Операции на простате без риска для пациента: как обучаются немецкие хирурги

Команда ученых под руководством доктора Тиана Киу (Tian Qiu), руководителя исследовательской группы «Биомедицинские системы» при Центре исследований искусственного интеллекта Cyber Valley, и профессор Пир Фишер (Peer Fischer) из Института интеллектуальных систем имени Макса Планка в Штутгарте разработали реалистичную модель простаты, распечатав ее на трехмерном принтере.

Модель отправили хирургам Университетской клиники Фрайбурга, которые симулировали с помощью муляжа простаты операцию трансуретральной резекции предстательной железы. Муляж простаты состоит из материалов, очень похожих на настоящие ткани простаты. Благодаря применению муляжа простаты ученым удалось четко визуализировать результат операции, что при обычной операции настоящих пациентов невозможно. Ученые разработали автоматизированную систему оценки, чтобы непосредственно после учебной операции дать отзыв восходящим хирургам.

80 процентов мужчин рано или поздно сталкиваются с диагнозом доброкачественного увеличения простаты. Чаще всего при этом проводится трансуретральная резекция простаты (ТУРп) – минимально-инвазивная операция. Простата полностью или частично удаляется через уретру, в которую вводится эндоскоп. При этом важно удалить только внутреннюю часть простаты, не затронув периферическую зону.  Опытный хирург способен различить внутреннюю и внешнюю зоны через тактильную отдачу эндоскопа и оценку внешнего вида ткани. Однако для обретения этой способности требуется провести не одну операцию.

Новый муляж простаты может помочь начинающим хирургам приобрести этот ценный опыт: на искусственной модели простаты врач может учиться без страха совершить ошибку и причинить вред пациенту. Реалистичный муляж простаты распечатан на трехмерном принтере и затем смоделирован. Авторы использовали для этого специальные биометрические материалы, чтобы упругость, структура и ответ на воздействие хирургических инструментов модели были максимально приближены к реальности.  Кроме того, исследователи добавили контрастное вещество, которое становится видно во внутренней и внешней зонах только после операции. Благодаря контрастированию хирург видит, насколько точно он провел резекцию.

Профессор Аркадиуш Мирник (Arkadiusz Miernik), заведующий отделением урологии при Университетской клинике Фрайбурга говорит, что искусственная простата по тактильному ощущению очень похожа на настоящий орган и считает, что применение такой модели может усовершенствовать обучение хирургов.

Команда исследователей работает также над развитием моделей других органов, чтобы в итоге создать разнообразную и приближенную к реальности технику для симуляции операций и повышения мастерства хирургов в Германии.

Фото: E. Choi/MPI-IS.