Medical Robots Subjectively – From the Heart to Robin

Prelegent

dr hab. n. med. Zbigniew Nawrat, prof. IPS FRK

Śląski Uniwersytet Medyczny, Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii im prof. Zbigniewa Religi, Międzynarodowe Stowarzyszenie na rzecz Robotyki Medycznej

Sign up for the event now

Streszczenie

PACJENT

Na początku naszej historii był pacjent, czyli każdy z nas i lekarz oraz Jego Niezgoda na to, że pacjent pozostanie bez właściwej opieki. Zbigniew Religa, (1985) kiedy wykonał pierwszą udaną transplantację serca w Zabrzu i wprowadził tę procedurę w Polsce potrzebował wsparcia dla pacjentów oczekujących na odpowiedni ten organ. Po to żeby doczekali do możliwości transplantacji – potrzebował sztucznego serca. Dlatego pierwszą potrzebą, którą realizowaliśmy było serce.

SERCE

Zaprojektowany i wykonany przez nas pneumatycznie zasilany i sterowany system, mechaniczne wspomaganie serca POLVAD (1993), pracuje do dzisiaj. Najdłużej wspomagaliśmy jednego pacjenta prawie 2 lata i to do naprawy serca. Ta nowa technika zmieniła również naszą wiedzę na temat serca i jego możliwości naprawczych.

CHIRURG

Jeśli chcemy operować w sposób mniej inwazyjny, by nie niszczyć tkanek zdrowych, żeby dotrzeć i precyzyjnie, fizycznie zmodyfikować, naprawić zniszczoną przez chorobę tkankę, potrzebujemy nowych narzędzi. Potrzebujemy robotów. Na razie telemanipulatorów.

ROBOT

Jeśli między dłonią chirurga a narzędziem chirurgicznym wewnątrz ciała pacjenta jest system komputerowy i robot to taki zestaw umożliwia poprawę precyzji sterowania przez wprowadzenie przeskalowania ruchu dłoni na odpowiednio mini-ruchy narzędzia czy usunięcie drżenia dłoni, ale również powstaje możliwość operowania zdalne, czyli na odległość. Prawdziwą jednak miarą zmian i potencjału innowacyjnego dotyczącego jakości i bezpieczeństwa operacji jest wprowadzenie możliwości standaryzacji tej trudnej dziedziny medycyny.

Rodzina robotów chirurgicznych Robin Heart, to dzisiaj kilkanaście modeli i prototypów. Powstały roboty jednoramienne – takie, które zastępują jedną osobę przy stole operacyjnym (tego lekarza, który podczas operacji mini inwazyjnej trzyma w dłoni tor wizyjny) np. Robin Heart Vision i roboty największe w owym czasie na świecie, takie, które zastąpić potrafią trzy osoby zespołu chirurgicznego (Robin Heart mc² nadzorowany przez operatora z konsoli Robin Heart Shell w wybranym trybie sterowania narzędziami chirurga głównego, narzędziami asystenta oraz torem wizyjnym). Przetestowaliśmy je w laboratoriach i w eksperymentach na zwierzętach (2008, 2009). Licencję na Robin Heart PVA sprzedaliśmy w 2019 polskiej firmie, która podjęła się jego komercjalizacji.

Zawsze powtarzam swoim studentom, że lekarz ratując pacjenta naprawia kawałek świata. Coraz rzadziej lekarz może się obyć w tym dziele bez inżyniera.

RAZEM dajemy „wolność pominiętym”.

Biografia prelegenta

Zbigniew Nawrat – naukowiec, wynalazca, nauczyciel, wizjoner. Fizyk teoretyk z wykształcenia (1984 ukończył Uniwersytet Śląski), doktorat ze sztucznego serca (1996 SUM), habilitacja z robotyki chirurgicznej (2013 SUM), prof.IPS FRK (2016). 30 lat temu został przyjęty do Katedry Kardiochirurgii przez prof. Zbigniewa Religę, gdzie tworzył podstawy projektu polskiego sztucznego serca (razem z inżynierem Romanem Kustoszem). W 2018 r. wrócił do Katedry Biofizyki Śląskiego  Uniwersytetu Medycznego (SUM). Współtworzył Instytut Protez Serca Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii im. Prof. Zbigniewa Religi IPS FRK, którym kierował od 2008 r. do 2020 r. (był zastępca prof. Z.Religi na tym stanowisku od 1998 r.) IPS FRK (www.frk.pl). Obecnie jest Dyrektorem Kreatywnym FRK. W SUM od 1999 r. wykładał jedyny w Polsce przedmiot dla studentów medycyny pt. „Sztuczne narządy” – obecnie „Podstawy badań naukowych”. Od 2018 prowadzi dla doktorantów „Robotics in healthcare”. Znany jest ze
wspierania aktywnej, innowacyjnej młodzieży, start-upów itp. Prowadzone przez niego stuosobowe Koło Naukowe (STN im. prof. Zbigniewa Religi) znane jest z promowania nowoczesnej chirurgii i bioinżynierii. Twórca Akademickiego Pasa Startowego Innowacji Medycznej. Jest członkiem obecnej Rady Nadzorującej Centrum Transferu Technologii Śląskiego Uniwersytetu Medycznego. Zaprojektowane przez niego komory wspomagania serca POLVAD ratują od 25 lat pacjentów. Ekspert w dziedzinie testowania protez serca. Jako pierwszy w kraju wprowadził i rozwija z zespołem medyczne zastosowania technologii wirtualnej przestrzeni oraz metody symulacji operacji chirurgicznych. Jest nazywany ojcem robota Robin Heart – pierwszego polskiego i europejskiego robota chirurgicznego, który ma szanse wkrótce na wdrożenie kliniczne. W 2019 r. podpisano umowę sprzedaży licencji firmie Meden Inmed na pierwszego z robotów – robota toru wizyjnego Robin Heart PortVisionAble (PVA). Kolejne roboty czekają na komercjalizację.
Pionier robotyki medycznej. Jest założycielem (2010) i prezydentem Międzynarodowego Stowarzyszenia na Rzecz Robotyki Medycznej (www.medicalrobots.eu) oraz redaktorem czasopisma Medical Robotics Reports (www.medicalrobticsreports.eu). Nawrat jest, twórcą i organizatorem  odbywających się cyklicznie od wielu lat konferencji i warsztatów: BioMedTech Silesia (zupełnie nowa koncepcja tematycznej konferencji dla profesjonalistów i hobbystów, dla młodzieży i naukowców, od 2019 r.  również Szkoła Wynalazców – Warsztaty dla nauczycieli; www.biomedtech.eu), Roboty Medyczne (prawdopodobnie najstarsza cyklicznie odbywająca się konferencja naukowa w tej dziedzinie na świecie), Warsztaty Chirurgiczne (od narzędzi klasycznych do zrobotyzowanych), spotkania twórców sztuk wszelakich związanych zawodowo z medycyną; Konfrontacje Medycyna i Sztuka. W 2019 r. rozpoczął nową inicjatywę Officyna Naukowa – rodzaj kawiarni naukowej. Wszystkie organizowane spotkania w sumie gromadzą rocznie około tysiąca
uczestników. Współautor/autor/redaktor 7 książek i kilkunastu patentów, bibliografia liczy 350 pozycji. Granty – w sumie 16 jako kierownik lub podwykonawca, działających zakresie od technologii membranowej, protez serca, protez zastawek serca, wykorzystania metod symulacji i komputerowego planowania operacji do konstrukcji i badań robotów chirurgicznych (w tym 6 projektów europejskich). Wielokrotnie nagradzany m.in. ceni sobie: Nagroda Ministra Zdrowia I stopnia w roku 1993 za wdrożenie do kliniki polskich  komór wspomagania serca, Honorowy Złoty Inżynier Przeglądu technicznego 2007, Laureat wyróżnienia imienia św. Kamila – 2008 (nagroda społeczności miasta Zabrze), Hipokrates 2018 (Tytuł profesjonalnego jury konkursu Dziennika Zachodniego), a z odznaczeń wymieńmy tylko Krzyż Kawalerski Orderu Odrodzenia Polski (2011). W poprzednim roku na liście 100 najbardziej wpływowych osób w medycynie Pulsu Medycyny. Czasem żeglarz, poeta, muzyk. Można go spotkać na różnych scenach grającego
wraz ze swoimi byłymi studentami medycyny – tworzą zespół ZAWRATU. W 2017 r. wydał płytę ZAWRATU „Rok dobrego człowieka” (autorski album koncepcyjny) dostępną na Spotify, Amazon.