Interview Darren Porras, RTI Medizinische Roboter: „Es geht immer um das Wohl des Patienten“

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Automatisierte Robotersysteme können die Patientenversorgung grundlegend verbessern – in der Chirurgie und in der Pflege. Dabei geht es auch um Datenverarbeitung, Cybersicherheit und Echtzeitverbindungen zwischen Robotersystemen. Die Entwicklung medizinischer Roboter steht erst am Anfang.

Die digitale Transformation hat das Gesundheitswesen längst erfasst und beeinflusst die Art und Weise, wie Diagnosen gestellt, Behandlungen vorgenommen und Patienten überwacht werden. Robotersysteme spielen dabei eine Schlüsselrolle. Sie sollen die Patientenversorgung, die Effizienz in der Chirurgie/Pflege und den Geräteeinsatz in vielen klinischen Verfahren verbessern. Welchen Herausforderungen müssen sich Entwickler auf dem stark regulierten Markt für medizinische Geräte stellen? Was sind die Markttreiber und der technische Fortschritt hinter den Trends?

Ein Interview mit Darren Porras, Market Development Manager Medical, Real-Time Innovations (RTI).

Herr Porras, bei welchen Verfahren sind medizinische Roboter heute Standard?

Robotergestützte Systeme gewährleisten eine bessere Kontrolle der chirurgischen Instrumente und eine optimierte Visualisierung für eine präzisere und nachhaltigere Behandlung – und damit weniger Trauma und kürzere Genesungszeiten für die Patienten. Neue Designs und Gerätearchitekturen unterstützen den Chirurgen beispielsweise bei orthopädischen und Wirbelsäuleneingriffen: Roboterarme und intelligente Handgeräte führen die Instrumente für eine präzise Platzierung und Durchführung. Moderne Systeme ermöglichen einen tieferen Zugang in die innere Anatomie und durch natürliche Körperöffnungen.

Wo liegen die großen Marktchancen für Medizinroboter angesichts des Marktes für medizinische Eingriffe und der sich entwickelnden Technologien?

Der digitale Wandel im Gesundheitswesen verändert die Art und Weise, wie Patienten diagnostiziert, behandelt und überwacht werden. Die Rolle der Robotik bei der Unterstützung chirurgischer Aufgaben während der Operation ist dabei nur ein Aspekt. Bei allen Verfahren kann die Robotik die chirurgische Behandlung und die Patientenversorgung verbessern. Mit der zunehmenden Nutzung von Daten und interoperablen intelligenten Systemen bei chirurgischen Eingriffen zur Unterstützung der klinischen Effizienz und Entscheidungsfindung sowie zur Automatisierung von Verfahren wird die Robotik eine Schlüsselrolle bei der Erfüllung der Anforderungen von Gesundheitssystemen und Patienten spielen.

Vor welchen neuen Herausforderungen stehen die Hersteller, insbesondere in den Feldern Systementwicklung und Themen wie Sicherheit/Zuverlässigkeit, Interoperabilität und Cybersecurity?

Robotergestützte Systeme bringen viele technische Änderungen und neue Paradigmen der Datenverarbeitung mit sich. Die sich ständig weiterentwickelnden Technologien und die zunehmende Komplexität bedeuten sowohl eine steile Lernkurve als auch ein hohes Risiko für die Entwicklerteams. Bei der chirurgischen Robotik handelt es sich um komplexe, verteilte Systeme mit Computern, Kameras, Sensoren, Instrumenten und anderen Geräten, die alle als ein integriertes System funktionieren müssen. Mit Blick auf die Datenanbindung eine enorme technische Aufgabe.

Bei der Cybersicherheit verschärfen die Regulierungsbehörden ihre Cybersicherheitsrichtlinien und Zulassungskontrollen. So müssen Gerätehersteller bereits in der White-Board-Phase eine sichere Kommunikation in das Produkt integrieren, um Datenkomponenten über mehrere Domänennetzwerke hinweg zu sichern und gleichzeitig hohe Leistungsanforderungen und verschiedene Anwendungsfälle für den System- und Datenzugriff zu erfüllen. Neue Software-Architekturen und moderne verteilte Verbindungsmöglichkeiten müssen eine durchdachte, sichere und echtzeitfähige Anbindung von Geräten, Systemen und Netzwerkdomänen ermöglichen.

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Welche neuen Kompetenzen zeichnen sich ab? Welche Rolle werden künstliche Intelligenz und Automatisierung in Zukunft spielen?

Robotersysteme entwickeln sich zunehmend zu „digitalen Plattformen". Damit verbessern sie den chirurgischen Eingriff selbst durch Datenintegration und intelligente Vernetzung der Geräte und sind gleichzeitig integraler Bestandteil eines digitalen Ökosystems für die Chirurgie. Das Zusammenspiel der verschiedenen Technologien wird die Patientenversorgung grundlegend verändern. Das erfordert eine zunehmende Integration von Bildgebung, Visualisierung und Intelligenz durch spezialisierte, zunehmend verteilte Systeme und Netzwerke.

Bei sicherheitskritischen Anwendungen in der Robotik spielen Geräte und die Verteilung an der Peripherie eine immer wichtigere Rolle. Die verteilte Architektur ermöglicht es Systemen, Daten lokal zu verarbeiten, um intelligente Gerätefunktionen effizient auszuführen.

Sehr interessant ist die Teleoperation. Hier gibt es bereits Systeme, die Teleoperationen über 5G-Netze vornehmen können. Das erleichtert die weltweite Zusammenarbeit von Chirurgen und den Zugang zu spezialisierter Behandlung auch für entlegene und unterversorgte Bevölkerungsgruppen.

KI-Algorithmen helfen dabei, chirurgische Instrumente auf der Grundlage physiologischer Parameter zu erkennen und die Sensorfusion (beispielsweise Sensoren für Durchblutung, Temperatur und Druck) verbessern. Künstliche Intelligenz hilft auch bei der chirurgischen Präzision, die autonome Funktionalität und die Konsistenz chirurgischer Verfahren zu erhöhen. Bereits während des Eingriffs können diese Systeme in Echtzeit Unterstützung leisten und sowohl die präoperative Operationsplanung als auch die postoperative Optimierung von Geräten und Verfahren unterstützen. Darüber hinaus können die Teams in den Kliniken weltweit zusammenarbeiten, um chirurgische Behandlungen zu verbessern und zu standardisieren. Das ist eine unglaubliche Chance für den universellen Zugang zu qualitativ hochwertiger Pflege und Patientenergebnissen.

Wie schätzen Sie die Marktbereitschaft für Medizinroboter ein, sowohl bei Ärzten als auch bei Patienten? Gibt es Vorbehalte?

Ein Haupthindernis sind die hohen Kosten, zu lange und ineffiziente Entwicklungszyklen und schließlich Cybersicherheit. Auch die Lernkurve und die schwierige Integration in den klinischen Arbeitsablauf und das Ökosystem des Krankenhauses sind schwierig. Dennoch nimmt der Einsatz von Robotersystemen zu. Getrieben wird die Akzeptanz durch ihren Mehrwert und eine bessere Patientenversorgung über den gesamten Behandlungszyklus. Es mag der Eindruck entstehen, dass Chirurgen ersetzt werden, aber so läuft die fortschreitende Automatisierung in einer hochspezialisierten Branche i. d. R. nicht ab. Fachleute aus der Industrie müssen zusammen mit klinischen Akteuren herausfinden, wie die Robotik am besten in die Verfahren integriert werden kann, um präzisere chirurgische Behandlungen für eine größere Patientengruppe zu standardisieren.

Letztlich geht es immer um das Wohl des Patienten. Die Hersteller medizinischer Geräte müssen sich an die Bedürfnisse der Patienten, der Verfahren und der klinischen Teams anpassen. Schon heute profitieren Chirurgen von der verbesserten Ergonomie, der besseren Sicht und der Möglichkeit, ihre Patienten früher und präziser zu behandeln.

Dieser Artikel ist zuerst erschienen auf unserem Partnerportal www.elektronikpraxis.de.

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