Video-assited approccio chirurgico degli spazi anatomici" e potenziali"



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22.12.2017
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Attualità in tema di chirurgia mini-invasiva


Francesco Rulli1,2, Angelo Maura2, Gabriele Galatà1

Dipartimento di Chirurgia1, Corso di Laurea in Ingegneria Medica - Insegnamento di Tecnologie Chirurgiche Innovative2, Università di Roma, "Tor Vergata"



Introduzione


Sono trascorsi oramai circa 20 anni dall’introduzione della chirurgia min-invasiva come modalità alternativa a molte procedure chirurgiche. In alcuni casi, come per la colecistectomia, tale modalità è divenuta gold standard, in altri semplicemente via preferita, in rapporto ad un razionale che si delinea con l’esperienza ed il compimento delle curve di apprendimento. L’esperienza maturata ha finalmente fugato riserve inconsistenti sotto il profilo culturale, mentre altre problematiche sono emerse progressivamente: ci riferiamo in particolare ai problemi legati all’apprendimento ed all’insegnamento delle tecniche di chirurgia mini-invasiva. Dopo le prime esperienze aneddotiche, si è passati alla costruzione di esperienze ampie, realizzate in contesti diversi: selezionati grandi centri ospedalieri od universitari e, paradosso apparente, alcuni piccoli ospedali di provincia (1, 2). Colpisce questa varietà di contesti ma le motivazioni sono intuitive; la possibilità di progredire in chirurgia mini-invasiva è legata a due fondamentali fattori: il case load di una determinata malattia chirurgica suscettibile di trattamento mini-invasivo, oppure la possibilità di disporre di un ambiente chirurgico caratterizzato da scarsa pressione ambientale (necessità di ridurre i tempi operatori, equipe chirurgica stabile e disponibile ad un progetto di innovazione).

Quello che colpisce viaggiando all’estero è che quando si parla di chirurgia laparoscopica avanzata, ci si riferisce sempre a “programma di chirurgia mini-invasiva di…”, oppure di “training e valutazione in chirurgia laparoscopica di…”. In particolare, stupisce vedere chirurghi in età ormai matura esercitarsi in un dry lab (laboratorio sperimentale costituito da pelvic trainer, e colonne laparoscopiche, talvolta dotato di sistemi elettronici per realtà virtuale), come ho visto per esempio in Canada (3).

E’ raro trovare nei nostri ospedali un locale attrezzato con colonna laparoscopica e pelvic trainer per dare a tutti i chirurghi la possibilità di acquisire confidenza con le nuove tecnologie. Una nuova suturatrice meccanica, una pinza ad ultrasuoni o a radiofrequenza, vengono utilizzate per la prima volta in sala operatoria, magari in presenza di un informatore tecnologico di una ditta. Pare assurdo ma è così! Naturalmente esistono anche nel nostro paese “programmi” di apprendistato ma non esiste alcuna codifica o certificazione realmente riconosciuta a livello nazionale, paragonabile a quelle che normalmente vengono rilasciate in molti paesi occidentali, dagli Stati Uniti, alla Germania, alla Francia, eccetera. Il training è quindi codificato dalla buona volontà e dalla curiosità scientifica dei singoli chirurghi. Questo è, a nostro parere, un problema serio: training, audit ed accreditamento sono temi che dovranno necessariamente essere affrontati anche da noi e sarebbe bene che se ne facessero carico tempestivamente le Società Scientifiche. Tra tutti questi problemi, quello che spicca è relativo al case load. E’ opinabile intraprendere un programma di chirurgia laparoscopica del colon con un numero di casi/anno inferiore a 100-150. Ma molte Unità chirurgiche non raggiungono tale quota, ed appare discutibile che un chirurgo che non raggiunge un numero sufficiente di casi si dedichi a quella specifica procedura. Un problema grande. Recentemente, un collega belga, chirurgo di grande qualità mi ha confessato di non operare più le ernie perché è uno specialista di chirurgia epato-biliare ed il suo case load è ormai rappresentato solo ed esclusivamente da patologia epato-biliare di rilievo. Tali affermazioni fanno riflettere sul fatto che in molti ospedali del nostro paese, nello stesso centro, diverse Unità chirurgiche si dedichino al trattamento delle stesse malattie chirurgiche frammentando appunto il case load e di conseguenza impedendo o rallentando curve di apprendimento e realizzazione della massima expertise in ogni settore di interesse. Detto questo, è innegabile che nel nostro paese si sia comunque sviluppata una chirurgia mini-invasiva di livello, lo testimoniano i numerosi contributi scientifici prodotti dalle nostre Scuole che occupano posizioni editoriali di rilievo, ed anche la presenza di molti italiani nelle società scientifiche internazionali di settore. Nell’ottobre del 2003, nel corso di una sessione di chirurgia mini-invasiva della tiroide e delle paratiroidi, l’intervento di un italiano, il Prof. Miccoli di Pisa (*), fu oggetto di una tale ovazione da parte dell’uditorio, totalmente anglosassone, da provocare un vero afflato nazionalistico tra gli italiani presenti.
Insegnamento della chirurgia mini-invasiva: anatomia chirurgica rivisitata?

L’avvento della laparoscopia diagnostica, dell’endoscopia digestiva e della diagnostica per immagini, prima ecografica, poi tomografica computerizzata, ha contribuito negli anni ’70 ad un radicale cambiamento delle nostre nozioni di anatomia chirurgica.

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egli anni successivi, i rapidi progressi diagnostici dell’”imaging” e delle tecniche di chirurgia minimamente invasiva e video assistita, hanno condotto ad un rinnovamento dell’approccio diagnostico e terapeutico di molte malattie chirurgiche. Nel tempo l’anatomia chirurgica ha riacquistato un ruolo fondamentale, proprio per la rivisitazione magnificata delle strutture anatomiche. Il re-training del chirurgo tradizionale ed il training dei chirurghi più giovani ha ripercorso l’anatomia chirurgica e forse rivalutato la medicina operatoria, anche su modelli animali (4-6). Inoltre, se escludiamo l’anatomia delle cavità, dobbiamo riconoscere che esiste un capitolo, squisitamente multidisciplinare, tutto da rivisitare sulla scorta di esperienze chirurgiche già patrimonio datato di alcune sottospecialità, riguardante gli spazi potenziali o “virtuali”. Spazi che sono stati descritti, nella letteratura anglosassone, come “hidden” o nascosti (7).

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a notevole diffusione della chirurgia video-assistita e delle sue molteplici applicazioni nella terapia di malattie a carico di organi o strutture anatomiche appartenenti a spazi “potenziali”, ha contribuito a rendere l’anatomia chirurgica di questi distretti, mi riferisco al mediastino, al pro- e retroperitoneo, al collo, ed al compartimento sottofasciale e soprafasciale degli arti inferiori, molto meno astratta.

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i tratta di una tematica condivisa da diverse specialità chirurgiche. Alcune di queste sono strettamente connesse con l’attività del chirurgo generale e del chirurgo specialista, come la chirurgia endocrina, la chirurgia vascolare, quella urologica e ginecologica, la neurochirurgia e l’ortopedia, e quindi ancora una volta ciò testimonia che l’area della chirurgia video-assistita ed endoscopica è “trasversale”, propriamente multidisciplinare.



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eakins (8) ha recentemente sottolineato che “negli ultimi dieci anni la chirurgia, in tutte le sue discipline, ha subito una rivoluzione guidata dall’esplosione di nuove tecniche, dal miglioramento dei risultati clinici, e da una crescente competizione nell’adozione di nuove tecnologie, sollecitata anche dalla domanda dei pazienti, sempre più pressati dai media. Un esempio di accesso, particolarmente sollecitato dai desideri dei pazienti, già alla sua introduzione nella pratica clinica, è stato quello laparoscopico per la colecistectomia”.

Tra i problemi che vengono sollevati dall’introduzione di nuove tecniche di approccio chirurgico, quello fondamentale è rappresentato da come acquisire sufficiente esperienza tecnica attraverso un corretto training nell’interesse dei pazienti ma anche per una corretta trasmissione di ciò che si è appreso, in ambito sperimentale e clinico (“training and teaching”) (5,9,10). La gran parte dei problemi che affronta il chirurgo generale nell’intraprendere procedure chirurgiche minimamente invasive sono stati già affrontati e superati nel passato dal lavoro svolto in ambiti specialistici, da urologi, ginecologi, neurochirurghi. Ricordiamo che, da più di vent’anni, la discoscopia ha dimostrato la sua validità nel controllo ottico percutaneo delle procedure chirurgiche intradiscali a carico della colonna vertebrale. In particolare, nel 1995 Zelko e coll. (11), dimostrarono la sicurezza della discectomia laparoscopica lombare quale alternativa della discectomia lombare posteriore. Ancora, la gran parte dei contributi sull’approccio video-assistito al retroperitoneo sono dovuti al lavoro svolto dagli urologi (12-14).

L’approccio endoscopico degli “spazi potenziali” definibili, come vedremo, anche come compartimenti, è sempre più richiesto nell’attività quotidiana del chirurgo generale e ciò è testimoniato dall’interesse che ad esso viene tributato da massimi esperti di tecniche di chirurgia video-assistita, molti dei quali qui presenti (15).

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ichard Newell (7), anatomico inglese, studioso degli “spazi potenziali”, suggerisce che “escludendo le strutture luminali, in senso lato, il termine spazio anatomico preceduto da un articolo definito o indefinito, non descrive in modo accurato il concetto”. L’autore sostiene che l’aggettivo “potenziale” crea una contraddizione: in pratica, lo spazio o esiste o non esiste. Heines (16) definisce “vero spazio potenziale” quello che “può essere creato senza la distruzione della struttura e dell’integrità funzionale dei tessuti coinvolti, che sia inoltre avvolto da una struttura mesoteliale, normalmente rivestita da una quota di fluido sieroso”. Lo stesso autore (17) aggiunge che un tale spazio, per essere definito “potenziale”, debba avere la caratteristica di poter essere ripetutamente creato ed obliterato senza esiti di danno tissutale. Quest’ultimo concetto anatomico è molto vicino a quello chirurgico dei “piani di clivaggio”, piani che, la mano od uno strumento, possono dissociare per via smussa.



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ewell (7) definisce gli “spazi” non avvolti da strutture mesoteliali, ad esempio quello palmare o perineale, come “compartimenti anatomici”. È in dubbio che sotto il profilo anatomico, vi sia differenza sostanziale tra “spazio anatomico potenziale” e “compartimento anatomico”. Dal punto di vista chirurgico la differenza tra le due definizioni sembra perdere molto del suo significato. Infatti, la definizione chirurgica dovrebbe essere pragmatica: gli spazi anatomici potenziali, così come i compartimenti, sono strutture anatomiche dove è possibile creare una “camera lavorativa”, in particolare mediante accesso mini-invasivo video-assistito o endoscopico, con introduzione di gas o soluzione salina, oppure mediante tecniche “gasless”.

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a un punto di vista chirurgico, i piani tissutali le cui superfici siano separate da strutture connettivali sottili e da tessuto lasso areolare, possono essere considerati “spazi potenziali”, anche perché le superfici possono essere facilmente separate da fluidi, come risultato di un processo patologico, oppure con la dissezione chirurgica, nel caso di quella video-assistita, anche mediante insufflazione di CO2. Per il chirurgo generale questi spazi sono sostanzialmente quattro: il pre- e retroperitoneo, il collo, gli arti e le loro radici (ascella e regione crurale).



Durante l’atto chirurgico, gli “spazi” anatomici ed i “piani” devono essere preparati mediante dissezione per essere esposti in modo adeguato. La dissezione può essere condotta per via smussa, come avviene nel caso di cavità vere o per strutture collegate da tessuto connettivo lasso. Le procedure laparoscopiche, da eseguire in cavità, iniziano dopo l’introduzione di gas, finalizzata a creare uno spazio operativo. Quindi, è sempre necessario procedere ad un atto fisico per separare tessuti o strutture anatomiche, comunque in rapporto stabile (ad esempio, fascia muscolare e piano muscolare) o labile tra loro (ad esempio spazio pleurico).

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n conclusione, prima dell’avvento della chirurgia video-assistita, i chirurghi usavano i piani di clivaggio per evitare il sanguinamento e danni ad organi vitali. Progressivamente il chirurgo moderno è stato capace di sviluppare tecniche adatte alla dissociazione ed alla creazione di uno spazio di lavoro nell’ambito di quegli stessi piani di clivaggio, impiegando appunto le tecniche di accesso minimamente invasivo. L’esempio più semplice è costituito dall’approccio extraperitoneale per il trattamento dell’ernia inguinale, per la nefrectomia e per la surrenectomia, mediante tecniche sviluppate su concetti già esistenti in ambito urologico, ortopedico o neurochirurgico. Come si è detto, si tratta di spazi modesti dove è difficile acquisire uno spazio lavorativo. C’è quindi una differenza fondamentale tra il lavorare in un ampio spazio come quello peritoneale e quello più difficile come quello pre- o retroperitoneale. L’esempio di tale diversità è nelle controversie che sono emerse ad esempio tra l’approccio extraperitoneale o transperitoneale nel trattamento video-assistito dell’ernia inguinale. Talvolta le strumentazioni tecnologiche impiegate in chirurgia laparoscopica si dimostrano non sufficienti nella chirurgia degli spazi potenziali e nuovi strumenti, come ad esempio gli space-maker, vengono quindi proposti sul mercato, con un aumento non indifferente dei costi. Tali problematiche sono oggi aperte per il previsto avvento clinico della NOTES (Natural Orifice Translumenal Surgery) che offre potenzialità di sicurezza ed ulteriore mini-invasività, tutte da verificare ma interessanti in una ottica di medio periodo ( Giday SA, Kantsevoy SV, Kallooo AN. Principle and history of Natural Orifice Translumenal Endoscopic Surgery. Minm Invasive Ther Allied Technol 2006;15:373-377).



Tecnologie chirurgiche innovative e chirurgia mini-invasiva


Fino a pochi lustri fa, l’apprendistato chirurgico era qualcosa di veramente “artigianale”. Le capacità e l’esperienza si acquisivano seguendo un chirurgo esperto. Era il punto di riferimento per il “training”: sufficiente osservarlo da vicino, come assistente, poi come aiuto. La tecnica veniva appresa passivamente, fino al giorno in cui si passava dall’altra parte del tavolo operatorio riproducendo tecniche e manovre apprese proprio come in una bottega d’artigianato. La chirurgia mini-invasiva è stata definita “democratica” perché ha consentito, attraverso l’attenta osservazione del monitor oppure guardando e riguardando filmati di interventi chirurgici, un apprendimento di tipo diverso con una rivisitazione dell’anatomia chirurgica e con l’impiego di quello che oramai definiamo “nuove tecnologie”. Ci si è accorti che la chirurgia mini-invasiva è fortemente condizionata da attrezzature chirurgiche dedicate, dall’elettronica e dai sistemi complessi per la visione. Questa deve essere materia di studio perché deve integrare la tecnica ed ovviamente la qualità migliore di un chirurgo: il buon senso.

Risulta quindi necessario vedere dove siamo arrivati in questo campo che tra l’altro mette oggi insieme chirurgia ed ingegneria medica in un contesto di trasversalità culturale che sta dando e darà risultati di rilevo (18-20).





  1. SISTEMI VIDEO


1.1. Fonti luce e ottiche

La fonte luce è l’apparecchiatura deputata a generare la luce che, attraversando le fibre ottiche fino alla telecamera, illuminerà la cavità di lavoro. In commercio sono disponibili tre tipologie diverse di sistemi di illuminazione: lampade alogene, lampade ai vapori di metallo e lampade allo xenon. Queste si differenziano per costanza di rendimento e spettro cromatico: le lampade alogene producono una luce giallastra a differenza di quelle ai vapori di metallo che producono una luce biancastra anche se entrambe calano di rendimento nel tempo, mentre lo xenon permette una luce più bianca ed una costanza di rendimento migliore.

Tanto più grande è la cavità da illuminare, tanto maggiore deve essere la potenza della lampada.

Le fibre ottiche hanno il compito di veicolare la luce dal generatore all’estremità della telecamera impiegata. La risoluzione è legata al numero di fibre ottiche che compone il cavo. Queste vanno incontro ad usura nel tempo. Quando la percentuale di fibre rotte raggiunge il 35% della totalità del cavo, questo deve essere sostituito affinché si ottenga una qualità della visione sufficiente per portare a termine la procedura endoscopica.

Per quanto riguarda le ottiche rigide sono disponibili di vari diametri e differente angolazione per la visione a 0°, 30°, 45°: un angolo di 0° (visione frontale) fornisce una visione più intuitiva, indipendente dall’angolo di rotazione della camera, mentre angoli di visione di 30° sono vantaggiosi in procedure in cui è necessario inquadrare le pareti della camera di lavoro, permettendo una visione migliore ed evitando movimenti forzati del corpo dell’ottica.
1.2. Sistemi di camera: utilizzo del CCD

La videocamera ha lo scopo di trasmettere le immagini dall’ottica ad un monitor per la visione. Questa deve garantire la migliore qualità dell’immagine pur mantenendo peso e dimensioni contenute. Le telecamere comunemente usate prevedono l’utilizzo del CCD (charged couple device), una piastrina di silicio su cui è presente un array di fotorecettori che convertono la luce per effetto fotoelettrico in cariche elettriche, immagazzinate ed elaborate per fornire l’immagine finale. Il numero, la dimensione e il numero di fotorecettori stabiliscono qualità dell’immagine e risoluzione: le camere a singolo CCD forniscono una immagine in toni di grigio. Il CCD elabora tutte e tre le componenti cromatiche dell’immagine (rosso, verde e blu); nelle camere a triplo CCD, questi ultimi sono preceduti da un prisma che scompone la luce e permette l’elaborazione della singola componente cromatica fondamentale da uno dei CCD. Il numero di pixel è tre volte maggiore, l’immagine è a colori e la qualità della stessa è nettamente migliore, rendendola adatta alla laparoscopia.

E’ da preferirsi ovviamente un sistema di zoom ottico parafocale, che mantiene inalterata la qualità dell’immagine rispetto allo zoom elettronico.
1.3. 2D contro 3D

La normale visione umana è assicurata dalla stereopsi, il poter osservare un oggetto da due angolazioni differenti. La percezione della profondità è dovuta inoltre ad altri fattori come la disparità angolare e la parallasse. Utilizzando invece una visione bidimensionale fornita dalle telecamere in uso, il cervello deve escogitare altri meccanismi per creare la sensazione di tridimensionalità. Tuttavia, non è possibile sostituire la visione stereoscopica normale, anche se con l’esercizio ripetuto il chirurgo impara a servirsi ottimamente della visione 2D. Si può creare la sensazione di tridimensionalità utilizzando un sistema di “false 3-D imaging”, senza percezione di profondità, o “true 3-D imaging” con percezione di profondità, utilizzando rispettivamente una o due telecamere. Nel primo caso, vengono create due immagini sfalsate o ritardate l’una rispetto all’altra, interlacciate a 120 Hz su singolo schermo. Sfruttando la persistenza retinica, vengono utilizzati degli shutter glasses sincronizzati con lo schermo che mostrano le immagini alternativamente ai due occhi. I problemi di questo sistema sono la perdita di luminosità, il peso e la fragilità, oltre alla degradazione del colore. Nel secondo caso, si sfrutta il principio della visione stereoscopica umana, utilizzando due telecamere all’estremità dell’ottica ad angolazioni differenti, fornendo sufficiente disparità e ottenendo una visione binoculare provvista di profondità.


1.4. Sistemi di display attuali e sviluppi futuri

Il monitor impiegato per la chirurgia endoscopica – videoassistita deve avere la migliore risoluzione possibile in modo da garantire immagini nitide. Al fine di ridurre al minimo la faticabilità dell’operatore, si può adoperare un singolo monitor ad alta risoluzione, come comunemente avviene con l’utilizzo della colonna endoscopica, o un sistema a due monitor, uno per ogni occhio, per l’utilizzo di HMD (Head Mounted Display) o della visione immersiva.

L’utilizzo di HMD (singolo o doppio) prevede che lo schermo sia posizionato direttamente davanti agli occhi del chirurgo con l’utilizzo di un elmetto leggero. Per quanto il suo utilizzo risulti essere vantaggioso in termini di concentrazione (il campo visivo del chirurgo è limitato), il sistema HMD può risultare stancante, specie durante interventi protratti nel tempo.

Un sistema dual-screen di visione immersiva, invece, non prevede occhiali o elmetti e utilizza due piccoli schermi, uno per ogni occhio, montati su una console su cui il chirurgo appoggia la sua testa. E’ il sistema di visione tipico del robot chirurgico da Vinci (Intuitive Surgical, Inc., Sunnyvale, CA, USA). Un sistema innovativo allo studio, potenzialmente introducibile nell’uso clinico in laparoscopia, è il VRD (Virtual Retinal Display): l’immagine, prodotta da due telecamere montate sull’ottica, viene scannerizzata direttamente sulle retine, utilizzando laser a bassissima potenza che si muovono in orizzontale e in verticale. Il movimento è così veloce che l’occhio percepisce solo l’immagine a colori.


2. SALE OPERATORIE
Nonostante l’evoluzione delle tecnologie disponibili sia molto veloce, le sale operatorie attuali non sono designate appositamente per effettuare chirurgia laparoscopica. Tra i fattori primari che non le rendono ottimali, si possono annoverare la mancanza di integrazione e di completo controllo dei sistemi utilizzati ed i rischi elevati connessi ad attivazioni accidentali. Le posizioni che staff e paziente devono assumere, a causa della disposizione dei monitor, che non permettono una visione naturale, e del tavolo operatorio, che costringe ad assumere posture innaturali e scorrette.

Le sale di nuova generazione vanno nella direzione dell’integrazione completa dei sistemi sia in termini di alimentazione sia in termini di output, monitor sospesi con controllo touch-screen, tavoli operatori modulari, video 3-D; alcune sale possono dotarsi di sistemi di chirurgia robotica e sistemi di telementoring (apprendimento a distanza) tramite connessione a reti locali.


3. STRUMENTARIO CHIRURGICO
3.1. Generalità

La strumentazione utilizzata in chirurgia laparoscopica deriva da quella utilizzata in chirurgia tradizionale. Ogni specialità chirurgica ha portato allo sviluppo di differenti strumenti ad hoc; variano in diametro ed in lunghezza, tipicamente da 1.8 a 12 mm di diametro e da 18 a 45 cm di lunghezza. Si possono trovare in commercio strumenti riutilizzabili, monouso o modulari con componenti monouso e componenti riutilizzabili (21).

Le dimensioni trasversali più comuni riflettono i diametri dei trocars (5 mm e 10 mm). Le lunghezze, al contempo, riflettono il tipo di intervento (e conseguentemente le dimensioni e la posizione dello spazio di lavoro) in cui sono utilizzate (ad esempio, dimensioni minori in chirurgia pediatrica, del collo o cervicale). Gli strumenti base, come forbici o pinze, sono dotati di semplice funzione di apertura e chiusura; alcuni strumenti hanno la possibilità di ruotare di 360°. In aggiunta, si può avere oltre ai 4 gradi di libertà usuali la possibilità di angolare l’estremità dello strumento; questo offre alcuni ovvi vantaggi, tuttavia la produzione e la sterilizzazione di tali strumenti possono comportare difficoltà e rischi non giustificati.

Lo strumento può avere una branca fissa e una articolata o entrambe articolate; ciò dipende dall’uso cui è preposto, rispettivamente forza di tenuta maggiore a scapito della libertà di movimento oppure aperture maggiori e libertà di movimento.


3.2. Strumentario di base

Gli strumenti di base necessari per le operazioni di routine includono taglienti, uncini, forbici, porta aghi, pinze, sistemi di aspirazione ed irrigazione. Riguardo le forbici, si possono trovare dritte, curve, di varie lunghezze e diametri, isolate per coagulazione, non isolate o angolate.

Gli uncini, utilizzati solitamente per coagulazione o per dissezione, sono isolati per la loro lunghezza e possono avere o meno protezioni all’estremità (generalmente in ceramica) contro alterazioni o diffusione della corrente.

Le pinze utilizzate possono distinguersi per tipo di estremità e di presa; possono essere fenestrate (per una manipolazione più sicura ed atraumatica dei visceri come l’intestino) o meno, appuntite, piatte o curve. La presa può avere differenti superfici, serrate in maniera più o meno vigorosa a seconda di cosa si vuole afferrare. Possono essere utilizzate come dissettori.

I porta aghi, fornendo una presa efficace e sicura sull’ago, devono avere come caratteristica una superficie di presa piatta per permettere al chirurgo di muoverlo in tutte le direzioni.
3.3. Sterilizzazione

La sterilizzazione dello strumentario chirurgico deve seguire gli standard di

sicurezza.

Questi dipendono dalla legislazione adottata in ogni singolo paese, che può

richiedere diversi sistemi e tempi di sterilizzazione. Secondo le normative attuali si considera accettabile un livello di sterilità tale da rendere inferiore ad uno su un milione la probabilità di trovare un microrganismo in un lotto di sterilizzazione.

Per esempio:

- Germania: la sterilizzazione del prione (malattia Creutzfeld-Jacob) è

richiesta per legge; per questo motivo, la legislazione tedesca

richiede la sterilizzazione in autoclave a vapore a 134°C per circa 5

minuti;


- Francia: la legislazione francese richiede la sterilizzazione in

autoclave a vapore a 134°C per 18 minuti;

- America: esistono diversi documenti ai quali si fa riferimento per la

scelta dei criteri di sterilizzazione per i dispositivi medici, per

esempio l’ANSI/AAMI ST81:2004 dove la sigla ANSI indica

American National Standards Institute” e la sigla AAMI invece per

American Association of Medical Instrumentation”.

Tra i numerosi sistemi di sterilizzazione si individuano:

- Ossido di etilene;

- Autoclave a vapore,

- Perossido di idrogeno.
3.4. Lavaggio

Le tecniche di lavaggio degli strumenti vengono dettate dal modo in cui

quest’ultimi vengono progettati.

Alcuni strumenti vengono completamente smontati e ogni pezzo viene

lavato singolarmente. Altri invece non possono essere smontati e

presentano una sorta di beccuccio all’interno del quale viene fatta scorrere

acqua.

Per questo tipo di lavaggio si richiede un abbondante risciacquo (300cc)



sotto pressione alla fine di ogni uso.

Un lavaggio incompleto seguito da una sterilizzazione eseguita in autoclave

ad alta temperatura può determinare la coagulazione di proteine all’interno

degli stessi canali appena descritti e può portare le varie articolazioni

presenti nello strumentario al malfunzionamento.

3.5. Trocars

Si trovano in commercio trocars riutilizzabili e monouso, anche se la seconda tipologia è molto più diffusa per motivi di sicurezza e costi. Si compongono generalmente di una “manica” d’ingresso che permette l’accesso al canale operativo, una punta (tagliente o meno), un sistema di ritenuta con valvola per creare, mantenere o ridurre il pneumoperitoneo e un sistema di ancoraggio ai tessuti. Le dimensioni della manica rispecchiano le dimensioni degli strumenti più comuni (5, 10 o 12 mm); si può adattare uno strumento da 5 mm, ad esempio, in un trocar da 10 mm, purché si utilizzi un adattatore che eviti dispersioni di gas.

La punta facilita l’ingresso nella parete addominale. Può essere tagliente o meno, con differenti forme; va tenuto presente che una punta affilata taglia creandosi un percorso d’entrata (e si ritrae, per motivi di sicurezza, quando entra nella cavità) mentre una punta smussata crea l’accesso spostando e stirando i tessuti.
3.6. Impugnature ed ergonomia

Esistono diversi tipi di impugnature, anche intercambiabili, dipendenti dall’ergonomia della presa del chirurgo e dalla funzione cui è preposto lo strumento. L’impugnatura può essere a 90° con il corpo dello strumento o in asse con lo strumento, con situazioni intermedie. Le diverse impugnature ad anelli sono solitamente utilizzate per strumenti articolati con movimenti di apertura e chiusura. Altri strumenti non articolati, come porta aghi, uncini o strumenti di irrigazione, sono soliti avere impugnature cilindriche in asse con lo strumento, di diversa complessità e manifattura.

Gli strumenti studiati per essere utilizzati in chirurgia monopolare presentano sull’impugnatura (preferibilmente) o sul corpo un connettore per il collegamento alla fonte di energia elettrica.

Molti strumenti presentano sistemi di blocco, specialmente gli strumenti come il porta aghi che richiedono una tenuta protratta nel tempo; possono esserci diverse posizioni di blocco o un unico blocco a fine corsa.


3.7. Aspirazione ed irrigazione

L’irrigazione è necessaria in operazioni come l’idro-dissezione o il lavaggio del campo operativo; può essere fornita da un sistema con sacchetto pressurizzato (non adatto per l’idro-dissezione, in quanto non può esercitare pressioni elevate), con aria compressa (la pressione dell’aria è utilizzata per spingere il fluido nell’irrigatore alla pressione voluta), con pompa peristaltica (con pressione dipendente dalla velocità dei rulli di compressione) o con motore elettrico indipendente. E’ importante fornirsi di un sistema che permetta l’exsufflazione in caso di pressioni eccessive del pneumoperitoneo, in quanto l’irrigazione può elevarne la pressione.

L’aspirazione può essere ottenuta con sistemi monouso o riutilizzabili; può esserci un singolo foro di aspirazione per il drenaggio di zone poco estese o fori multipli sulla superficie laterale dell’estremità per drenaggi voluminosi.
3.8. Estrazione di specimen

Nella chirurgia ablativa è fondamentale avere sistemi di rimozione di specimen, siano essi di natura benigna o maligna. Si usano all’uopo diversi sistemi di estrazione sicura, tipicamente sacchetti antistrappo del tipo dell’EndoBag (AutoSuture, USA), che evitano di dover ridurre la dimensione dello specimen con rischio di frammentazioni eccessive e contaminazione dello spazio operativo; il problema è ovviamente più sentito laddove si debbano estrarre neoformazioni di natura maligna.


3.9. Suturatrici meccaniche

Sono disponibili in commercio clips di diversi tipi (riassorbibili o non riassorbibili non magnetiche) e dimensioni (5 - 10 mm), a seconda dell’uso a cui sono destinate; tipicamente possono essere utili per occludere in sicurezza vasi e dotti da meno di 1 mm fino a 8 mm. Si possono utilizzare suturatrici lineari che consentono di interrompere e suturare i due monconi, applicando file di clips di diversa lunghezza e profondità a seconda del tessuto bersaglio. Si utilizzano per la divisione dei tessuti (polmoni, fegato), l’emostasi e il taglio di vene ed arterie, divisione del tratto o nelle anastomosi intestinali.

Le suturatrici circolari, di diversi diametri, sono pensate per le anastomosi intraluminali del tratto digestivo; utilizzano due file di clips tra cui scorre una lama che divide il tessuto per ripristinare la continuità del tratto.
4. INSUFFLATORI AUTOMATICI
Gli insufflatori sono fondamentali nella chirurgia mininvasiva, in quanto permettono la creazione della camera di lavoro ed il suo mantenimento, oltre a provvedere al controllo della pressione del gas insufflato e al rinnovo dello stesso. Attualmente, il gas utilizzato è l’anidride carbonica, in quanto molto solubile, priva di azione comburente (quindi sicura in elettrochirurgia) ed economica. Insufflando gas nella cavità peritoneale si causa la distensione della parete addominale creando lo spazio operativo; l’insufflatore controlla in modo dinamico la pressione immettendo o meno il gas nella cavità, al fine di mantenere la pressione stabilita. A tal proposito, avendo la pressione positiva un effetto potenzialmente negativo (effetti cardiovascolari come l’aumento del precarico e delle resistenze vascolari, effetti neuroendocrini e metabolici come l’attivazione del sistema renina-angiotensina-aldosterone, il rilascio di vasopressina e adrenalina con effetti simpaticomimetici o vasocostrizione renale), va contenuta entro circa 12 mmHg nell’adulto e 6 mmHg nel paziente pediatrico. La pressione positiva tuttavia aiuta nell’emostasi dei capillari venosi, occludendoli.

Nel caso in cui il paziente non possa essere sottoposto a insufflazione (per esempio, paziente cardiopatico), si può effettuare comunque la chirurgia mininvasiva cosiddetta “gasless”, alzando meccanicamente la parete addominale con diversi sistemi di retrazione, che tuttavia non permettono la creazione di uno spazio di lavoro ottimale, non permettono l’evacuazione del fumo ed aumentano il dolore postoperatorio. In alcuni casi si utilizza un cosiddetto “spacemaker”, un pallone che, gonfiato, aiuta nella dissezione e mantiene lo spazio operativo.


5. SISTEMI DI DISSEZIONE E COAGULAZIONE AD ULTRASUONI
I principali vantaggi dei sistemi ad ultrasuoni risiedono nell’assenza di energia elettrica (che si traduce in maggiore sicurezza per il paziente, temperature di esercizio minori, assenza di stimolazione neuromuscolare, minore fumo prodotto durante l’esercizio) e nella multifunzionalità (minimizzazione della necessità del chirurgo di cambiare più strumenti nel corso dell’intervento). La configurazione di base consta di generatore, trasduttore piezoelettrico e dissettore, gli ultimi due facenti parte del manipolo collegato al generatore. Il principio di funzionamento si basa sulla propagazione di vibrazioni meccaniche ad alta frequenza (da 23 a 55.5 KHz): l’espansione e contrazione ciclica dei cristalli del trasduttore piezoelettrico produce onde ultrasoniche di frequenza dipendente dal grado di polarizzazione dei cristalli; tali vibrazioni sono condotte con modesto innalzamento della temperatura all’estremità attiva dello strumento da una barra metallica tenuta distante dal rivestimento esterno.
5.1. Sistemi a bassa frequenza

I sistemi a bassa frequenza (cosiddetti “aspiratori cavitazionali”) lavorano a circa 23 KHz ed utilizzano una estremità aspirante. La vibrazione di quest’ultima produce variazioni di pressione che provocano la formazione di vacuoli per vaporizzazione dell’acqua intracellulare che si espandono e successivamente implodono entrando in risonanza con lo strumento. L’intero processo, denominato cavitazione, avviene principalmente a carico delle strutture con un’alta percentuale di acqua intracellulare; questo meccanismo provvede ad una irrigazione costante del tessuto bersaglio, consentendo l’aspirazione dei detriti, e ad una selettività del tessuto trattato. Non ci sono effetti coagulativi a causa dell’irrigazione e della piccola superficie di contatto; vengono preservati, perché ricchi in collagene, vasi e nervi, che possono venire così isolati e trattati in sicurezza.

Un difetto è la formazione di particelle di vapore e liquide che compromettono una corretta visione; inoltre, deve essere affiancata ad un sistema per l’emostasi. Questi problemi, secondari in chirurgia tradizionale, rendono tali sistemi meno adatti per la chirurgia mininvasiva rispetto ai dissettori ad alta frequenza. Ci sono applicazioni in chirurgia epatica (per la divisione del parenchima durante la resezione epatica) nell’isolamento di vasi e piccoli dotti biliari, come pure durante colecistectomie, colectomie, adrenalectomie laparoscopiche ed esofagectomie toracoscopiche.
5.2. Sistemi ad alta frequenza

Questi sistemi lavorano tipicamente a 55.5 KHz, permettendo taglio e coagulazione. Le dimensioni della superficie dell’estremità attiva dello strumento sono determinanti nell’applicazione degli ultrasuoni: una maggiore superficie favorirà gli effetti coagulativi, viceversa prevarrà la cavitazione e quindi la dissezione del tessuto, tenuto a contatto con la lama attiva tramite la branca inerte dello strumento. L’efficacia di questi sistemi dipende dalla combinazione di frequenza (20-60 KHz) e ampiezza delle vibrazioni (80-200 µm); infatti, in generale, la denaturazione dei tessuti dipende dallo sviluppo di calore a seguito dell’attrito (denaturando il collagene, favorendo così l’emostasi dei vasi), dall’usura meccanica (che aumenta con l’ampiezza della vibrazione e con la pressione esercitata dal chirurgo) e dalla cavitazione. Difetti imputabili a questi sistemi possono essere la necessità di una pedaliera di comando, l’amplificazione dell’effetto di cavitazione se utilizzati ad alta potenza per un tempo relativamente lungo ed il rischio di contatto della lama attiva con visceri circostanti (per questo, è buona prassi tenere la branca inerte dello strumento sempre rivolta verso le strutture più delicate).


6. ELETTROCAUTERIZZAZIONE E CORRENTI AD ALTA FREQUENZA
6.1. Generalità

Tali strumenti utilizzano il calore derivante per effetto Joule da corrente elettrica ad alta frequenza (da 50 a 300 KHz) per dissezione ed emostasi dei tessuti. La corrente elettrica è utilizzata tra l’altro per cauterizzazione monopolare e bipolare ed altri sistemi di emostasi. A seconda dell’effetto che si vuole ottenere, si modulano intensità di corrente (da 100 a 800 mA), frequenza e voltaggio (da 10 a 500 V). Diverse forme d’onda permettono di ottenere diversi tipi di cauterizzazione oppure divisione dei tessuti per vaporizzazione: in generale, la cauterizzazione è ottenuta con forme d’onda “a pacchetti” mentre la divisione si ottiene con forme d’onda costanti.

Nella cauterizzazione monopolare, la corrente scorre da un elettrodo attivo ad uno neutro di ritorno, con una larga superficie per evitare eccessive densità di corrente che possono portare a ustioni. Assicura una cauterizzazione profonda e richiede alte potenze a causa dell’elevata resistenza dei tessuti attraversati, dovuta alla distanza tra gli elettrodi.

Nella cauterizzazione bipolare ci sono due elettrodi vicini l’uno all’altro tra cui scorre la corrente; richiede minore potenza e perciò presenta meno rischi. E’ meno utilizzata della monopolare, in quanto lo strumento è più fragile e la cauterizzazione è limitata.

La chirurgia monopolare è utilizzata in laparoscopia principalmente con uncini, forbici o pinze; esiste la possibilità di effettuare chirurgia bipolare ma è molto rara, fatta eccezione per le pinze bipolari.

Ci sono importanti rischi derivanti dall’utilizzo di corrente ad alta frequenza, come correnti di dispersione, accoppiamenti capacitivi ed interferenze con apparati impiantabili (pacemaker). Questi rischi possono essere ridotti o eliminati non prolungando nel tempo l’applicazione e sostituendo gli strumenti con visibili difetti nell’isolamento (22).


6.2. Emostasi

Importanti applicazioni delle correnti ad alta frequenza si trovano nei dispositivi per emostasi, come il LigaSure (Tyco Healthcare, USA); a confronto con le altre modalità di emostasi, permette un minor sviluppo di fumo e l’isolamento delle estremità assieme ai sistemi di controllo a feedback bloccano dispersioni sia termiche che elettriche.


6.3. Coagulazione con plasma di argon (APC, Argon Plasma Coagulation)

La si può considerare una modifica dell’elettrocauterizzazione monopolare; viene utilizzata una sorgente di gas ed un generatore ad alta frequenza con un applicatore. Si utilizza un plasma di argon creato tramite ionizzazione ad opera di un elettrodo collegato al generatore di corrente ad alta frequenza, per condurre la corrente elettrica verso i tessuti bersaglio. Si evita il contatto diretto diminuendo l’immagazzinamento di cariche elettriche e la necrosi.

La distribuzione di corrente è più omogenea, la temperatura è minore (sotto i 100° C) ed il flusso di ioni pulisce la superficie bersaglio dal sangue, permettendo un migliore trattamento e controllo del sito sanguinante.

Viene utilizzata in chirurgia laparoscopica e tradizionale; nel primo caso, è necessario monitorare la pressione intracavitaria, in quanto l’utilizzo della APC tende ad elevarla.


6.4. Laser

Il principio alla base della dissezione tramite laser è la proprietà dell’energia luminosa di stimolare le molecole a creare un aumento localizzato di temperatura, con conseguente deidratazione e coagulazione proteica.

I laser, oltre a non avere evidenze che siano superiori ai sistemi elettrochirurgici, sono costosi e non sempre disponibili. Hanno il difetto di indurre aumenti scarsamente controllati di temperatura con conseguenti ustioni anche lontane dal sito di applicazione.
7. MANIPOLATORI ROBOTICI
La principale caratteristica dei robot chirurgici è di essere manipolatori sotto stretto controllo master-slave da parte dell’operatore; i bracci operativi, montati sul tavolo operatorio o su di una colonna separata, sono comandati da una console a distanza; questo concetto può permettere la chirurgia in telepresenza, manovrando i bracci robotici da console remota collegata in rete a banda larga. La precisione dei manipoli, il filtraggio del tremore, il motion scaling e l’aumentato numero di gradi di libertà rendono i robot chirurgici utili per delicate operazioni di sutura e rivascolarizzazione, non solo in chirurgia laparoscopica ma anche in chirurgia tradizionale.
8. TECNOLOGIE DI ABLAZIONE IN SITU
L’ablazione in situ dei tumori prevede la distruzione locale ad opera di diversi meccanismi (variazioni della temperatura, metodi chimici, terapia genica, ultrasuoni, radiofrequenza, microonde, laser) laddove la resezione non sia possibile, specialmente nel fegato.
8.1. Crioterapia

La crioterapia distrugge i tessuti congelandoli e scongelandoli lentamente; è utilizzata specialmente nei tumori di pelle, prostata e fegato ed è indicata poiché può essere ripetuta più volte (si pensi ai tumori epatici secondari).

La crioterapia laparoscopica in presenza di pneumoperitoneo con pressioni positive ha come risultato una distruzione maggiore delle cellule tumorali.

Le cellule vengono portate a -40° C, con formazione di cristalli di ghiaccio intracellulari che distruggono la parete cellulare e gli organelli intracellulari. In aggiunta, viene provocato un danno osmotico a causa del rapido congelamento seguito dal lento disgelo. Il refrigerante più comunemente usato è l’azoto liquido; tipicamente sono utilizzate sonde impiantabili, anche numerose contemporaneamente per trattare lesioni estese.


8.2. Ablazione termica a radiofrequenza (RFTA, Radio Frequency Thermal Ablation)

Questa tecnica viene effettuata posizionando nel tessuto bersaglio gli elettrodi e facendo scorrere in essi corrente elettrica ad alta frequenza (da 200 a 500 KHz), inducendo un innalzamento della temperatura a causa dell’attrito provocato dall’agitazione ionica; il calore provvede a disidratare e necrotizzare il tessuto circostante l’elettrodo. La dimensione della lesione dipende da intensità di corrente, distanza dall’elettrodo non isolato e durata dell’applicazione e varia quadraticamente con l’intensità e con l’inverso della distanza; viene monitorata con ecografia, come pure la crioterapia. Attualmente la dimensione massima della lesione ottenibile è 20 mm, ma sono allo studio sistemi con array di elettrodi che arrivano a circa 35 mm.

La tecnica si può applicare percutaneamente o laparoscopicamente, oltre che durante chirurgia tradizionale; è usata prevalentemente nei tumori secondari epatici ed in generale nel trattamento delle neoplasie, in quanto le cellule tumorali sono più sensibili al calore rispetto alle cellule normali.
8.3. Coagulazione con microonde (MCT, Microwave Coagulation Therapy)

In questa tecnica, vengono generate onde elettromagnetiche (circa 2450 MHz), trasmesse attraverso cavo coassiale all’elettrodo di applicazione; l’onda coagula e in seguito distrugge il tessuto di impianto dell’elettrodo. Ciò che distrugge le cellule è la vibrazione e la collisione delle molecole nel tessuto, agitate dall’onda elettromagnetica a causa della loro polarità.

Viene effettuata sotto guida ecografica percutaneamente su tumori epatici, anche se è da preferire la RFTA nel loro trattamento.
8.4. Ultrasuoni ad alta intensità (HIFU, High Intensity Focused Ultrasound)

Il trattamento con HIFU utilizza un fascio di ultrasuoni per effettuare una distruzione mirata del tessuto bersaglio dovuta ad innalzamento della temperatura. A causa della natura stessa degli ultrasuoni, la porzione di onde riflesse dai tessuti circostanti la lesione non differisce dalle onde captate dall’ecografo; perciò è consigliabile guidare l’ablazione tramite risonanza magnetica. Viene al solito utilizzata nei tumori epatici, ma è utile anche nel rene, nel seno e nel polmone. Si può migliorare l’azione degli ultrasuoni utilizzando un mezzo di contrasto che aiuta anche nell’individuazione ecografica di tumori epatici di piccolo calibro.


9. MICROTERAPIA GUIDATA DA IMAGING
In questa metodica si combinano tecniche di imaging, navigazione stereotassica, radiologia interventistica e visione endoscopica. Il chirurgo ha il controllo visivo del campo operatorio e delle operazioni effettuate su più vie, permettendo una maggiore precisione, avendo a disposizione la visione endoscopica insieme ai tomogrammi dei visceri su cui sta operando. Le strumentazioni utilizzate sono ridotte nelle loro dimensioni e gli interventi possono essere effettuati con anestesia locale o sedazione. In risonanza magnetica aperta, l’intervento è effettuato con il paziente posizionato nella macchina. Viene utilizzata correntemente per biopsie, ablazioni in situ, chirurgia spinale e in ogni caso in tutti quei compiti che richiedono precisione nell’individuazione e trattamento del bersaglio.
10. ALTRE TECNOLOGIE
10.1. TissueLink (TissueLink Medical, NH, USA)

Questa tecnologia sfrutta la radiofrequenza monopolare assieme ad irrigazione con una soluzione salina che provvede al trasporto dell’energia elettrica al tessuto bersaglio, dove viene convertita in calore per effetto Joule, e raffredda la zona di intervento disperdendo l’energia termica. E’ utile per la coagulazione superficiale di organi molto vascolarizzati (fegato, reni, pancreas) per un controllo sul sanguinamento prima della dissezione.


10.2. Coblation

La principale differenza con le altre tecniche di coagulazione è lo sviluppo di una modesta quantità di calore con riduzione del tessuto, restringimento dell’area da trattare e aumento della permeabilità senza danni termici. La sonda viene immersa in un gel salino prima di essere posizionata sul tessuto; la soluzione salina viene ionizzata ad opera della tensione applicata passando allo stato di plasma. Ad una adeguata tensione, gli ioni caricati elettricamente provocano la dissociazione dei legami molecolari nel tessuto, provocando distruzione mirata del tessuto ed emostasi dei vasi di grande calibro. Ci sono applicazioni in chirurgia epatica, pancreatica e urologica.


10.3. Sonoporazione

Si utilizza per aumentare la permeabilità cellulare tramite ultrasuoni, provocando la formazione di fori sulla membrana cellulare con conseguente lisi o frammentazione. Tra gli effetti della sonoporazione ci può essere l’innalzamento locale della temperatura e la cavitazione con rottura di capillari in vivo. Lo scopo della sonoporazione può essere il caricamento delle cellule con grandi molecole, come farmaci chemioterapici o DNA.


11. TRAINING CON SIMULATORI VIRTUALI E MECCANICI
Il training nella chirurgia laparoscopica è fondamentale nell’insegnamento, nell’esercitazione continua e nella valutazione delle competenze del chirurgo. Oltre al tradizionale training su modelli animali (legato a importanti questioni etiche che ne limitano l’utilizzo), si possono utilizzare simulatori meccanici o virtuali (23, 24).
11.1. Simulatori meccanici

Questi simulatori utilizzano strumenti di laparoscopia reali, inclusi strumenti, telecamera, ottica e monitor; sono composti da box opachi o trasparenti che mimano le dimensioni della cavità addominale (cosiddetti “pelvic trainer”, denominati così perché inizialmente sviluppati in ginecologia) o altre strutture (come il “leg trainer” che riproduce una porzione di gamba ed è utile nel training sulla chirurgia delle vene perforanti) (9). Sulla superficie anteriore sono poste delle fessure attraverso cui inserire i trocars. C’è una grande variabilità di esercizio, in quanto si può scegliere arbitrariamente cosa posizionare e far manipolare all’interno del box; il maggiore vantaggio di questi sistemi è che le sensazioni tattili e spaziali del chirurgo sono le stesse di quelle riscontrate durante l’intervento reale in chirurgia laparoscopica: i feedback che il chirurgo riceve dagli strumenti rappresentano una interfaccia aptica che riproduce esattamente ciò che il chirurgo sperimenta in sala operatoria. Uno svantaggio è che mentre le sensazioni sono le stesse, ovviamente non si possono riprodurre le strutture ed i tessuti (cosa che la realtà virtuale è in grado di fare più o meno fedelmente), anche se possono essere utilizzati, ad esempio, specimen di tessuti di cadavere per migliorare il realismo di compiti come le suture. Si possono codificare molti esercizi da eseguire per migliorare le capacità psicomotorie del chirurgo; questa caratteristica ha però lo svantaggio della minore riproducibilità e standardizzazione nella valutazione. In ogni caso, il loro basso costo, comparato a quello dei simulatori virtuali, rende i simulatori meccanici largamente disponibili e molto utili per la didattica.


11.2. Realtà virtuale

I simulatori di realtà virtuale sono un argomento in rapido sviluppo, nel tentativo di replicare al computer situazioni critiche o intere procedure in chirurgia laparoscopica. Le possibilità legate alla digitalizzazione del training sono la valutazione più accessibile, l’elevata ripetibilità dei tasks di esercitazione nello stesso ambiente (facilitando la standardizzazione del training e della valutazione) e l’intrinseca adattabilità del software, che può essere facilmente aggiornato in quanto a difficoltà dell’esercizio o aggiunta di esercizi (10). Vanno valutate anche le possibilità legate al telementoring, aggiungendo una interattività non ottenibile da un simulatore meccanico.



Tuttavia, il dover riprodurre fedelmente lo spazio operativo e le sensazioni del chirurgo in realtà virtuale, necessità ovviamente non riscontrata nei simulatori meccanici, è un punto a sfavore. Ciò ha portato allo sviluppo di interfacce aptiche e/o force feedback, riguardo i quali non c’è evidenza di un reale contributo migliorativo anche se fanno lievitare i costi dello strumento. Si trovano in commercio console stand-alone o sistemi da utilizzare insieme ad un PC, entrambi forniti di interfacce simili a due strumenti di laparoscopia. I tasks implementati variano in difficoltà, dall’afferrare gli oggetti a compiti più complessi che richiedono l’utilizzo contemporaneo degli strumenti, come le suture. I sistemi maggiormente diffusi sono il MIST (Minimally Invasive Surgical Trainer) (Mentice AB, Goteborg, Svezia) ed il LapSim (Surgical Science, Goteborg, Svezia). Quest’ultimo presenta una interfaccia da collegare ad un PC e comprende diversi moduli esercitativi di varia difficoltà, permettendo la customizzazione e la registrazione di molti parametri e metriche degli esercizi (danno tissutale, eccessivo movimento dello strumento). Tuttavia, è ancora allo studio l’effettivo trasferimento di skills dal simulatore alla sala operatoria.

Conclusioni


La chirurgia mini-invasiva, parallelamente allo sviluppo di nuove tecnologie dedicate, è ormai diffusa nella gran parte delle chirurgie specialistiche ed ha talvolta rimpiazzato la chirurgia a cielo aperto. I benefici dell’approccio mini-invasivo derivano dalla riduzione del trauma chirurgico globale, anche se non sempre della procedura chirurgica. Tuttavia vi sono vantaggi che emergono dall’esperienza nel praticarla, principalmente legati alla possibilità di una visione migliore e di un raffinamento tecnico che finisce per connotare la validità dell’approccio minimamente invasivo. Si tratta comunque di un progresso che richiede momenti di revisione critica e volontà di ridiscutere tutto ciò che costituisce il bagaglio tradizionale del chirurgo. Per il futuro è auspicabile il riconoscimento culturale di altre aree scientifiche, soprattutto l’ingegneria bio-medica, che a pieno titolo iniziano a rivestire un ruolo fondamentale nella formazione del chirurgo moderno.

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