Bölüm: Bilgisayar MühendisliğiDers: Yapay Zekaya Giriş (TSD311)Ödev Konusu: Tıbbi RobotlarÖğretim Görevlisi: Yrd. Doç. Dr. Korhan Kayışlı

Hazırlayanlar:Aykut GündoğduBahattin Çiniç Gökhan KaygusuzEnes Yılmaz

Teslim Tarihi: 24 Kasım 2014

İçindekiler

1. Robot Nedir ?2. Robotik Nedir ?3. Robot Cerrahi Nedir ?4. Robot Cerrahinin Ortaya Çıkışı.5. Robotik Cerrahi Neden Tercih Ediliyor.6. Robotik Cerrahinin Avantajları Nelerdir.

Robotik Cerrahinin Kullanıldığı Alanlar.7. Robotik Cerrahinin Hastaya Kazandırdıkları

Robotik Cerrahinin Doktora Kazandırdıkları. 8. Robotik Cerrahi Sistemleri9. Dünyada ve Türkiye’de Robotik Cerrahi Sistemlerin Kullanımı10. Kaynakça

Robot Nedir ?

(ilk modern robot Honda Asimo)

Belli görevleri yerine getirmesi için önceden programlanmış elektro-manyetik cihazlardır. [1] Robotlar bir son kullanıcı kontrolünde veya bilgisayar kontrolünde de çalışabilirler.

Robot kelimesinin tarihçesi 1920 li yıllara dayanır. Karel Capek in yazdığı R.U.R adlı eserinde yer almıştır ve tüm dünyada kullanılmaya başlanmıştır [2]

Robotların çevresindeki gerçekleşen olayları algılaması sensörler sayesinde olur. Daha sonra algıladığı şeyleri yapay zeka algoritmaları ile yorumlar ve karar verir.

Robotik Nedir ?

Bir görev için insanların yerini alabilicek veya onlara yardımcı olabilecek sistemlerin hazırlanması ile tüm süreçleri kapsayan bir bilim dalıdır.

Bu dilim dalı üzerinde çalışan insanlar genel olarak yazılım geliştiriciler, elektrik-elektronik mühendisleri, mekatronik bölümü okuyan mühendisler, endüstriyel tasarım yapan tasarımcılar ve bu çalışmaları bir ürün haline getiren üretici şirketlerdir.

Robotik bilminin babası Ktesibius tur. [3] Bu konuda pek çok çalışma yapmış sibernetik ve robotik biliminin kurucusu olmuştur.

Robotik Cerrahi Nedir ?

Her hangi bir cerrahi işlemde endüstriyel olarak tasarlanmış olan robottan yararlanılıyorsa ya da bu robot, cerrahi işlemde direkt olarak tek başına çalışıyorsa bu işlem “robotik cerrahi” olarak adlandırılmaktadır.

Günümüzde, laparoskobik müdahaleler artık robotik cerrahi kullanılarak yapılmaktadır ve kullanımı giderek artmaktadır. Cerrahide robotların kullanılmaya başlaması videoskopik cerrahinin gelişmesine de katkıda bulunmuş; hastanın iç organlarındaki herhangi bir rahatsızlık, vücudun uygun bir yerinden delik açılması yoluyla vücut içerisine bir kamera gönderilerek görülebilmeye başlanmıştır. Bu işleme “Anahtar Deliği Cerrahisi” de denilmektedir.

Rahatsızlığın görülebilmesinin yanı sıra robotlar yardımıyla hastanın vücudu içerisinde cerrahi işlem yapabilmeyi sağlıyor olması ile robotlarla yapılan cerrahi günümüzde en popüler cerrahi sistemlerden biri olmuştur.

lk robotik cerrahi işlemi 1985 yılında, Puma 560 robotuyla beyin cerrahisinde uygulanmıştır. Beyin biyopsilerinin daha hassas yapılabilmesi amacıyla üretilmiş olan bu robottan sonra, 1988’de prostatik cerrahi için tasarlanmış yeni bir robot üretilmiş ve buna. “Probot” ismi verilmiştir.

Tüm dünyada ilk onay alan robot “Robodoc”, 1992 yılında üretilmiş ve ortopedik cerrahi işlemler için kullanılmıştır.

Robotik Cerrahinin Ortaya Çıkışı

Robot kelimesi ilk olarak 1920 yılında kullanılmış olsa da, robotlara ait ilk kavramlar ve robot benzeri ilk makinalara ait bilgiler, MÖ 3000 yıllarına kadar uzanmaktadır.

Eski Mısır, Eski Yunan ve Anadolu medeniyetlerinde otomatik su saatleri benzeri makinaların geliştirildiği bilinmektedir. Homerus’un İlyada eserinde “insan yapımı kadın hizmetçiler” anlatılmaktadır. MÖ 100 yıllarında yaşamış olan İskenderiyeli bir mühendisin otomatik açılan kapılar, fıskiyeler vb. düzenekleri su ve buhar gücü ile çalıştırdığı eski kitaplarda yazılmaktadır.

Daha yeniçağlarda Leonardo da Vinci’nin “yürüyen mekanik aslanı” olduğu söylenmektedir. Bu süreç içinde özellikle batı dünyasında iyi bilinmeyen, Müslüman bilim adamı Ebu’l-İzz El Cezeri’nin (MS 12 yy) robot teknolojisi konusunda çok sayıda ve zamanına göre çok ileri öneri ve uygulamaları bulunmaktadır.

Ebu’l-İzz el-Cezeri, zamanına göre çok yüksek sayılabilecek eserler ortaya koymuştur: Su saatleri, otomatlar, su kaldırma düzenleri, fıskiyeler, şifreli anahtar, şerbet sunan robotlar.

Robotik Cerrahinin Neden Tercih Ediliyor ?

Neden tercih edildiğini bir seneryo üzerinden anlatıcak olursak ;

- Hastanın karın boşluğunu küçük kesilerden giren bir kamera ile ve birçok cerrahi alt çubuğu sayesinde karnında küçük bir yara oluşur.

- Doktor ameliyat ettiği bölgeyi yakından, 3 boyutlu ve en ince ayrıntısına girerek görebilmesi küçük sinir ve damarları ayırt edebilmesi ve korumasını sağlar.

- Ameliyat esnasında doktorun eli gibi çalışan robot sayesinde ameliyat mükemmel olur.

Buradan çıkarılabilicek sonuç:Doktorların küçük sinir ve dokuları görememe veya tespit edememe olanakları robotlara göre daha yüksektir. Ameliyatların başarılı olabilme olanakları bundan dolayı robotlar ile daha yüksektir.

Robotik Cerrahinin Avantajları Nelerdir?

- Daha küçük yara izi oluşumu.- Kısa sürede iyileşme olanağı.- Hastanede yatış süresinde kısalma.- Kan nakli ihtiyacında azalma olur.- Enfeksiyon kapma riskinde azalma görülür.- Daha az yan etki gerçekleşir.- Günlük aktivitelere daha hızlı dönülür.- Mükemmel kanser kontrolü yapılır. Kemoterapi veya ışın tedavisi gerekli olan hastalara erken müdahale yapılır.- Ağrı derecesinin daha az olması ve kullanılan ağrı kesici miktarının azalmasını sağlar.- Obezite hastalarında yağlı dokunun fazla olması operasyonları zorlaştırıyor. Robotik cerrahi yağları kolayca geçmeyi sağlar.

Robotik Cerrahinin Kullanıldığı Alanlar

- Üroloji- Kalp ve damar hastalıkları- Genel cerrahi- Obezite cerrahisi- Jinekoloji- KBB- Tiroit hastalıkları

Robotik Cerrahinin Hastaya Kazandırdıkları

- Kan kaybının ve kan nakli ihtiyacının daha az olması (müdahale doktorların yaptığı cerrahi işlem kadar derin kesikler açmadığı için kan nakli gereksinimi daha azdır. Özellikle kanser cerrahisinde ciddi önem taşımaktadır.)

- Daha az ağrı, daha az ağrı kesici (Daha az kesik daha az ağrı)- Hastanede yatma süresinin kısalması (Açık ameliyatlara göre hastayı yorma oranı daha düşük.)

- Enfeksiyon riskinin azalması (hem kesiğin çok olması hemde karının ameliyat sırasında açılmadığı için hastanın enfeksiyon kapma aranı düşüktür.)- Dış görünüşte daha başarılı sonuçlar (ameliyat sırasında oluşan kesik boyutunun çok daha az olması.)

Robotik Cerrahinin Doktora Kazandırdıkları

- Gelişmiş hareket yeteneği (cerrahların kullandıkları robotik kollar çok fonksiyonludur. Hareket kabiliyeti gelişmiştir. 18 derece açı ile dönebilirler.)

- 3 boyutlu görüntü (Yapılan cerrahi mühahalelerde başarılı sonuç alınmasında olumlu etki bırakıyor. Cerrah kamerayı istediği gibi kontrol ederek ve bu kaliteyi görüntüye istediği kadar zoom yani yakınlaştırma yapabiliyor. Ve bu şekilde hastalıklı bölge hakkında çok fazla bilgi edinebiliyor.)

- El titremesini ortadan kaldırıyor. (insan elinin titremesi muhtemel bir durumdur. Özellikle uzun süren ameliyatlarda yorgunluk ve stresten dolayı el titremeleri olabiliyor. Uzun ameliyatlarda cerrahlar oturduğu yerden robotların kollarını yöneterek el titremesi riskini ortadan kaldırıyor.)

- Fiziki koşullarda iyileşme (Cerrahların oturduğu yerden ameliyatı yönetebilmesi.)

Robotik Cerrahi Sistemleri

İlk olarak “THE AESOP® ENDOSCOPE POSİTİONER “ adıyla endoskopik cerrahide ses ile çalışan bir robotik sistem geliştirilmiştir,

1993 yılında onay almış ardından da, “THE HERMES® CONTROL CENTER” geliştirilmiştir.

1998 yılında piyasaya sürülen “ZEUS”, ameliyat masasına monte edilen üç endoskopik cerrahi kol ve bir cerrahi kontrol ünitesi ile endoskopik robotik cerrahide ve koroner bypass girişiminde tamamen endoskopik olarak kullanılan ilk sistem olmuştur.

“SOCRATES™ ROBOTİC TELECOLLABORATİON SYSTEM” 2001’de geliştirilmiştir. Böylece telekomünikasyon ekipmanları ve robotik cihazlar, birlikte kullanılarak ilk transatlantik telecerrahi girişim gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, “Telepresence Surgery” (=uzaktan telecerrahi) sistemi yeniden dizayn edilerek, “da Vinci” sistemi geliştirilmiştir.

Gerçek 3 boyutlu görüntü eşliğinde çalışma olanağı veren bu sistemin, Haziran 2000’ de laparoskopik genel cerrahide, Kasım 2002’ de ise kalp mitral kapak cerrahisinde kullanımı FDA tarafından onaylanmıştır. Son zamanlarda ise ‘total endoskopik bypass’ cerrahisi ile ilgili klinik çalışmalarda kullanılmaktadır.

Dünyada ve Türkiye’de Robotik Cerrahi Sistemlerin Kullanımı

Günümüzde en gelişmiş robotik cerrahi sistemi “da Vinci” dir. 53 ülkede 3 bine yakın hastanenin tıbbi cihaz parkurunda yer alıyor. Uzay teknolojisinin ameliyathanelere girmiş hali olarak tanımlanan ‘da Vinci’ ile yapılan ameliyatların sayısı ise 1,5 milyonu geçti.

Kısa sürede robotik sistem hastaneler için bir prestij haline geldi. Sadece 2013’de bin 800’in üzerinde ameliyat ‘da Vinci’ eşliğinde gerçekleştirildi. Dünyada kullanılmaya başladıktan bir süre sonra bu robotik cerrahi cihazları ülkemizde de kullanıma girmiştir. Dünyadaki kullanım zamanı ile ülkemizde kullanılması arasındaki zaman farkı göz ardı edilebilecek sürelerdedir. Şu anda ülkemizde de dünyadaki örnekleri gibi rahimin alınması (histerektomi), yumurtalık kistleri (over kisti), myom ameliyatları (myomektomi) ve en önemlisi jinekolojik kanser ameliyatları sayılı ve sınırlı merkezde gerçekleştirilmektedir.

Türkiye'de ilk kez robotik cerrahi özel sektörde 2006'da, kamuda ise 2008'de Ümraniye Eğitim ve Araştırma Hastanesinde uygulanmaya başladı. Başlangıçta 5-6 saat süren ameliyatlar 80-90 dakikalara kadar geriledi. Türkiye'de robotik cerrahi, özellikle kamuda kullanıma girmesiyle giderek yaygınlaştı 2013 kasım ayı itibariyle kamuda 7 ve özel sektörde 14 olmak üzere 21 robotik cerrahi sistem bulunmaktadır. 2008 yılında robotik cerrahi eğitimi alan hekim sayısı 2, hemşire sayısı 2 iken, günümüzde 45 hekim ve 28 hemşirenin robotik cerrahi eğitim sertifikası mevcuttur.

Kaynakça

[1] https://tr.wikipedia.org/wiki/Robot[2] https://tr.wikipedia.org/wiki/R.U.R.[3] https://tr.wikipedia.org/wiki/Robotik