všech třech technikách srovnatelná, stejně jako míra kontinence a potence. Zkušenost operatéra se významně promítla na výsledcích léčby a výskytu komplikací [14]. Žádná studie dosud neprokázala, že by RALP dosahovala lepších výsledků než tradiční otevřená operace, stále však očekáváme výsledky po delší době sledování.

Tumory ledviny

Další častou urologickou indikací, při níž se užívá robotická technologie, jsou tumory ledviny (robotická nefrektomie). Parciální resekce ledviny představuje v současné době standardní modalitu pro léčbu malých renálních lézí (< 4 cm). Ve srovnání s radikální nefrektomií dosahuje tato technika lepších dlouhodobých výsledků a umožňuje zachovat funkci ledviny [15]. Od roku 2004, kdy byla publikována první zpráva o provedení roboticky asistované parciální resekce ledviny, byla tato modalita přijata jako schůdná alternativa k otevřené operaci při léčbě malých renálních lézí [16]. Několik studií prokazuje, že roboticky asistovaná parciální resekce je bezpečná modalita dosahující přijatelných patologických i funkčních výsledků [17,18]. Výsledky těchto studií jsou slibné a srovnatelné s otevřeným i laparoskopickým přístupem.

Karcinom močového měchýře

Robotická technologie našla uplatnění i v rámci radikální cystektomie při léčbě karcinomu močového měchýře, který invaduje svalovou tkáň. První zprávu o využití robotické cystektomie uveřejnili v roce 2003 Menon et al [19] a Beecken et al [20]. Zatímco první studie uvádějí, že každá operace trvala 8– 9 hod, v centrech disponujících většími zkušenostmi s tímto přístupem jsou operatéři schopni tuto složitou operaci zvládnout v průměru za 4– 6 hod [21,22]. Pruthi et al popisují své zkušenosti s robotickou cystektomií u 100 po sobě jdoucích pacientů. Autoři uvádějí nízkou míru výskytu komplikací bez ohrožení chirurgických výsledků (0% míra výskytu pozitivních okrajů) [23]. Další autoři srovnávají otevřenou radikální cystektomii s robotickou cystektomií v prospektivní studii zahrnující 187 pacientů [21,24]. Autoři uvádějí srovnatelnou délku výkonu při obou přístupech, ovšem významně menší krevní ztrátu, menší potřebu krevní transfuze a kratší délku hospitalizace při užití robota. Léčba karcinomu močového měchýře pomocí robotické cystektomie je stále ve svých počátcích. V současné době očekáváme dlouhodobější výsledky, které by podpořily větší rozšíření této techniky.

Možnosti využití robota v urologii byly rozšířeny o techniku derivace moči po cystektomii, kterou lze provádět intra‑  nebo extrakorporálně. Intrakorporální přístup je technicky náročný a celý výkon může v průměru trvat 9– 13 hod, což brání jeho většímu rozšíření a omezuje jej pouze na specializovaná centra s velkým objemem výkonů. Dostupné údaje jsou značně limitované, k dispozici je pouze několik málo kazuistik z center s velkým objemem výkonů, které popisují celkovou intrakorporální derivaci moči s vytvořením ileálního konduitu a augmentaci/ rekonstrukci močového měchýře při benigních indikacích [20,25,26]. Jako hlavní nevýhodu robotické operace při maligních indikacích uvádějí tyto studie poměrně dlouhé trvání výkonu. V případě, že se derivace moči provádí současně s radikální cystek­tomií, upřednostňuje většina operatérů extrakorporální rekonstrukci močového měchýře nebo derivaci s cílem zkrátit celkovou délku výkonu.

Využití robota při léčbě benigních urologických onemocnění

Možnosti využití robotické technologie v současné době zahrnují rovněž léčbu ně­kte­rých benigních urologických onemocnění.

Nefrektomie při léčbě benigních onemocnění

Možnosti využití robotické technologie byly rozšířeny o léčbu ně­kte­rých benigních urologických onemocnění. Laparoskopické odstranění ledviny v případě benigních indikací se považuje za standardní modalitu. Prvním úkolem robotických manipulátorů, jakým byl např. AESOP, bylo usnadnit provádění laparoskopické nefrektomie [27]. První zpráva o provedení roboticky asistované nefrektomie byla publikována v roce 2001 [28] a dosud byla uveřejněna celá řada dalších publikací popisujících techniku roboticky asistované nefrektomie. Přestože robotická technologie zajišťuje větší obratnost a preciznost při operační technice a lepší ergonomii, žádná studie dosud neprokázala jednoznačný benefit robotické techniky oproti laparoskopické nefrektomii.

Obstrukce ureteropelvické junkce

Robotická pyeloplastika se užívá při léčbě obstrukce ureteropelvické junkce u dospělých i dětí. Minimálně invazivní přístup nabízí výhody oproti tradiční otevřené operaci, která vyžaduje provedení větší incize, delší hospitalizaci a je spojena s větší morbiditou. Studie uvádějí srovnatelnou míru úspěšnosti jako při otevřeném a standardním laparoskopickém přístupu [29]. Gettman et al uvádějí v nerandomizované studii kratší délku operace a kratší dobu nezbytnou pro vytvoření anastomózy při roboticky asistované pyeloplastice než při laparoskopické pyeloplastice [30]. Bentas et al uvádějí u skupiny 11 pacientů podstupujících robotickou pyeloplastiku průměrnou délku operace 197 min a 100% míru úspěšnosti po 12 měsících sledování [31]. V případě, že výkon provádí zkušenější operatér, uvádějí větší studie délku operace pouhých 122 min [32].

Rekonstrukce močovodu

Po úspěšné implementaci robotické technologie v rámci pyeloplastiky byly testovány další formy užití robota při rekonstrukci močovodu jako např. uretero­ureterální anastomóza a reimplantace močovodu. Využití robotické technologie bylo testováno rovněž u pediatrické populace, k dispozici však zatím nejsou úplné údaje. Výkony u dětí komplikuje malý pracovní prostor a velikost instrumentů robotické platformy. Malá studie, která popisuje extravezikální reimplantaci močovodu pomocí systému da Vinci®, uvádí uspokojivé výsledky [33].

Prolaps pánevních orgánů

V roce 2005 FDA schválil využití robota da Vinci® pro gynekologické indikace. Od tohoto roku se robotická technologie v gynekologii využívá při léčbě benigních i onkologických onemocnění (např. abdominální hysterektomie). Nejčastější urogynekologickou operací, která je relevantní i pro urologii, je abdominální sakrokolpopexe při léčbě apikálního prolapsu nebo prolapsu vaginální klenby. Standardní metodou léčby apikálního prolapsu byla tradičně otevřená operace dosahující vynikajících dlouhodobých výsledků (až 100% míra úspěšnosti) [34]. Tato operace však vyžaduje provedení velké incize, je spojena s dlouhou rekonvalescencí i hospitalizací a s vyšší mírou morbidity a rizikem vzniku komplikací jako jakákoli větší otevřená operace. Implementace robotické technologie v rámci léčby apikálního prolapsu a prolapsu vaginální klenby umožnila (ve srovnání s otevřeným přístupem) minimalizovat invazivní povahu výkonu a zkrátit délku rekonvalescence i hospitalizace [35]. Krátkodobá účinnost obou přístupů je srovnatelná.

Benigní onemocnění nadledvin

První laparoskopická adrenalektomie byla provedena v roce 1992 [36] a robotický přístup poprvé testovali Horgan a Vanuno v roce 2001 [37]. Bylo prokázáno, že robotická adrenalektomie je účinná a bezpečná modalita –  robot zlepšuje vizualizaci a zvětšení operačního pole pro zajištění pečlivější preparace. Krátkodobé výsledky jsou srovnatelné s laparoskopickým přístupem, robotický výkon však trvá déle [38,39]. Vzhledem k vysoké ceně robota je teprve nutné posoudit, zda je robotická technologie (v rámci adrenalektomie) výhodná z ekonomického hlediska ve srovnání s běžným laparoskopickým přístupem.

Další urologická onemocnění

Možnosti využití robotické technologie se rozšiřují o další urologická onemocnění, a to vzhledem k lepší viditelnosti a snazšímu technickému provedení, jež robot nabízí, a často i z důvodu preference operatéra. Patří sem řešení vezikovaginální píštěle, kolposuspenze a vazovazostomie. Literatura se však omezuje pouze na publikace o jednotlivých případech a využití robota zatím nebylo pro tyto indikace všeobecně přijato [40,41].

Závěr

Robotická technologie vyvolala v uplynulých 25 letech revoluční změny v urologii. Urologické výkony jsou dnes stále častěji prováděny s využitím robotické technologie. Řada urologických center rozšířila užití této technologie na rutinní léčbu nezhoubných urologických onemocnění. Publikované údaje podporují využití robota pro ně­kte­ré benigní i maligní indikace. Ve srovnání s otevřeným přístupem robot poskytuje (při léčbě ně­kte­rých onemocnění) výhodu v podobě rychlejší rekonvalescence a kratší hospitalizace; nutné je však provedení dalších analýz cenové výhodnosti, které umožní ospravedlnit využití robota v těchto rozšířených indikacích. Přestože jsou krátkodobé operační výsledky slibné a srovnatelné s otevřeným a laparoskopickým výkonem, dlouhodobá data stále chybí a je nutné prokázat přednosti robotické technologie oproti tradičním přístupům v dlouhodobém horizontu.

Prof. Ajay Singla, MD

Department of Urology

3000 Arlington Avenue, MS1091

University of Toledo Medical Center

Toledo, OH 43614, USA

Ajay.Singla@UToledo.edu


Zdroje

1. Kwoh YS, Hou J, Jonckheere EA et al. A robot with improved absolute positioning accuracy for CT guided stereotactic brain surgery. IEEE Trans Biomed Eng 1988; 35(2): 153– 160.

2. Davies BL, Hibberd RD, Coptcoat MJ et al. A surgeon robot prostatectomy –  a laboratory evaluation. J Med Eng Technol 1989; 13(6): 273– 277.

3. Unger SW, Unger HM, Bass RT. AESOP robotic arm. Surg Endosc 1994; 8(9): 1131.

4. Kavoussi LR, Moore RG, Adams JB et al. Comparison of robotic versus human laparoscopic camera control. J Urol 1995; 154(6): 2134– 2136.

5. Himpens J, Leman G, Cadiere GB. Telesurgical laparoscopic cholecystectomy. Surg Endosc 1998; 12(8): 1091.

6. Lee Z, Sehgal SS, Lee DI. Robotika v urologii: začínáme. Urol List 2014; 12(1): 32– 36.

7. Binder J, Kramer W. Robotically‑ assisted laparoscopic radical prostatectomy. BJU Int 2001; 87(4): 408– 410.

8. Hu JC, Gu X, Lipsitz SR et al. Comparative effectiveness of minimally invasive vs open radical pros­tatectomy. JAMA 2009; 302(14): 1557– 1564. doi: 10.1001/ jama.2009.1451.

9. Su LM. Robot‑ assisted radical prostatectomy: advances since 2005. Curr Opin Urol 2010; 20(2): 130– 135. doi: 10.1097/ MOU.0b013e328336257a.

10. Menon M, Tewari A, Peabody J. Vattikuti Institute prostatectomy: technique. J Urol 2003; 169(6): 2289– 2292.

11. Kaul S, Bhandari A, Hemal A et al. Robotic radical prostatectomy with preservation of the prostatic fascia: a feasibility study. Urology 2005; 66(6): 1261– 1265.

12. Menon M, Shrivastava A, Bhandari M et al. Vattikuti Institute prostatectomy: technical modifications in 2009. Eur Urol 2009; 56(1): 89– 96. doi: 10.1016/ j.eururo.2009.04.032.

13. Ficarra V, Novara G, Artibani W et al. Retropubic, laparoscopic, and robot‑ assisted radical prostatectomy: a systematic review and cumulative analysis of comparative studies. Eur Urol 2009; 55(5): 1037– 1063. doi: 10.1016/ j.eururo.2009.01.036.

14. Coelho RF, Palmer KJ, Rocco B et al. Early complication rates in a single‑surgeon series of 2500 robotic‑ assisted radical prostatectomies: report applying a standardized grading system. Eur Urol 2010; 57(6): 945– 952. doi: 10.1016/ j.eururo.2010.02.001.

15. La Rochelle J, Shuch B, Riggs S et al. Functional and oncological outcomes of partial nephrectomy of solitary kidneys. J Urol 2009; 181(5): 2037– 2042, discussion: 2043. doi: 10.1016/ j.juro.2009.01.024.

16. Gettman MT, Blute ML, Chow GK et al. Robotic‑ assisted laparoscopic partial nephrectomy: technique and initial clinical experience with DaVinci robotic system. Urology 2004; 64(5): 914– 918.

17. Scoll BJ, Uzzo RG, Chen DY et al. Robot‑ assisted partial nephrectomy: a large single‑institutional experience. Urology 2010; 75(6): 1328– 1334. doi: 10.1016/ j.urology.2009.10.040.

18. Benway BM, Bhayani SB, Rogers CG et al. Robot‑ assisted partial nephrectomy: an internation­al experience. Eur Urol 2010; 57(5): 815– 820. doi: 10.1016/ j.eururo.2010.01.011.

19. Menon M, Hemal AK, Tewari A et al. Nerve‑ spar­ing robot‑ assisted radical cystoprostatectomy and urinary diversion. BJU Int 2003; 92(3): 232– 236.

20. Beecken WD, Wolfram M, Engl T et al. Robotic‑ assisted laparoscopic radical cystectomy and intra‑ abdominal formation of an orthotopic ileal neobladder. Eur Urol 2003; 44(3): 337– 339.

21. Ng CK, Kauffman EC, Lee MM et al. A comparison of postoperative complications in open versus robotic cystectomy. Eur Urol 2010; 57(2): 274– 281. doi: 10.1016/ j.eururo.2009.06.001.

22. Pruthi RS, Wallen EM. Is robotic radical cystectomy an appropriate treatment for bladder cancer? Short‑term oncologic and clinical follow‑up in 50 consecutive patients. Urology 2008; 72(3): 617– 620, discussion: 620– 622. doi: 10.1016/ j.urology.2008.04.066.

23. Pruthi RS, Nielsen ME, Nix J et al. Robotic radical cystectomy for bladder cancer: surgical and pathological outcomes in 100 consecutive cases. J Urol 2010; 183(2): 510– 515. doi: 10.1016/ j.juro.2009.10.027.

24. Nunez‑ Mora C, García‑ Mediero JM, Cabrera-‑  Castillo PM. Radical laparoscopic salvage prostatectomy: medium‑term functional and oncological results. J Endourol 2009; 23(8): 1301– 1305. doi: 10.1089/ end.2009.0019.

25. Hubert J, Chammas M, Larre S et al. Initial experience with successful totally robotic laparoscopic cystoprostatectomy and ileal conduit construction in tetraplegic patients: report of two cases. J Endourol 2006; 20(2): 139– 143.

26. Balaji KC, Yohannes P, McBride CL et al. Feasibility of robot‑ assisted totally intracorporeal laparoscopic ileal conduit urinary diversion: initial results of a single institutional pilot study. Urology 2004; 63(1): 51– 55.

27. Kavoussi LR, Moore RG, Partin AW et al. Telerobotic assisted laparoscopic surgery: initial laboratory and clinical experience. Urology 1994; 44(1): 15– 19.

28. Guillonneau B, Jayet C, Tewari A et al. Robot assisted laparoscopic nephrectomy. J Urol 2001; 166(1): 200– 201.

29. Rose K, Khan S, Dasgupta P. The current status of robotic and laparoscopic pyeloplasty. Int J Clin Pract 2006; 60(1): 6– 8.

30. Gettman MT, Peschel R, Neururer R et al. A comparison of laparoscopic pyeloplasty performed with the daVinci robotic system versus standard laparoscopic techniques: initial clinical results. Eur Urol 2002; 42(5): 453– 457, discussion: 457– 458.

31. Bentas W, Wolfram M, Bräutigam R et al. Da Vinci robot assisted Anderson‑ Hynes dismembered pyeloplasty: technique and 1 year follow‑up. World J Urol 2003; 21(3): 133– 138.

32. Patel V. Robotic‑ assisted laparoscopic dismembered pyeloplasty. Urology 2005; 66(1): 45– 49.

33. Peters CA. Robotically assisted surgery in pediatric urology. Urol Clin North Am 2004; 31(4): 743– 752.

34. Gregory WT, Nygaard I. Childbirth and pelvic floor disorders. Clin Obstet Gynecol 2004; 47(2): 394– 403.

35. Geller EJ, Siddiqui NY, Wu JM et al. Short‑term outcomes of robotic sacrocolpopexy compared with abdominal sacrocolpopexy. Obstet Gynecol 2008; 112(6): 1201– 1206. doi: 10.1097/ AOG.0b013e31818ce394.

36. Gagner M, Lacroix A, Bolté E. Laparoscopic adrenalectomy in Cushing’s syndrome and pheochromocytoma. N Engl J Med 1992; 327(14): 1033.

37. Horgan S, Vanuno D. Robots in laparoscopic surgery. J Laparoendosc Adv Surg Tech A 2001; 11(6): 415– 419.

38. Brunaud L, Ayav A, Zarnegar R et al. Prospective evaluation of 100 robotic‑ assisted unilateral adrenalectomies. Surgery 2008; 144(6): 995– 1001, discussion: 1001. doi: 10.1016/ j.surg.2008.08.032.

39. Morino M, Beninca G, Giraudo G et al. Robot‑ assisted vs laparoscopic adrenalectomy: a prospective randomized controlled trial. Surg Endosc 2004; 18(12): 1742– 1746.

40. Hemal AK, Kolla SB, Wadhwa P. Robotic reconstruction for recurrent supratrigonal vesicovaginal fistulas. J Urol 2008; 180(3): 981– 985. doi: 10.1016/ j.juro.2008.05.020.

41. Fleming C. Robot‑ assisted vasovasostomy. Urol Clin North Am 2004; 31(4): 769– 772.

Štítky
Dětská urologie Urologie
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Nemáte účet?  Registrujte se

Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se