Чрескожная или перкутанная нефролитотомия (PNCL) – это эффективная, минимально инвазивная процедура, по-сути – "золотой стандарт" удаления крупных камней в почках. Процесс создания и расширения прокола от поверхности кожи на спине к почке является важным, но сложным шагом в PNCL. Неточность прокола может привести к тяжелым осложнениям, включая массивное кровотечение, травмы грудной клетки и кишечника, перфорацию почечной лоханки и даже сепсис. Неудивительно, что для правильного выполнения этой процедуры требуются годы обучения и практики. 

Существует два основных метода доступа к почкам во время этой операции: рентгеноскопия и ультразвуковой контроль (возможно совмещенный с рентгеноскопией). Оба подхода дают схожие послеоперационные результаты, но требуют практического опыта у врача. Многие новые методы и технологии, которые еще только тестируются или уже применяются в клинической практике, призваны решить эту проблему. Для этого используются разные подходы: одни облегчают работу врача, предоставляя лучший обзор, другие обеспечивают точность прокола. Тем не менее, большинство техник по-прежнему сложны для начинающих. 

Именно сложность процедуры вдохновила исследовательскую группу во главе с доцентами Кадзуми Тагучи и Сюдзо Хамото, а также заведующим кафедрой и профессором Такахиро Ясуи из Высшей школы медицинских наук (нефроурология) Городского университета Нагоя. Ученые задались вопросом, могут ли роботы с искусственным интеллектом быть использованы для достижения лучшей точности по сравнению с обычным ультразвуковым контролем. В частности, они хотели увидеть, позволяет ли устройство под названием "автоматическое наведение иглы с помощью рентгена" (Automated Needle Targeting with X-ray, ANT-X), разработанное сингапурским медицинским стартапом NDR Medical Technology, не только автоматизировать траекторию движения иглы, но и повысить точность чрескожного доступа к почкам.

Команда провела рандомизированное слепое контролируемое исследование, сравнивая свой метод роботизированной рентгеноскопии (RAF) с PNCL с ультразвуковым контролем. Результаты этого исследования были размещены в интернете 13 мая 2022 года и опубликованы в The Journal of Urology 13 июня 2022 году. "Это было первое исследование на людях, сравнивающее RAF с обычным ультразвуковым контролем для создания канала во время PNCL, и первое клиническое применение ANT-X", — утверждает доктор Тагучи.

Исследование проводилось в больнице Городского университета Нагоя в период с января 2020 года по май 2021 года с участием 71 пациента — 36 в группе RAF и 35 в группе ультразвукового контроля. Первичным критерием исследования был успех одной пункции. В качестве вторичных критериев учитывались частота полного освобождения почки от камней, частота осложнений, параметры, измеренные во время почечного доступа, и время рентгеноскопии.

Успешность однократной пункции составила ~34% и 50% в группах ультразвукового контроля и RAF соответственно. Среднее количество проколов иглой было значительно меньше в группе RAF (1,82 раза) по сравнению с группой ультразвукового контроля (2,51 раза). В 14,3% случаев врач-резидент не смог получить доступ к почке, используя ультразвук из-за процедурных трудностей, и нуждался в смене хирурга. Однако ни в одном из случаев использования RAF с эта проблема не возникала. Средняя продолжительность прокола иглой также была значительно меньше в группе RAF (5,5 против 8,0 минут). По другим вторичным критериям существенных различий не было. Эти результаты показали, что использование контроля RAF уменьшило среднее количество проколов иглой в 0,73 раза.

Использование множества проколов во время PNCL напрямую связано с послеоперационными осложнениями, в том числе со снижением функции почек. Таким образом, низкая частота пункций иглы и более короткая продолжительность пункции, как в случае с ANT-X, могут обеспечить лучший долгосрочный исход для пациентов. В то время как саму процедуру PNCL в обеих группа RAF и ультразвукового контроля выполняли врачи-резиденты, канал в группе RAF создавался одним начинающим хирургом, использовавшим ANT-X. Это демонстрирует безопасность и удобство нового роботизированного устройства, которое, возможно, может снизить учебную нагрузку хирургов и позволить большему количеству больниц предлагать процедуры PNCL.

Доктор Тагучи описал потенциальные преимущества своего устройства RAF, подчеркнув, что ANT-X упрощает такую сложную процедуру, ​​как PNCL, делая ее доступнее для большего количества врачей и помогая в процессе большему количеству пациентов. Эта технология, основанная на искусственном интеллекте, может проложить путь к автоматизации подобных интервенционных операций, что могло бы сократить время процедуры, снять нагрузку со старших врачей и, возможно, уменьшить возникновение осложнений, утверждает он. С такими многообещающими результатами ANT-X и другие подобные роботизированные платформы могут стать будущим чрескожных процедур как в урологии, так и в других областях медицины.