Roboter gelingt komplizierte Operation an Schwein

Normalerweise führen Chirurg*innen medizinische Eingriffe durch. Wie The Guardian berichtet, haben US-Forscher*innen einen Roboter entwickelt, der allein erfolgreiche Schlüsselloch-Operationen an Schweinen durchführen kann.

Der Smart Tissue Autonomous Robot (Star) führte demnach eine laparoskopische Operation zur Verbindung zweier Darmenden bei 4 Tieren durch. Laut der Arbeit, die in Science Robotics veröffentlicht wurde,  hat sich der Roboter bei dem Eingriff, der ein hohes Maß an Präzision und sich wiederholende Bewegungen erfordert, ausgezeichnet geschlagen.

Beim Verbinden zweier Darmenden müssen Chirurg*innen Stiche bzw. Nähte sehr genau und mit hoher Konsistenz anbringen. Ein leichtes Zittern oder eine falsch gesetzte Naht können zu einem Leck führen, das für Patient*innen tödliche Komplikationen bedeuten kann. Laut Axel Krieger von der Johns Hopkins University, der an der Entwicklung des Roboters mitwirkte, sei es das erste Mal, dass ein Roboter einen solchen Eingriff ohne menschliche Hilfe geschafft habe. "Unsere Ergebnisse zeigen, dass wir eine der kompliziertesten und heikelsten Aufgaben in der Chirurgie automatisieren können: die Wiederverbindung der beiden Enden eines Darms", sagte er in einer Aussendung.

Besser als Menschen

Star habe nicht nur den Eingriff gemeistert, sondern "dabei deutlich bessere Ergebnisse erzielt als Menschen, die den gleichen Eingriff durchführen." Weichteiloperationen sind in der Regel schwierig für Roboter, da sie unvorhersehbar sind und schnelle Anpassung benötigen, um unerwartete Hindernisse zu überwinden. In der Arbeit wird ein neuartiges Steuerungssystem für den Star vorgestellt, das den Operationsplan in Echtzeit anpassen kann, so wie es ein menschliche Chirurg*in tun würde.

Der Roboter ist eine verbesserte Version eines Modells aus dem Jahr 2016, mit dem der Darm eines Schweins repariert wurde, was jedoch einen großen Einschnitt erforderte, um Zugang zum Darm zu erhalten und mehr Anleitung durch den Menschen. Expert*innen zufolge ermöglichen neue Funktionen eine höhere chirurgische Präzision, darunter spezialisierte Nahtwerkzeuge und Bildgebungssysteme, die eine genauere Visualisierung ermöglichen.

Dieser Durchbruch könnte ein Meilenstein bei der Ermöglichung von vollautomatischen Operationen an Patient*innen sein.