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Tragbarer Chirurgieroboter für minimal-invasive Eingriffe: Interview mit John Murphy, CEO von Virtual Incision

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Virtual Incision, ein Unternehmen mit Sitz in Lincoln, Nebraska, hat die miniaturisierte in-vivo-Roboterassistentenplattform (MIRA) entwickelt, um minimal-invasive Bauchoperationen, wie z.B. Darmresektionen, durchzuführen. Das miniaturisierte System, das als kleines und leicht zugängliches chirurgisches Roboterunterstützungssystem konzipiert ist, ist wesentlich kostengünstiger als die derzeitigen robotergestützten Operationsplattformen.

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MIRA ist klein genug, um leicht transportiert werden zu können, und erfordert in der Regel weniger Inzisionen als größere und komplexere Chirurgieroboter. Das System kann durch einen einzigen Nabelschnitt in der Mittellinie des Abdomens eingeführt werden. Auffallend ist, dass das Gerät keine spezielle Infrastruktur oder einen speziellen Raum benötigt und sogar am Patientenbett eingesetzt werden kann.

Die Mitarbeiter von Virtual Incision hoffen, dass das Gerät die Zahl der Patienten, die minimal-invasive Eingriffe vornehmen lassen können, erhöhen wird. Das Unternehmen erhielt kürzlich eine Investigation Device Exemption (IDE) von der FDA, die es ihm erlaubt, klinische Studien an mehreren US-Krankenhäusern durchzuführen, bevor es die behördliche Zulassung beantragt.

Sehen Sie unten ein Video des Roboters MIRA

Medgadget hatte die Gelegenheit, mit John Murphy, CEO von Virtual Incision, über die MIRA zu sprechen.

Conn Hastings, Medgadget: Welche Herausforderungen stehen einer breiteren Einführung der robotergestützten Chirurgie im Wege?

John Murphy, Virtueller Einschnitt: Es ist allgemein anerkannt, dass die minimal-invasive Chirurgie (MIS) für Patienten am besten geeignet ist, was zu einer kürzeren Verweildauer, weniger Schmerzen, einer schnelleren Genesung und einem geringeren Einsatz von Betäubungsmitteln nach der Operation führt. Während die Pionierarbeit und das Wachstum in der chirurgischen Robotik der MIS in den letzten 20 Jahren beeindruckend und inspirierend ist, wird die Lösung von Komplexitäts- und Kostenproblemen der Schlüssel zu einer viel breiteren Anwendung in den kommenden Jahrzehnten sein, insbesondere in Einrichtungen wie Gemeindekrankenhäusern, ambulanten Operationszentren und im Ausland.

Gegenwärtige Mainframe-Plattformen sind nicht tragbar und können für Krankenhäuser schwierig zu integrieren sein - sie erfordern ein engagiertes Team, das speziell für roboterunterstützte Chirurgie und Renovierungen ausgebildet ist, um die Operationsplattformen unterzubringen, die Hunderte oder Tausende von Pfund wiegen, enorm viel Platz beanspruchen und Millionen von Dollar kosten. Mit der steigenden Nachfrage nach minimal-invasiver Chirurgie werden die Krankenhäuser durch die Kosten und den Mangel an Flexibilität, Zugänglichkeit und Integrierbarkeit der bestehenden Roboterplattformen weiter belastet.

Medgadget: Bitte geben Sie uns einen Überblick über das MIRA-System und seine Funktionen.

John Murphy: Die MIRA-Plattform ("miniaturisierter in vivo Roboterassistent") verfügt über ein in sich geschlossenes Gerät, das es ermöglicht, komplexe Verfahren mit einem MIS-Ansatz durchzuführen. Sie umfasst auch ein Gelenkendoskop, das durch den Mittelkanal des Geräts und zwei Instrumentenarme passt. Dieses Design bietet eine perfekte Triangulation zwischen der Kamera und den Instrumenten, ungehinderte Sicht und eliminiert das Potenzial für Kollisionen während der Operation. Die Kamera verfügt ausserdem über eine Autotrack-Funktion für die Instrumente, so dass der Arbeitsraum immer im Sichtfeld ist. Die Regler filtern Handzittern und unbeabsichtigte Bewegungen während des Eingriffs aus. Bei der Entwicklung der MIRA-Plattform wurde die Ergonomie unter Berücksichtigung der Anregungen von Chirurgen, die bereits andere Roboterplattformen verwendet haben, berücksichtigt.

Medgadget: Für welche Verfahren könnte das System geeignet sein?

John Murphy: MIRA ist ein einfaches, tragbares Gerät, das komplexe Bauchoperationen mit mehreren Quadranten, wie z.B. Kolonresektionen, mit anderen möglichen laparoskopischen Anwendungen ermöglicht. Kolorektale und untere gastrointestinale Eingriffe sind die am schnellsten wachsenden Eingriffe in den Vereinigten Staaten. Es besteht eine bedeutende Chance, die Akzeptanz minimal-invasiver Verfahren für diese Patienten durch die Weiterentwicklung der nächsten Generation von Robotertechnologien zu erhöhen - und dadurch die Genesungszeit, die Schmerzen, den Blutverlust und die Gesamtkomplikationen zu reduzieren. Virtual Incision konzentriert sich weitgehend auf die unterversorgten 80%+ des Marktes, wo eine kleinere und einfachere Lösung benötigt wird. Aufgrund der begrenzten Anzahl von Plattformen in Krankenhäusern müssen viele Patienten mehrere Wochen warten, bevor sie operiert werden können. Dies ist besonders problematisch für Patienten, bei denen Magen-Darm-Krebs und akute Infektionen diagnostiziert wurden, die eine Notfalloperation erfordern. Die MIRA-Plattform soll den Zugang zu MIS für diese Patienten verbessern und die Wartezeit bis zur Operation erheblich verkürzen, so dass die Chirurgen innerhalb weniger Tage operieren können.

MIRA reduziert auch die Anzahl der für MIS-Kolektomien erforderlichen Inzisionen. Bisher waren für diese Verfahren vier bis sechs Inzisionen erforderlich, von denen eine eine große Entnahmestelle ist. MIRA vereinfacht dies und reduziert die Anzahl der Inzisionen um 50% oder mehr. Mit MIRA können komplexe Kolektomien durch zwei Inzisionen durchgeführt werden. Dies kann dazu beitragen, die Invasivität des Verfahrens für den Patienten zu verringern und die Trokarplatzierung zu vereinfachen, wodurch die mit MIS-Verfahren verbundene Lernkurve verkürzt wird. Die MIRA ist so konzipiert, dass sie sich um volle 360 Grad drehen kann, um in mehreren Quadranten zu arbeiten, wodurch allgemeinchirurgische Eingriffe in mehreren Quadranten einfacher und schneller durchgeführt werden können, wodurch die Zeit, die ein Patient unter Narkose ist, möglicherweise verkürzt wird.

Medgadget: Wie wird das System dazu beitragen, die Zahl der Patienten zu erhöhen, die eine robotergestützte Operation in Anspruch nehmen können?

John Murphy: Unsere Vision für MIRA als Plattform für die Allgemeinchirurgie besteht darin, dass es in akademischen medizinischen Zentren, Gemeindekrankenhäusern und schließlich in Zentren für ambulante Chirurgie eingesetzt wird. Mit ihrem minimalen Platzbedarf könnte die Plattform MIS-Prozeduren zu einer zugänglichen, flexiblen Option für alle machen und verspricht, die Vorteile der MIS mehr Patienten zugänglich zu machen. Wir gehen davon aus, dass die MIRA-Plattform den Zugang zu robotergestützter Chirurgie viel breiter öffnen wird, indem sie sich mit der Komplexität und den Kosten auseinandersetzt. Da wir uns darauf konzentrieren, MIRA so einfach und intuitiv wie möglich zu gestalten, stellen wir uns auch vor, dass die Lernkurve für die Durchführung von MIS-Fällen mit MIRA viel weniger steil verläuft. Das Feedback, das wir von roboter- und laparoskopischen Chirurgen erhalten haben, war, dass die Plattform leicht zu handhaben und zu bedienen ist.

Medgadget: Wie stellen Sie sich vor, dass das System typischerweise eingesetzt wird? Ist es möglich, es in einem nicht dedizierten Raum zu verwenden und es leicht zu transportieren?

John Murphy: MIRA wiegt nur zwei Pfund, ist etwa so groß wie die Hand einer Person und kann in einem aktenkoffergroßen chirurgischen Tablett neben einer Chirurgenkonsole auf Rädern transportiert werden, die leicht von Raum zu Raum bewegt werden kann. Dank des einfachen, intuitiven Ansatzes von MIRA ist der Aufbau sehr unkompliziert. Ohne die Notwendigkeit von Abdecktüchern oder eines speziellen robotergestützten Chirurgenteams können die Chirurgen den Operationssaal in wenigen Minuten betreten und einrichten. Die Chirurgen können am Bett des Patienten stehen und das Gerät leicht in die richtige Position drehen. Einführen, Herausziehen und Quadrantenwechsel dauern nur Sekunden und erfordern kein erneutes Andocken oder Wechseln der Anschlüsse.

Medgadget: Bitte geben Sie uns einen Überblick über die klinischen Studien, die Sie für MIRA geplant haben.

John Murphy: Wir planen den Beginn der klinischen Studie zur Kolektomie am IRK Anfang nächsten Jahres in Lincoln, Nebraska, in der Nähe des Hauptsitzes des Unternehmens. Wir werden dann wahrscheinlich auf einige zusätzliche Krankenhausstandorte expandieren.