Eravamo abituati a vederli solo nei Telefilm futuristici, ma oggi i Robot stanno poco per volta diventando protagonisti nella nostra quotidianità, quella sanitaria in particolare.
Certamente hanno scatenato l’interesse e le fantasie di più persone i Robot-Badanti, ma in realtà tali macchine sono già utilizzate in svariate attività di primissimo livello, integrando o sostituendo le persone e i professionisti della salute.
In questi giorni è uscita un’interessante review sull’utilizzo dei Robot in Ospedale e non solo, a cura di Medscape. Leggiamo alcuni brani estratti dall’articolo:
Dalle piattaforme chirurgiche agli assistenti infermieristici, sono ormai molti i sistemi robotici che, in ambito ospedaliero, supportano i chirurghi, automatizzano i processi e trasformano l’assistenza
I robot non appartengono più solo ai film di fantascienza, ma fanno ormai parte della quotidianità clinica. Operano con la massima precisione, forniscono supporto durante interventi complessi, irradiano i tumori in modo estremamente mirato, gestiscono le scorte di farmaci e aiutano nell’assistenza ai pazienti.
Ma quali sistemi si sono effettivamente affermati, quali prestazioni offrono e quali sono i loro limiti? Ecco alcuni fra i principali sistemi robotici utilizzati in ambito ospedaliero, dai pionieri della chirurgia robotica alle soluzioni basate sull’intelligenza artificiale di ultima generazione.
Come tutto ebbe inizio: i primi robot in sala operatoria
L’11 aprile 1985 è considerato una pietra miliare nella storia della medicina. In quella data, per la prima volta, un robot eseguì un intervento chirurgico in un ospedale. A Long Beach, in California, un chirurgo guidò il braccio del robot industriale PUMA 560 avvalendosi delle immagini fornite da un tomografo computerizzato. Il robot posizionò con estrema precisione un ago da biopsia nel cervello di un paziente per prelevare campioni di tessuto.
Nel 1994 si passò a Robodoc, un sistema in grado di eseguire molte fasi operative in modo ampiamente autonomo, senza ancora ricorrere all’intelligenza artificiale. Dopo una misurazione del paziente basata sulla TAC, il robot fresava con elevata precisione le ossa per le protesi dell’anca e del ginocchio. Tuttavia, la tecnologia era in anticipo sui tempi e non era esente da complicazioni. Oggi Robodoc è da tempo esposto in un museo della tecnologia. Negli anni ’90, i sistemi robotici erano ancora considerati, nel complesso, inferiori alle capacità dei chirurghi esperti.
Quasi nessun robot chirurgico ha influenzato la chirurgia moderna quanto il sistema da Vinci, che prende il nome dal poliedrico genio italiano Leonardo da Vinci ed è uno dei sistemi robotici più longevi in ambito medico. Dal suo lancio sul mercato nel 1999, la tecnologia è stata continuamente perfezionata e oggi, con il da Vinci 5, è giunta alla quinta generazione. Inizialmente il sistema era stato sviluppato con l’obiettivo di consentire l’esecuzione di interventi chirurgici a grande distanza, ad esempio in zone di crisi o di guerra. In realtà, però, si è affermato soprattutto come sistema di assistenza per interventi mininvasivi ed è oggi ampiamente diffuso, in particolare in Europa e negli Stati Uniti.
Nonostante la loro elevata precisione, anche i moderni robot chirurgici non sono esenti da rischi. Alcuni ricercatori hanno recentemente analizzato i dati relativi a tutti gli incidenti segnalati durante gli interventi con il sistema da Vinci tra il 2015 e il 2025. In questo periodo sono stati effettuati circa 15,9 milioni di interventi con questo sistema. Sono stati registrati 66.651 cosiddetti incidenti MAUDE (manufacturer and user facility device experience), ovvero segnalazioni relative a malfunzionamenti, complicazioni o altri eventi indesiderati. Ciò corrisponde a circa 420 segnalazioni ogni 100.000 interventi, ovvero allo 0,42% del totale degli interventi. Tra le 420 segnalazioni figuravano 55,2 lesioni, 3,1 decessi, 21,8 cambiamenti a procedure chirurgiche alternative e 2,1 interventi interrotti ogni 100.000 operazioni.
Hugo RAS: robotica flessibile derivata dalla tecnologia spaziale
Dietro l’acronimo Hugo RAS si nasconde lo Hugo robotic-assisted surgery system del produttore di dispositivi medici Medtronic. Le origini del sistema risalgono agli anni ’90 e, sorprendentemente, non affondano le radici nella sala operatoria, bensì nel settore spaziale. Il punto di partenza è stato uno sviluppo dell’Istituto di robotica e meccatronica del Centro tedesco per l’aeronautica e l’astronautica, che all’epoca progettava bracci robotici particolarmente sensibili e leggeri per l’impiego nello spazio.Da questa tecnologia è nato in seguito MIRO, un braccio robotico concepito appositamente per applicazioni mediche, che a sua volta è servito da base tecnologica per Hugo RAS. A differenza di molti altri robot chirurgici, Hugo RAS adotta un approccio modulare. I singoli bracci robotici sono mobili e possono essere posizionati in modo flessibile in sala operatoria a seconda dell’intervento. Anche il numero di bracci utilizzati può essere adattato al tipo di intervento. Il sistema viene controllato da un chirurgo tramite una console che fornisce un’immagine ad alta risoluzione, tridimensionale e fortemente ingrandita del campo operatorio. Come altri robot chirurgici moderni, Hugo RAS è progettato principalmente per interventi mininvasivi. Tra i campi di applicazione figurano l’urologia, la ginecologia e la chirurgia generale. Attualmente il sistema è autorizzato per il mercato europeo. Negli Stati Uniti la tecnologia è ancora in fase di approvazione; in quel Paese Hugo RAS è attualmente classificato da Medtronic come prodotto sperimentale e non è ancora disponibile in commercio.
I dati scientifici relativi al sistema sono finora positivi. In uno studio comparativo sulla resezione rettale assistita da robot, i pazienti operati con Hugo RAS hanno riferito, a 6 mesi dall’intervento, un livello di dolore inferiore rispetto ai pazienti sottoposti a un intervento laparoscopico convenzionale. Inoltre, hanno mostrato risultati funzionali migliori per quanto riguarda la funzione urinaria e sessuale. Anche il numero di eventi avversi è risultato inferiore nello studio.
Numerosi altri studi attestano che il sistema offre buoni risultati clinici – tra l’altro nel confronto con il sistema da Vinci – una buona maneggevolezza e anche una buona facilità di apprendimento.
Versius: il robot compatto. Con il robot chirurgico Versius, l’azienda britannica CMR Surgical ha lanciato uno dei più recenti concorrenti nel mercato della chirurgia robotica. Dal suo lancio sul mercato nel 2019, il sistema è utilizzato in numerosi paesi, tra cui Europa, India, Australia, Nuova Zelanda, Cile e Brasile. Come Hugo RAS, anche Versius adotta un approccio modulare. I singoli bracci robotici possono essere posizionati in sala operatoria in modo indipendente l’uno dall’altro e si adattano in modo flessibile alle esigenze del singolo intervento. Il sistema è controllato tramite una console, sulla quale il chirurgo riceve un’immagine tridimensionale ad alta risoluzione del campo operatorio. Il campo di applicazione corrisponde in larga misura a quello di altri sistemi consolidati come da Vinci o Hugo RAS: Versius è stato sviluppato principalmente per interventi laparoscopici mininvasivi. Il sistema robotico chirurgico Versius © CMR Surgical. Una differenza fondamentale rispetto al leader di mercato da Vinci risiede nella mobilità del sistema. Sia i bracci robotici che la console di comando sono mobili in modo flessibile, per cui non sono necessarie sale operatorie appositamente attrezzate. Il produttore sottolinea in particolare la struttura compatta, che dovrebbe facilitare l’impiego nei più svariati contesti ospedalieri. Secondo i dati forniti da CMR Surgical, in tutto il mondo sono stati eseguiti già oltre 40.000 interventi con Versius. Il sistema viene utilizzato, tra l’altro, in urologia, ginecologia e chirurgia generale e viscerale. Anche interventi pelvici più complessi, come le prostatectomie, sono stati eseguiti con successo utilizzando questa piattaforma. Studi comparativi attestano che Versius offre le stesse prestazioni intraoperatorie di Hugo RAS e Da Vinci. Anche per quanto riguarda le isterectomie, studi hanno confermato i buoni risultati ottenuti dal sistema.
CorPath GRX per il cateterismo cardiaco. Non tutti i sistemi robotici medici vengono utilizzati in sala operatoria. Il sistema CorPath GRX è stato sviluppato appositamente per gli interventi nel laboratorio di cateterismo cardiaco e ha lo scopo di garantire soprattutto una cosa: la massima precisione con il minimo disagio per i pazienti e il personale medico. La prima generazione del sistema è stata lanciata sul mercato nel 2012. La piattaforma robotizzata consente di guidare con elevata precisione cateteri, fili guida e palloncini attraverso il sistema vascolare fino al cuore. Una volta giunti a destinazione, è possibile, tra l’altro, riaprire vasi sanguigni ristretti o occlusi e posizionare con precisione gli stent. Il controllo è affidato a un chirurgo, che gestisce ogni movimento del sistema. Come negli interventi convenzionali di cateterismo cardiaco, il percorso all’interno dei vasi sanguigni viene monitorato continuamente tramite fluoroscopia. La differenza fondamentale: mentre nelle procedure convenzionali i medici si trovano direttamente accanto al paziente e sono esposti alle radiazioni, con CorPath GRX possono stare al riparo in una sorta di sala di controllo al di fuori della sala operatoria. Da lì dirigono l’intervento tramite una console di comando speciale.vNel 2017, l’azienda Corindus Vascular Robotics, originariamente israeliana, ha lanciato sul mercato la seconda generazione del sistema, che è ancora oggi quella in uso. Successivamente, l’azienda ha trasferito la propria sede negli Stati Uniti ed è stata acquisita nel 2019 da Siemens Healthineers per circa 1,1 miliardi di dollari USA, una delle più grandi acquisizioni dell’epoca nel settore della tecnologia medica. Il punto di forza di CorPath GRX risiede nella sua precisione. Il sistema consente movimenti con una precisione dell’ordine dei micrometri e, grazie a tale precisione, migliora la qualità degli interventi e, di conseguenza, anche i risultati per i pazienti. Dal punto di vista economico, tuttavia, le aspettative nel campo della cardiologia interventistica sono rimaste apparentemente al di sotto delle speranze. Nel 2023 Siemens Healthineers ha interrotto l’ulteriore sviluppo del sistema per applicazioni di cardiochirurgia. La tecnologia alla base di tale sistema continua tuttavia a essere considerata promettente. In futuro dovrebbe essere impiegata in misura maggiore nel settore neurovascolare.
CyberKnife: il robot contro i tumori Il sistema CyberKnife è uno degli esempi più noti di come la robotica e la radioterapia si fondano tra loro. La tecnologia è stata sviluppata nell’ambito di una collaborazione tedesco-americana: l’acceleratore lineare è prodotto dall’azienda statunitense Accuray, mentre il braccio robotico altamente manovrabile è fornito dal produttore tedesco di robot industriali Kuka. Insieme consentono di ottenere una delle forme più precise di radioterapia antitumorale attualmente disponibili. In sostanza, CyberKnife è costituito da un acceleratore lineare compatto che genera fasci di fotoni ad alta energia ed è montato su un braccio robotico con sei gradi di libertà. A differenza dei dispositivi di radioterapia convenzionali, ciò consente di dirigere il fascio verso il tumore da centinaia di angolazioni diverse. Ciò permette un trattamento altamente preciso sia dei tumori maligni che di quelli benigni, anche in sedi anatomiche difficili. Dal 2000 CyberKnife è autorizzato negli Stati Uniti per il trattamento dei tumori in tutto il corpo; due anni dopo è stata concessa l’autorizzazione anche in Europa. In Germania questa tecnologia viene ormai utilizzata in 13 centri, tra cui la Charité di Berlino e le cliniche universitarie di Colonia e Amburgo. Il punto di forza del sistema risiede nel suo controllo autonomo. Durante il trattamento, due sistemi a raggi X acquisiscono continuamente immagini stereoscopiche del paziente. Queste vengono confrontate in tempo reale con le immagini TC acquisite in precedenza. Sulla base di questi dati, il sistema muove automaticamente sia il braccio robotico che il lettino di trattamento, in modo da mantenere il tumore sempre esattamente nel fuoco del fascio. Anche i movimenti causati dalla respirazione vengono continuamente compensati. Secondo le indicazioni del produttore, CyberKnife raggiunge una precisione di puntamento fino a 0,2 millimetri. In molti casi è sufficiente un unico trattamento ad alto dosaggio per distruggere il tumore in modo mirato. Questa procedura è nota come radiochirurgia. Attualmente è in uso la terza generazione del sistema. CyberKnife è considerato un’evoluzione della tecnica GammaKnife, che in origine era limitata al trattamento dei tumori cerebrali e funzionava ancora senza supporto robotico. Oggi le possibilità di impiego di CyberKnife vanno ben oltre la neurochirurgia. Il sistema viene utilizzato per il trattamento di tumori in quasi tutte le regioni del corpo, in particolare laddove è richiesta la massima precisione, ad esempio nel cervello, nella colonna vertebrale, nei polmoni o in prossimità di organi sensibili. Gli studi attestano che questa tecnologia garantisce buoni risultati terapeutici e un elevato livello di sicurezza. I ricercatori sottolineano in particolare la possibilità di preservare meglio i tessuti sani, riducendo così gli effetti collaterali. Alcune ricerche indicano infat che il rischio delle cosiddette radionecrosi – danni ai tessuti causati dalle radiazioni – può essere ridotto rispetto ad altre tecniche.
Addetti al magazzino: i robot nella farmacia dell’ospedale. Quando si parla di robot medici, la maggior parte delle persone pensa alle sale operatorie e alla chirurgia high-tech. In realtà, i sistemi automatici di prelievo nelle farmacie ospedaliere sono tra le applicazioni robotiche più antiche e diffuse nel settore sanitario. Già dagli anni ’90, in molti luoghi hanno sostituito i classici armadietti da farmacia e si occupano di gran parte delle attività di stoccaggio e logistica. I sistemi immagazzinano le confezioni di medicinali in un magazzino a scaffali alti separato, le smistano automaticamente e le rendono disponibili all’occorrenza. I bracci robotici si occupano dello stoccaggio e del prelievo dei medicinali, nonché della loro consegna presso apposite stazioni di prelievo. Allo stesso tempo, gli impianti monitorano costantemente le scorte e sono in grado di avviare gli ordini di rifornimento in modo ampiamente automatizzato. Questi sistemi offrono vantaggi notevoli, soprattutto nelle cliniche. Consentono di gestire in modo più efficiente le scorte di farmaci, spesso molto consistenti, delle farmacie centrali degli ospedali, di sfruttare al meglio gli spazi di stoccaggio e di ridurre gli errori di prelievo. Allo stesso tempo, i farmacisti e il personale farmaceutico vengono sollevati da compiti di routine che richiedono molto tempo e possono concentrarsi maggiormente sui servizi farmaceutici e sull’assistenza ai pazienti. Oggi questa tecnologia viene utilizzata non solo nelle farmacie ospedaliere, ma sempre più spesso anche nelle farmacie pubbliche. Un sistema automatizzato di prelievo di BD Rowa automatizza lo stoccaggio, la gestione e la distribuzione dei farmaci. © Dominik Scheid – Rowa Automatisierungssysteme GmbH & Co. KG/Wikipedia, CC BY-SA 2.0
Mani che aiutano: i robot assistenti degli infermieri. I robot umanoidi in grado di assistere autonomamente le persone sembrano ancora una visione da fantascienza. In realtà, però, la robotica ha ormai da tempo fatto il suo ingresso nelle strutture di assistenza e negli ospedali. Sebbene questi sistemi non svolgano ancora compiti di assistenza completi, già oggi supportano il personale sanitario in una vasta gamma di attività. Vengono utilizzati, ad esempio, robot mobili di trasporto che distribuiscono pasti, biancheria o farmaci nei reparti. Inoltre, sono in fase di sperimentazione i cosiddetti robot sociali, che interagiscono con i pazienti, conversano con loro o, in particolare, aiutano le persone affette da demenza a orientarsi e a mantenersi attive. Il Care-O-Bot dell’Istituto Fraunhofer dimostra quanto sia ormai avanzato lo sviluppo in questo campo. Questo robot di servizio mobile è giunto ormai alla quarta generazione ed è dotato di due bracci e di caratteristiche umanoidi. È in grado di muoversi in modo autonomo, trasportare oggetti e svolgere diverse mansioni di assistenza nella routine quotidiana degli ospedali e delle strutture di cura. Il Care-O-bot assiste il personale infermieristico nelle attività di assistenza e trasporto in ospedale. © Jiuguang Wang di Pittsburgh, Pennsylvania, Stati Uniti/Wikipedia, CC BY-SA 2.0 Anche per il servizio notturno vengono già impiegati assistenti robotici. Un esempio è il sistema Herrmann, sviluppato in Germania, che ha lo scopo di supportare il personale infermieristico nelle attività di routine e, in tal modo, alleggerire il carico di lavoro, in particolare nei turni in cui la disponibilità di personale è limitata.
Esoscheletri nella riabilitazione e nell’assistenza Non solo i robot autonomi, ma anche la robotica indossabile sta acquisendo un’importanza sempre maggiore nel settore dell’assistenza e della medicina. Tra i sistemi più noti figura l’esoscheletro HAL (hybrid assistive limb), sviluppato dall’azienda giapponese Cyberdyne. Si tratta di un sistema di assistenza robotica che supporta i movimenti di chi lo indossa grazie a articolazioni motorizzate. I sensori rilevano i segnali bioelettrici della muscolatura e consentono al sistema di riconoscere tempestivamente le intenzioni di movimento e di potenziarle in modo mirato. In questo modo è possibile facilitare attività fisicamente impegnative come il sollevamento, il riposizionamento o il sostegno dei pazienti e ridurre notevolmente lo sforzo fisico, in particolare a carico della schiena. Da diversi anni in Giappone vengono testate varianti sviluppate appositamente per il personale infermieristico e utilizzate in diverse strutture sanitarie e di assistenza.
Esoscheletro medico per il supporto all’allenamento deambulatorio nella riabilitazione neurologica. © Chudakov | Dreamstime.com. Oltre a essere utilizzati per alleggerire il carico di lavoro del personale infermieristico, gli esoscheletri svolgono un ruolo sempre più importante anche nella riabilitazione medica. Gli esoscheletri medici assistono i pazienti dopo un ictus, in caso di paraplegia o di malattie neurologiche come la sclerosi multipla o il morbo di Parkinson. Consentono un allenamento intensivo e ripetuto della deambulazione e dei movimenti, in grado di favorire la riabilitazione, migliorare la mobilità e aumentare l’autonomia delle persone colpite. Grazie alla combinazione tra robotica ed esercizi fisioterapici, è possibile allenare i movimenti con maggiore precisione e adattarli individualmente alle esigenze dei pazienti. Alcuni studi dimostrano che gli esoscheletri robotizzati rappresentano, in particolare nella riabilitazione neurologica, un’integrazione promettente alle terapie convenzionali e migliorano sia la capacità di deambulazione. Non solo i robot autonomi, ma anche la robotica indossabile trova sempre più applicazione nel settore dell’assistenza. Tra i sistemi più noti figura l’esoscheletro HAL sviluppato dall’azienda giapponese Cyberdyne. Questa tecnologia supporta i movimenti di chi la indossa grazie a articolazioni motorizzate e può ridurre lo sforzo sulla schiena, in particolare durante attività fisicamente impegnative come il sollevamento o il trasferimento dei pazienti. Alcune versioni sviluppate appositamente per il personale infermieristico vengono testate e utilizzate da anni in Giappone.
Questo articolo è stato tradotto e adattato da Medscape Germania, parte di Medscape Professional Network.
News n° 17. – Reperita ed inserita da giuliani gian carlo il 21 Agosto 2026 – Foto: Medscape – Tag: robot – tecnologia sanitaria
