Operace mozku při pacientově plném vědomí, tisknutí modelů nemocné páteře nebo autonomní robot umisťující šrouby do pacientova těla přesněji a bezpečněji než chirurg. O výzkumných projektech a inovacích, na nichž se v posledních letech podílí, promluvil na summitu Zdravotnického deníku Technologie a inovace ve zdravotnictví lékař neurochirurgické kliniky Univerzity J. E. Purkyně a Masarykovy nemocnice v Ústí nad Labem Petr Vachata.
Většina inovací je v poslední době spojena s takzvanou s personalizovanou medicínou, tedy s medicínou zaměřenou specificky na problematiku a potřeby konkrétního jedince – ať už jsou to jeho molekulární receptorové mapy nebo morfologické parametry. „Taková léčba je samozřejmě časově i ekonomicky náročnější, ale pro pacienta bývá i úspěšnější.
„Nejčastěji se s personalizovanou medicínou setkáváme v neuroonkologii. A v ní už klasická neurochirurgie dorazila ke svému stropu. Používáme perfektní mikroskopy, nejnovější mikroinstrumentária, ultrazvukové odsávačky, navigační systémy, intraoperační zobrazení, elektrofyziologii, máme perfektně zvládnutou i operaci mozku při vědomí pacienta. A přesto se prognóza nemění. U nejčastějšího primárního nádoru mozku, což je multiformní glioblastom, se za posledních několik desítek let prognóza průměrné doby přežití bohužel změnila z 12 na 14 měsíců. A to jenom díky tomu, že se na přelomu století zařadil nová molekula v léčbě – temozolomid,“ upozornil Vachata na summitu. A dodal: „Takže neurochirurg zůstává pouze dárcem tkáně a spoléháme na molekulární genetiky a všechny onkologické obory a doufáme, že přijde nějaké léčivo, které prognózu pacientů změní.“
Vytisknout si přesný model páteře
Obdobná situace podle Vachaty dnes panuje v cévní neurochirurgii. „Ta dnes musí hájit svoje pole proti endovaskulárním intervencím, které jsou jen minimálně invazivní. Takže pokud je efekt terapie stejný, dáme přednost té minimálně intervenční metodě – endovaskulárnímu coilingu, zavedení stentu nebo embolizaci,“ uvedl Vachata. Podle něj ale naštěstí existují možnosti výzkumu, které s kolegy využívá. „Dlouhodobě se věnujeme výzkumu mozkových aneurismat, která mohou po svém prasknutí způsobit subarachnoidální krvácení, které může vést k závažným následkům nebo dokonce smrti. Ale některá malá aneurysma nepraskají ani nerostou, takže je nemusíme finančně náročně řešit.“
„K tomu slouží i náš výzkumný projekt virtuálního modelování hemodynamiky mozkových výdutí, který probíhá již řadu let ve spolupráci s řadou renomovaných institucí, například s Mayo Clinic v Rochesteru nebo Matematicko-fyzikální fakultou Univerzity Karlovy, kdy se věnujeme studiu smykového napětí. A my věříme, že právě podle smykového napětí dokážeme predikovat, která aneurismata budou růst a budou pro pacienta nebezpečná,“ představil Vachata aktuální výzkum.
Zásadní inovací poslední doby jsou i 3D modely. „V oblasti kraniální neurochirurgie používáme specifické 3D implantáty zhotovené na míru již řadu let. Máme tuto metodiku bezpečně zvládnutou, spolupracujeme s řadou firem, které nám během několika dní vyrobí specifické implantáty z mnoha různých materiálů,“ uvedl Vachata. Lékaři si tak dnes mohou vytisknout model páteře, který mohou zkoumat (u osteoporózy například biomechanickými „trhacími“ zkouškami, které provádí robot), použít k výuce studentů nebo jakou názornou ukázku pro pacienta, aby věděl, jakým zdravotním problémem trpí.
Robot je přesnější než chirurg
Umělou inteligenci se neurochirurgické kliniky Univerzity J. E. Purkyně a Masarykovy nemocnice v Ústí nad Labem snaží využít v dalším výzkumném projektu, který probíhá ve spolupráci s Přírodovědeckou fakultou též univerzity. „Snažíme se v pilotní fázi umělou inteligenci implementovat do automatické segmentace a hodnocení radiologického obrazu,“ vysvětlil Vachata. Neuronová síť automaticky segmentuje jednotlivé obratle, následně provádí metrické měření a identifikuje prostorové vztahy.
Projekt je zatím ve fázi učení. „To znamená, že se snažíme umělé inteligenci dodávat co nejvíce radiologických obrázků, tak aby se v nich naučila co nejlépe rozpoznávat. Mělo by to vést k tomu, že až bude systém dokonalý, budeme moci před operací identifikovat například segmentální instabilitu nebo trvalou fúzi, tedy období, kdy pacienta přestáváme sledovat a už ho dál nemusíme zatěžovat vyšetřovacími metodami,“ uvedl Vachata.
Zásadní inovací je v neurochirurgii i robotická spondylochirugie. „Známý Da Vinci je často popisován jako robot, ale robot to není. Je to jen mikromanitulátor, převodník, nemá žádnou autonomní funkci, vše dělají lékaři. Zato náš robot už autonomní funkci má,“ řekl Vachata. Při fixaci páteře si robot dokáže autonomně najít nejvhodnější pozici šroubů, které do pacientova těla zavede, a zároveň si hlídá polohu těla nebo tlak nástrojů. Poté předvrtá otvor a zavede šroub. „Robotické zavedení jednoho šroubu trvá jednu minutu a je to nejbezpečnější a nejpřesnější způsob vedení operace, jaký v současné spondeochirurgii existuje,“ popsal Vachata.
Ve svém vystoupení popsal i jednu svou obavu. „V současné medicíně se stále zmnožují doporučené postupy a guideliny, což jsou všeobecně pozitivní věci, které nám umožňují léčit pacienty daleko rychleji, efektivněji a bezpečněji. Na druhou stranu bych ale ty postupy trochu přirovnal k pásové výrobě, tak jak ji založil už Henry Ford,“ řekl Vachata. A pokračoval: „Trochu se nám v tom pak ztrácí pacient. A jako největší nebezpečí vnímám to, že lékaři přestávají myslet a stává se nám, že nám unikají někteří pacienti se specifickými problémy a že v některých případech provádíme zbytečné intervence a zbytečné vyšetřovací metody.“
Jakub Němec
Foto: Radek Čepelák
Zdravotnický deník děkuje za podporu summitu společnostem Roche, Zentiva, ORCZ, Medtronic, Medicalc, Novartis, Alk, Akeso, EUC, MyCom, Satum a zdravotním pojišťovnám VZP, ZP MV a RBP.