Aplicação da Robótica nos Centros Cirúrgicos

Aplicação da Robótica nos Centros Cirúrgicos

Mariana Fraga Rosa

Instituto Nacional de Telecomunicações - Inatel

[email protected]

Prof. Msc

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[email protected]

Michele Santos Moreira

Instituto Nacional de Telecomunicações - Inatel

[email protected]

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Resumo_{— Este artigo relata a aplicação da robótica nos centros}

cirúrgicos, em especial o uso do Sistema robótico Da Vinci™ no Brasil. Abordando sua história, estrutura, funcionamento, acessibilidade, aplicações e formação do profissional para o manuseio do sistema. Destaca também suas vantagens e desvantagens e faz uma comparação entre a cirurgia robótica e a convencional.

Palavras chave_{— Cirurgia Robótica, Robô Da Vinci, Cirurgia}

minimamente invasiva, Aplicações da robótica.

I. INTRODUÇÃO

A cirurgia robótica iniciou-se nos Estados Unidos entre 1999 e 2000, no Brasil vem ganhando seu espaço desde 2008. A cirurgia é assistida pelo robô da Vinci Surgical System™, desenvolvido pela empresa americana Intuitive Surgical, encontram-se quatro em território nacional. Consiste em um tipo de cirurgia minimamente invasiva e dá aos pacientes uma série de boas alternativas que não existiam.

II. SISTEMA ROBÓTICO DA VINCI

Segundo o Robot Institute of America, o robô é definido como “um manipulador multifuncional reprogramável feito para mover materiais, ferramentas ou instrumentos especializados por intermédio de movimentos programados para realização de várias tarefas”. [1] Os robôs de utilização cirúrgica podem ser classificados de forma geral em: passivos e ativos. Um robô “passivo” seria utilizado para posicionar corretamente um instrumento fixo e depois seria desligado.

Manuscrito recebido em 5 de dezembro de 2012; revisado em 25 de fevereiro de 2013.

M. F. Rosa ([email protected]) e M. S. Moreira ([email protected]) pertencem ao Instituto Nacional de Telecomunicações - Inatel. Av. João de Camargo, 510 - Santa Rita do Sapucaí - MG - Brasil - 37540-000.

O robô “ativo” consiste em um sistema capaz de mover os instrumentos utilizados na cirurgia. [2]

A. História

O conceito inicial de robótica em cirurgia teve início na década de 80 e envolvia a ideia de realizar uma operação em local distante de onde estava o cirurgião. Esta possibilidade atraiu os militares norte-americanos, que iniciaram o desenvolvimento de robôs visando a realização de cirurgias no campo de batalha, mediante controle remoto pelo médico. [2] Contudo, não obteve êxito devido às limitações da Internet. Entre o final da década de 90 e o começo do século 21, os robôs cirúrgicos foram aprimorados. O primeiro sistema para cirurgia robótica foi o AESOP™, exemplo de robô passivo, desenvolvido pela Computer Motion, trata-se de um braço mecânico que segura a ótica laparoscópica e pode ser controlado pelo cirurgião com pedais ou com comando de voz. Em 1995, a Computer Motion desenvolveu o robô Zeus™ a partir do AESOP™, é um robô ativo que possui três braços, dois para manusear os instrumentos e um terceiro para operar uma câmera, a qual é gerenciada pelo primeiro sistema. Enquanto isso, a empresa Intuitive Surgical desenvolveu o Da Vinci™, tornado-se o sistema robótico ativo mais completo, já que partiu da melhoria de seus antecedentes. [3]

B. Estrutura

hardware externo, o sistema conta com um software responsável pelo posicionamento das ferramentas, tendo como base a matemática matricial. Dentre as diferenças em relação ao Zeus™ estão: a câmera controlada por um pedal e a ótica que permite ao cirurgião a construção de imagem 3D. [3] Ainda que o Da Vinci™, seja o sistema robótico mais completo, tem suas limitações, ao afastar-se dos tecidos o cirurgião perde totalmente o feedback tático . Limitando de modo crucial a identificação e exame das várias propriedades dos tecidos moles (consistência, viscosidade e elasticidade), pelo que a identificação de margens de tumores ou mesmo de alterações patológicas de tecidos aparentemente normais, fica gravemente comprometida. [6]

C. Funcionamento

O processo começa com informações sobre o paciente, tais como imagens, resultados de testes, informação genética e os sintomas. Esta informação é combinada com a anatomia e fisiologia humana criando uma representação do paciente que é utilizado para formular um plano de intervenção. [4] Feito estes procedimentos, no console o cirurgião com melhor visão dos órgãos e melhor conforto atua em terminal de operação fazendo os mesmos movimentos de uma cirurgia tradicional que são imitados com precisão pelo robô. Os instrumentos reproduzem simultaneamente os movimentos das mãos e do pulso do cirurgião que são filtrados e medidos por um sensor de força. [5]

D. Segurança

Quanto à segurança, os objetivos são evitar lesões em seres humanos que trabalham próximo do robô e impedi-lo de danificar outro equipamento, ou a peça de trabalho. O robô deve fornecer um sistema para assegurar que as falhas do sensor não leve-os a posicionar incorretamente a ferramenta

de corte ou de guia. Nos Estados Unidos, dispositivos médicos devem ser

habilitados para o mercado pela Food and Drug Administration(FDA). O sistema Da Vinci™ tem sido sucessivamente aprovado pela FDA para utilização em vários ramos cirúrgicos. Empresas médicas de equipamentos devem respeitar os regulamentos do sistema de qualidade (QSR) e são periodicamente auditados pelo FDA para verificar o cumprimento. Os processos de fabricação devem cumprir o International Standards Organization (ISO) 9001 e 9002. Deve notar-se que a obtenção de aprovação ainda não é o suficiente para garantir o sucesso comercial. Obviamente, é necessária relação custo-benefício favorável. [5]

E. Formação do profissional

A formação em técnicas de CMI (Cirurgia minimamente invasiva) é mais desafiante e mobiliza mais competências do que na cirurgia aberta. Por isso existe a necessidade de recorrer ao treino em cadáveres de animais ou humanos, uma outra alternativa é a utilização de simuladores mecânicos e virtuais que tiveram um papel importante, pois proporcionaram ao cirurgião aquisição rápida das competências básicas, sem por em risco a vida dos pacientes.

Cirurgiões mais experientes apresentam uma curva de aprendizagem mais rápida, utilizando o sistema cirúrgico Da Vinci™ do que cirurgiões no início da carreira, possibilitando aos primeiros, adicionar rapidamente novos e inovadores procedimentos terapêuticos, aos que já consegue realizar. É importante que o cirurgião esteja apto à realizar os dois procedimentos, na possibilidade de ter de converter uma cirurgia robótica para uma cirurgia aberta devido a qualquer eventualidade. Nos EUA, a FDA exige que qualquer cirurgião que pretenda utilizar este sistema cirúrgico frequente cursos de formação ministrados pelo fabricante. Na Europa não existe tal exigência, contudo a formação cirúrgica na utilização do sistema Da Vinci™, passa por uma primeira fase, que decorre fora do bloco operatório, de familiarização ao sistema, aos vários componentes e procedimentos técnicos de preparação do sistema; e também pela aquisição de competências técnicas motoro-visuais básicas, através do uso de simuladores. Numa segunda fase, o cirurgião irá presenciar vários procedimentos cirúrgicos realizados por um cirurgião experiente no uso do sistema, iniciando posteriormente a realização de cirurgias sobre supervisão, onde irá maturar todas as competências adquiridas previamente.[6] Segundo cirurgiões altamente qualificados, como K. Ashutosh Tewari, do Weill Cornell Medical College, em Nova York, dizem que demora cerca de 200-300 procedimentos para as cirurgias assistidas por Robô se tornarem altamente proficientes. Tewari fez 3,2 mil. [4]

F. Acessibilidade

No Brasil, o custo do robô sai em torno de R$ 2,5 milhões. [4] Pode ser visto em ação em três hospitais privados de São Paulo; Hospital Albert Einstein, Hospital Sírio Libanês e Hospital Alemão Oswaldo Cruz. Em novembro de 2012, o Hospital de Câncer de Barretos, conhecido por oferecer atendimento gratuito e manter boa parte de sua estrutura com doações de artistas e do setor, começou a realizar operações com o robô Da Vinci™. Como o SUS não remunera cirurgias robóticas, o custeio dos procedimentos virá de outras fontes tradicionais do hospital, como leilões de gado e ações beneficentes. [7] Além do alto custo para a aquisição do robô ainda são gastos mais R$ 200 mil anualmente para sua manutenção, feita por um Engenheiro Biomédico. [4] Tal manutenção consiste nos seguintes aspectos: o início e fim de garantia; as calibrações necessárias bem como um registro das intervenções efetuadas e respectivo planejamento. [8]

G. Cirurgia Robótica x Cirurgia Convencional

convencional se ocorrer qualquer falha mecânica ou humana durante o procedimento operatório.

Tabela 1 – Cirurgia Robótica x Cirurgia Convencional - Revista Veja, 23 de novembro de 2011.

H. Vantagens e Desvantagens

Graças a sua combinação de recursos, a robótica confere ao cirurgião maior destreza e controle durante os procedimentos em áreas delicadas, mais conforto durante a cirurgia e pode efetuar tarefas que lhes causam riscos evitando o contato direto do profissional com um paciente infectado. A Cirurgia Robótica disponível para o tratamento de diversas patologias pode beneficiar pacientes na diminuição da dor e do

desconforto no pós-operatório, na diminuição de perdas sanguíneas durante o procedimento, no

menor tempo de permanência no hospital e ainda oferece a oportunidade de retorno mais rápido às suas atividades diárias. [9] Em controvérsia, há algumas barreiras que dificultam a realização desse tipo de cirurgia, que são a falta de médicos preparados para o manuseio. Além disso, entre as opções cirúrgicas, a cirurgia robótica é a mais cara, conta com o elevado preço do equipamento e manutenção, e para complicar, os planos e seguros de saúde não reembolsam o PERDA DE

SANGUE

TEMPO DE INTERNAÇÃO

TAMANHO DOS CORTES CIRURGICOS

Robótica _mililitros 150 De 1 a 2 dias De 1 a 3 cm, perto do umbigo

UROLOGIA Extração

radical da

próstata Convencional _mililitros 700 De 3 a 4 dias 15cm, abaixo do umbigo

Robótica _mililitros 150 2 dias De 1 a 10 cm, na região lombar

Extração

total de rim _Convencional 500

mililitros 4 dias 20cm, abaixo do umbigo

Robótica _mililitros 100 De 1 a 2 dias De 1 a 3 cm, na região pelvica

GINECOLOGIA Extração de

mioma _Convencional 400

mililitros De 3 a 4 dias De 10 a 20 cm, na região pelvica

Robótica _mililitros 100 2 dias De 1 a 3 cm, na barriga

Extração do

útero _Convencional 300

mililitros De 4 a 5 dias 10 cm, na barriga

Robótica _mililitros 200 De 3 a 4 dias 1 cm, no peito

CARDIOLOGIA Ponte de

safena e

mamaria Convencional _mililitros 400 10 dias 25 cm, no peito

Robótica 200

mililitros De 3 a 4 dias 1 cm, no peito

Troca de válvula

cardíaca Convencional _mililitros 400 10 dias 20 cm, no peito

Robótica 50

mililitros 3 dias De 1 a 3 cm, na região pélvica

GASTROENTEROLO-GIA

Retirada de

tumor no reto Convencional _mililitros 400 1 semana 25 cm, na região pélvica

Robótica 100

mililitros De 1 a 2 dias, na UTI 1 cm, no tórax

Retirada de tumor no

esôfago Convencional

600

mililitros 1 semana, na UTI De 20 a 30 cm no tórax

Robótica 250

mililitros 12 dias De 1 a 5 cm, na barriga

Retirada de tumor no

pâncreas Convencional

750

mililitros 15 dias 35 cm, na barriga

Robótica 250

mililitros De 4 a 5 dias De 1 a 5 cm, na barriga

Retirada de tumor no

fígado Convencional

750

aluguel do robô, o qual custa de R$ 6 mil a R$12 mil reais, sempre pago pelos pacientes. [4]

I. Imagens do Sistema Robótico Da Vinci

Fig. 1. Estrutura do Sistema Robótico daVinci. [12]

Fig. 2. Destreza das pinças. [12]

Fig. 3. Incisões em um procedimento na área de gastroenterologia. [12]

III. CONCLUSÕES

Com base neste ano de estudos e pesquisas concluímos que o sistema robótico Da Vinci™ é visto de forma positiva pela sociedade, tendo grande aceitação pela classe dos cirurgiões e pacientes devido aos benefícios que oferece. É um sistema moderno, dotado de altas tecnologias e bem planejado, visando o conforto daqueles que o manuseia e o alívio dos que o escolhem. Contudo, ainda que esteja provada a sua eficácia, ele não passa de uma ferramenta de trabalho, sem autonomia nenhuma, sem o homem por trás dele nada seria efetivado. Foi um estudo realmente interessante e instrutivo. A expectativa é que esse sistema seja acessível a todas as classes e aperfeiçoado, para poder atender mais necessidades e facilitar um procedimento cirúrgico.

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IV. REFERÊNCIAS

[1] Ryan A. Beasley - Medical Robots: Current Systems and Research Directions

[2] Emprego de sistemas robóticos na cirurgia cardiovascular* Roberto T. SANT´ANNA1, Paulo R. L. PRATES 2 , João Ricardo M. SANT´ANNA2 , Paulo R. PRATES 2 , Renato

K. KALIL 2 , Diogo E. SANTOS 1 , Ivo A. NESRALLA.

[3] Clínica Vladimir Schraibman – Cirurgia Robótica

http://www.cirurgiarobotica.med.br/?cirurgia%20robotica=www.cirurgia robotica.med.br  

[4]      LEMES, Conceição. “Tempos Modernos? Cirurgia Robótica”, in: Revista

Onco&, Iaso Editora, Dezembro 2011/ Janeiro-Fevereiro 2012.

[5] Biomedical Information Technology - Academic Press Series in Biomedical Engineering - Edited by David Dagan Feng.

[6] Diogo Nuno Martins Félix Rodrigues Veiga Dissertação de Mestrado Integrado em Medicina. Porto, 2011. Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar

[7] Saúde Web

http://saudeweb.com.br/32073/hospital-de-barretos-ganha-robo-da-vinci- para-cirurgias/

[8] Manso, Joana Maria Dias- Práticas de gestão de equipamentos médicos no

Hospital da Luz. Dissertações de mestrado – 2012

[9] Albert Einstein- Cirurgia Robótica

http://www.einstein.br/einstein-saude/pagina-einstein/Paginas/cirurgia- robotica-em-urologia-e-ginecologia.aspx

[10] CREMESP- Conselho Regional de Medicina do Estado de São Paulo http://www.cremesp.org.br/?siteAcao=Revista&id=444

[12] Revista Galileu -

http://revistagalileu.globo.com/Revista/Common/0,,ERT204049- 17770,00.html

[13] SisSaúde