Robotica in medicina: fra chirurgia e assistenza sanitaria

Robot in medicina: non un futuro fantascientifico ma una realtà già ampiamente diffusa nei nostri ospedali. Le tecnologie robotiche sono infatti usate da anni nell’ambito farmaceutico e chirurgico e stanno prendendo sempre più piede anche nel contesto assistenziale. Per capire che cosa sono e cosa ci possiamo aspettare dal futuro ne abbiamo parlato con Ottavio De Cobelli, Direttore del Programma Urologia e Trattamento mininvasivo della Prostata presso l’Istituto Europeo di Oncologia (Ieo).

Nascita e ascesa di nuovi approcci chirurgici

Erano gli anni ’90 quando in Italia è arrivata quella che per l’epoca era la rivoluzione in ambito chirurgico: la laparoscopia. La nuova tecnica ha infatti permesso di limitare notevolmente l’invasività delle operazioni chirurgiche, migliorando il tasso di successo degli interventi e il decorso post operazione. È tutt’oggi largamente utilizzata sia in ambito terapeutico che diagnostico. A differenza che nella chirurgia tradizionale, infatti, con la laparoscopia le cicatrici operatorie sono più piccole, il ricovero ospedaliero più breve e c’è un minor rischio di infezioni post intervento. Ecco perché questo tipo di chirurgia mini invasiva si è negli anni consolidata, arrivando a essere la scelta d’elezione per numerosi tipi di interventi.

La chirurgia robotica, giunta in Italia nei primi anni 2000, ha costituito la nuova rivoluzione dopo la laparoscopia, aprendo nuove prospettive in termini di chirurgia mini invasiva

La chirurgia robotica, giunta in Italia nei primi anni Duemila, ha costituito la nuova rivoluzione dopo la laparoscopia, aprendo nuove prospettive in termini di chirurgia mini invasiva. Una relazione tecnico scientifica dell’Azienda Ospedaliero Universitaria di Sassari riporta ad esempio come nel 2019 la chirurgia robotica abbia raggiunto 7 milioni di pazienti nel mondo, per un totale di più di un milione di interventi. A livello nazionale, nel 2019 sono stati eseguiti circa 23 mila interventi di questo tipo. La maggior parte di essi riguarda l’ambito urologico (68% circa della chirurgia robotica totale in Italia), vengono poi la chirurgia generale, ginecologica e la chirurgia toracica.

Di cosa parliamo quando parliamo di chirurgia robotica 

Il termine chirurgia robotica fa in realtà riferimento a uno strumento chirurgico robotizzato. “Si tratta di un carrello su cui sono montate quattro braccia che hanno al loro Ottavio De Cobelliapice gli strumenti chirurgici”, spiega Ottavio De Cobelli, Direttore del Programma Urologia e Trattamento mininvasivo della Prostata dello Ieo. “Gli strumenti chirurgici vengono inseriti all’interno dell’addome attraverso piccolissimi fori e insieme a un sistema ottico che permette di avere un’immagine tridimensionale del campo operatorio. Il carrello viene mosso dal chirurgo attraverso una consolle e quattro pedali. In questo modo il chirurgo manovra a poca distanza gli strumenti per eseguire l’intervento chirurgico”.

Si tratta dunque di una sorta di braccio meccanico potenziato che aumenta l’abilità del medico nell’eseguire l’operazione. “Il chirurgo ha due mani e due occhi”, continua il dottor De Cobelli, “tramite l’utilizzo di tecnologia robotica si hanno quattro braccia meccaniche manovrabili con mani e piedi e una visione tridimensionale più accurata e precisa”.

È importante sottolineare dunque come il chirurgo rimanga l’artefice dell’operazione, di cui i bracci robotici sono solo l’estensione.

I vantaggi della chirurgia robotica

I vantaggi nell’utilizzo di questo tipo di strumenti in chirurgia sono molteplici. Prima di tutto, l’abilità operatoria del chirurgo è migliorata in termini di movimento e visione. Il movimento della mano di un chirurgico che manovra gli strumenti è limitato dall’articolazione del polso, del gomito e del braccio, oltre il quale non può andare in rotazione. “Il braccio robotico invece può muoversi a 360°, con movimenti impossibili da replicare dalla mano del chirurgo”, specifica De Cobelli.

Benefici in termine di visione perché, diversamente dalla chirurgia tradizionale, la vista è tridimensionale, come se si lavorasse immersi nell’addome del paziente. Per questo motivo la visione è anche più accurata rispetto a quella che può avere il chirurgo in un’operazione tradizionale.

La visione è anche più accurata rispetto a quella che può avere il chirurgo in un’operazione tradizionale

In più si lavora ad addome coperto, senza fare incisioni ma praticando solamente piccoli fori per permettere l’ingresso degli strumenti e dell’ottica. “Per creare una camera di lavoro, l’addome viene gonfiato con dei gas, permettendo una visione più precisa e meno sporca di sangue perché tutte le piccole vene che normalmente macchiano il campo operatorio non vengono incise. Da ciò risulta che il campo operatorio è più pulito e per questo la visione è migliore e gli organi molto più riconoscibili dal punto di vista dell’anatomia”, specifica il dottor De Cobelli.

“Un esempio pratico: nelle pelvi maschile e femminile gli spazi retrovescicali non sono facilmente visibili in chirurgia aperta ma sono perfettamente visibili in chirurgia robotica”.  Il vero vantaggio è dunque quello di poter praticare un intervento molto più preciso e molto più meticoloso, a prescindere dagli altri aspetti positivi come l’assenza di sangue e di incisioni. Ciò si traduce in un decorso post operatorio più rapido con una migliore ripresa anche della funzionalità degli organi operati.

La chirurgia robotica in Italia 

Stando a quanto riporta una relazione del 2017 del Ministero della Salute, in quell’anno erano attivi in Italia 76 robot chirurgici. Le stime dicono che ad oggi sono già quasi raddoppiati e se ne contano circa 150, suddivisi in maniera non omogenea nelle varie regioni. La Toscana e la Lombardia sono le regioni in cui queste strumentazioni sono più diffuse, anche perché qui si trovano alcuni centri che per primi hanno approfondito questa tecnologia dotandosi dei robot e iniziando a operare.

I numeri non potranno che crescere perché ci sono interventi, quali ad esempio quello di rimozione del tumore alla prostata, per cui la chirurgia robotica è ormai il metodo di elezione. In più, questa disciplina sta entrando sempre di più nella formazione dei nuovi chirurghi. Se anni fa i medici che volevano imparare a manovrare queste strumentazioni dovevano recarsi in poli attrezzati con i robot, magari all’estero, oggi la loro diffusione capillare negli ospedali italiani fa sì che sin da specializzandi i chirurghi possano iniziare a far pratica con queste strumentazioni.

Evoluzioni: fra miniaturizzazione e intelligenza artificiale

Parlando di prospettive future, l’evoluzione che si sta affacciando in Europa e già presente negli Stati Uniti è l’ulteriore miniaturizzazione del sistema di bracci meccanici, per permettere a tutti gli strumenti di entrare da una singola incisione nella cavità toracica anziché cinque. In questo modo si riducono in maniera ulteriore i rischi operatori e la convalescenza.

L’evoluzione che si sta affacciando in Europa e già presente negli Stati Uniti è l’ulteriore miniaturizzazione del sistema di bracci meccanici, per permettere a tutti gli strumenti di entrare da una singola incisione nella cavità toracica

Contemporaneamente, sta avanzando anche l’integrazione con l’intelligenza artificiale. Grazie a essa, è possibile infatti costruire modelli d’organo attraverso lo studio delle immagini da TAC o risonanza magnetica. Questi modelli sono tridimensionali e riportano in maniera precisa non solo l’anatomia degli organi, ma anche, ad esempio, la vascolarizzazione. Questo modello può essere ruotato, ingrandito e si può decidere di far risaltare la parte che più interessa al chirurgo. Cosa più importante, il modello può essere traslocato all’interno dello strumento visore del robot chirurgico in modo tale che il chirurgo veda l’organo del paziente e il modello tridimensionale sovrapposti. “In questo modo, il chirurgo è in grado di valutare meglio l’anatomia, di riconoscere ad esempio un tumore e di asportarlo preservando tutte le strutture vitali per l’organo. Parliamo di chirurgia guidata dall’intelligenza artificiale, ancora più avanzata di quella robotica ma che necessita di questi strumenti miniaturizzati, dei bracci e dei visori, per poter essere portata avanti”, precisa De Cobelli.

I robot per l’assistenza sanitaria

Non solo in sala operatoria, i robot stanno trovando impiego anche in altre branche della medicina, come l’assistenza al paziente o il servizio ospedaliero. Soprattutto dopo la pandemia da Covid-19 sono state implementate alcune tecnologie per far sì che strumenti robotici si occupino ad esempio della pulizia delle stanze e delle sale operatorie, limitando l’esposizione degli operatori e riducendo il rischio di contagio.

Alcuni robot, basati sull’intelligenza artificiale, sono poi in grado di identificare e distribuire le terapie ai pazienti, riducendo la pressione su medici e infermieri. Un grande problema della sanità, in Italia come all’estero, è la carenza cronica di personale. Uno studio pubblicato sul British Medical Journal indaga le aspettative di pazienti e operatori sanitari e l’accettabilità etica dell’integrazione dei robot umanoidi nell’assistenza infermieristica, riportando che lo sviluppo tecnologico nella robotica e nell’intelligenza artificiale può ridurre significativamente i costi e migliorare alcuni processi ospedalieri. Stando infatti al World Health Statistics Report dell’Organizzazione Mondiale della Sanità, al mondo sarebbero necessari circa 5,9 milioni di operatori sanitari in più tra infermieri e ostetriche per far fronte alle esigenze assistenziali di una popolazione sempre più anziana e in continua crescita.

L’evoluzione dell’intelligenza artificiale e delle tecnologie basate sul 5G potrebbero portare all’elaborazione di robot sempre più autonomi nell’assistenza al paziente, riducendo i costi per i sistemi sanitari e risolvendo in parte alcune problematiche di carenza di personale

L’evoluzione sempre maggiore dell’intelligenza artificiale e delle tecnologie basate sul 5G potrebbero dunque portare all’elaborazione di robot sempre più autonomi nell’assistenza al paziente, riducendo i costi per i sistemi sanitari e risolvendo in parte alcune problematiche di carenza di personale. Esistono ovviamente limiti di accettabilità etica per l’utilizzo di queste tecnologie ed è chiaro che l’impiego dei robot non può essere risolutivo di alcune problematiche che affliggono i nostri ospedali. Possono però fornire un valido supporto soprattutto in quelle mansioni che non necessitano della componente di cura che solo il contatto umano può dare.