Fot.: Mitaka Europe

Przyszłość wyrasta z przeszłości

Zanim mikroskop trafił na sale operacyjne, musiało upłynąć sporo czasu, a stopień skomplikowania drogi, którą należało pokonać, też nie należał do niskich. Szczególnie mocnym akcentem w historii tworzenia tego typu urządzeń był wiek XVI, gdy (zgodnie z powszechnym twierdzeniem) Zacharias Jansen i jego ojciec Hans opracowali narzędzie, którego rola sprowadzała się właśnie do powiększania widzianego obrazu. Obecnie mikroskopy to wysokiej jakości urządzenia pozwalające obserwować detale znajdujące się na małych rzeczach i w ten sposób rewolucjonizujące świat nauki, szczególnie w obszarze medycyny, czy szerzej – biologii.

Wraz z rozwojem świata i generowaniem nowszych rozwiązań zmieniło się też postrzeganie sali operacyjnej. Choć nadal te dwa słowa mogą w pewnym stopniu powodować dziwne uczucie w ciele i wyobrażenia powiązane z obrazem chirurga wyposażonego w skalpel i pochylającego się nad pacjentem znajdującym się pod narkozą, tak naprawdę obecnie do sprawy powinniśmy podchodzić raczej odmiennie, postrzegając salę operacyjną jako miejsce zrobotyzowane, w którym obok lekarzy pełnoprawnie pracują maszyny, a medykom pomagają również… mikroskopy. Mikroskopy operacyjne muszą jednak charakteryzować się przede wszystkim odpowiednią ergonomią dopasowaną do specyfiki danej kategorii zabiegów – nie mogą utrudniać bądź, co gorsza, blokować manewrów, jakie trzeba wykonać w trakcie realizowania procedur medycznych. Zupełnie odwrotnie – muszą ułatwiać organizację pracy w ramach zespołu odpowiedzialnego za przeprowadzenie operacji. Wysoki poziom specjalizacji sprawia, iż producenci zaczynają oferować odrębne urządzenia przeznaczone do operacji siatkówki, rogówki, katarakt, interwencji na kręgosłupie, działań neurologicznych lub neurochirurgicznych.   

Chirurgia pod mikroskopem

Na rynku mikroskopów operacyjnych prężnie działa m.in. japońska firma Mitaka, znana szczególnie z aktywności w zakresie eksploracji przestrzeni kosmicznej razem z NASA. W przypadku współpracy przedsiębiorstwa z „kosmiczną” organizacją na cel brano zwłaszcza produkcję zaawansowanych technologicznie soczewek. To zaś w szerszej perspektywie pozwoliło stworzyć rozwinięte narzędzie dostosowane do potrzeb medycznych, nazywane supermikroskopem Mitaka MM51. Przytoczony supermikroskop wyjątkowość zyskuje zwłaszcza w świetle danych, jakie na jego temat można zaprezentować. Stanowi połączenie rozwiniętej optyki oraz współczynnika zoomu w zakresie 8:1, który w tej klasie urządzeń jest parametrem niespotykanym. To z kolei przełożyło się na możliwość stworzenia przez japońską firmę urządzenia o dwukrotnie wyższej rozdzielczości i powiększeniu niż mają standardowe mikroskopy operacyjne – co istotne, wykonano to bez używania dodatkowych akcesoriów służących do wydłużania ogniskowej, a jednocześnie obniżających jasność i rozdzielczość obrazu.

Mikroskop cechuje także wysokiej klasy ergonomia, co stanowi czynnik wysoce istotny dla osób wykorzystujących narzędzie do pracy. Jego elementy w postaci podstawy, ramienia i głowicy, dzięki zastosowaniu systemu równoległych przeciwwag, są zbalansowane, dlatego operator mikroskopu nie odczuwa ich wagi i może precyzyjnie manewrować głowicą, używając do wykonywania tej czynności wyłącznie jednej ręki. Sznyt astronomiczny producenta można dostrzec również w opracowanym systemie amortyzacji, który jest wykorzystywany przez podstawę i ramię mikroskopu (statywu) i pozwala wyeliminować drgania wywołane siłami zewnętrznymi, czyli te powstające choćby podczas manewrowania urządzeniem. Istotny suplement mikroskopu stanowi system wideo umożliwiający prezentowanie obrazu na żywo w 4K, a także jego rejestrowanie. Unikatowa konstrukcja pomaga mikrochirurgom na całym świecie wykonywać operacje, które wcześniej uznawano za niemożliwe. Supermikroskop pozwala na obserwację szczegółów anatomicznych niewidocznych za pomocą standardowego mikroskopu, takich jak światło naczyń o średnicy mniejszej niż 0,8 mm. Pojawienie się MM51 na rynku otworzyło drogę do nowej dziedziny chirurgii zwanej supermikrochirurgią. Obiektyw umożliwia uzyskanie ostrego obrazu na różnych odległościach roboczych (WD) – od 190 mm do 530 mm (w zależności od używanej konfiguracji układu soczewek). Referencyjny układ optyczny przedstawionego supermikroskopu przewyższa standardowe mikroskopy swoim natywnym, 77-krotnym maksymalnym powiększeniem. Za sprawą przekroczenia rozdzielczości 118 LP/mm MM51 zapewnia ostry obraz i umożliwia stosowanie narzędzi o końcówce zaledwie 0,05 mm i szwów 12-0.

Supernowoczesny mikroskop w polskim szpitalu

Nowoczesność zamknięta w pewnym mikroskopie operacyjnym (także od firmy Mitaka) zawitała niedawno do Samodzielnego Publicznego Zespołu Zakładów Opieki Zdrowotnej w Ostrowi Mazowieckiej. Jak wyjaśnia doc. Artur Stolarczyk, żywo zaangażowany m.in. w rozpowszechnianie wiedzy o możliwościach drzemiących w robocie ortopedycznym NAVIO, po analizie przeprowadzonych zabiegów z udziałem tego robota fachowcy zdecydowanie potwierdzają, iż w przypadku tego typu interwencji chirurgicznych w sumie nie odnotowują powikłań, a pacjenci szybciej mogą wrócić do zdrowia. Dodaje, iż można poniekąd stwierdzić, że właśnie te aspekty przyczyniły się do chęci rozwoju placówki także w innych zakresach ortopedii – w ten sposób narodził się pomysł zakupu nowoczesnego mikroskopu operacyjnego przeznaczonego do pomocy pacjentom ze schorzeniami kręgosłupa (i nie tylko). Rozwój ortopedii w tym kierunku wspiera solidna podbudowa liczbowa. We wspomnianym szpitalu zabiegów z zakresu chirurgii kręgosłupa z roku na rok wykonuje się coraz więcej. Tylko w 2019 r. w ostrowskiej placówce liczba hospitalizacji (operacji) związanych ze schorzeniami kręgosłupa wyniosła 85, a już w pierwszym półroczu roku 2021 przekroczono liczbę 80 tego typu interwencji. W Ostrowi Mazowieckiej liderem, jeśli chodzi o wykonywanie operacji z zakresu chirurgii kręgosłupa, jest dr Jurij Kseniuk. Warto zaznaczyć, iż pacjenci, którzy trafiają do miejscowego szpitala, niestety cierpią na takie choroby zwyrodnieniowe kręgosłupa, w przypadku których niejednokrotnie trzeba stoczyć prawdziwą batalię, aby nie doprowadzić do sytuacji skutkującej tym, że chory będzie zmuszony poruszać się na wózku inwalidzkim.

Co ciekawe, w branży mikroskopów, która wyraża chęci wykonywania szybszych operacji okulistycznych i neurochirurgicznych, jakiś czas temu narodził się także projekt D-ReS, realizowany pod kierownictwem dr. hab. Piotra Wasylczyka z Zakładu Optyki w Instytucie Fizyki Doświadczalnej na Wydziale Fizyki UW. Podjęta inicjatywa zakłada opracowanie systemu składającego się z cyfrowej przystawki i lekkich okularów, dzięki którym trójwymiarowy obraz pola operacji wyświetli się na specjalnym monitorze. Za sprawą takiego układu optoelektronicznego operatorzy nie będą musieli przez długi czas nieruchomo patrzeć przez mikroskop. Co więcej, system będzie umożliwiał wzbogacenie obrazu o dodatkowe elementy tzw. rozszerzonej rzeczywistości, np. w zakresie prezentowania informacji pomiarowych.