ОнкоРОБОТ – роботизированная система для лечения рака лёгких

ОнкоРОБОТ – роботизированная система для лечения рака лёгких

Пищик Вадим Григорьевич
д.м.н., профессор, главный внештатный торакальный хирург Санкт-Петербурга, Санкт-Петербургское государственное учреждение здравоохранения «Городской клинический онкологический диспансер» (СПбГБУЗ «ГКОД»), заместитель главного врача по хирургии (главный хирург), 197022, Санкт-Петербург, 2-я Березовая аллея, д. 3/5; Санкт-Петербургский государственный университет (СПбГУ), профессор кафедры госпитальной хирургии, 199034, Россия, Санкт-Петербург, Университетская набережная, д. 7-9, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Абросимов Эдуард Александрович
Санкт-Петербургский Политехнический университет Петра Великого (СПбПУ), Высшая школа автоматизации и робототехники, аспирант, 195251, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; Центральный научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт робототехники и технической кибернетики (ЦНИИ РТК), ведущий программист, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Астахов Артём Юрьевич
ЦНИИ РТК, инженер, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Борискин Макарий Алексеевич
СПбПУ, Высшая школа автоматизации и робототехники, магистрант, 195251, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; ЦНИИ РТК, программист, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Гагарская Анастасия Алексеевна
ООО «Медицинская робототехника», техник, 94064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Дмитриев Александр Сергеевич
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» имени В.И. Ульянова (Ленина) (СПбГЭТУ «ЛЭТИ»), аспирант, инженер кафедры электронных приборов и устройств, 197376, Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 5, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Нанягеев Ильяс Рамильевич
СПбПУ, Высшая школа автоматизации и робототехники, аспирант, 195251, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29; ЦНИИ РТК, программист, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Никитин Сергей Александрович
ЦНИИ РТК, начальник научно-технического отделения, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Оборнев Александр Дмитриевич
к.м.н., Северо-Западный окружной научно-клинический центр имени Л.Г. Соколова Федерального медико-биологического агентства, торакальный хирург, 194291, Санкт-Петербург, пр. Культуры, д. 4, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Потрахов Николай Николаевич
д.т.н., СПбГЭТУ «ЛЭТИ», заведующий кафедрой электронных приборов и устройств, 197376, Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д. 5, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Харламов Вячеслав Валентинович
ЦНИИ РТК, с.н.с., 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Целуйко Василий Витальевич
ЦНИИ РТК, инженер, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Шавликов Андрей Александрович
ЦНИИ РТК, начальник конструкторского бюро, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 21, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.


Материал поступил в редакцию 26 января 2021 года.

Аннотация
В настоящее время робототехнические системы всё глубже входят в нашу жизнь и медицина – не исключение. Так как рак лёгкого является наиболее распространённой причиной смерти при возникновении злокачественных новообразований, врачи не прекращают искать новые способы его лечения. С целью уменьшения количества рецидивов после хирургического удаления опухоли было предложено использовать методику интраоперационной рентгенотерапии (ИОРТ). Для того чтобы это стало возможно, хирурга необходимо оснастить удобным устройством, которым он может пользоваться непосредственно в операционной после хирургической резекции. ИОРТ после хирургического удаления опухоли с использованием низкоэнергетичного источника рентгеновского излучения является новым методом, применяемым в лечении рака лёгкого. В данной статье рассматривается робототехническая система для проведения ИОРТ и методика её использования. В настоящее время существует экспериментальный образец данной системы, и ведутся работы над его усовершенствованием. В работе представлены основные технические характеристики робота-манипулятора и рабочего инструмента, а именно рентгеновской трубки, установленной на манипуляторе. Также описано программное обеспечение и его архитектура, и представлена методика управления манипуляционной системой. Проведено сравнение созданной роботизированной системы с зарубежными аналогами.

Ключевые слова
Интраоперационная рентгенотерапия, роботизированная система, рак лёгких.

https://doi.org/10.31776/RTCJ.9107

Индекс УДК 
621.386:007.52:616.24

Библиографическое описание
Пищик В.Г. ОнкоРОБОТ – роботизированная система для лечения рака лёгких / В.Г. Пищик [и др.] // Робототехника и техническая кибернетика. – Т. 9. – №1. – Санкт-Петербург : ЦНИИ РТК. – 2021. – С. 59-71. – Текст : непосредственный.

Литература

  1. Lung cancer brachytherapy: robotics-assisted minimally invasive approach / Edward Yu. [et al] // Current respiratory medicine reviews, 7, 340-353 – 2011. – P. 350. – Text: unmediated.
  2. Шинкарев С.А. Современные варианты лечения немелкоклеточного рака легкого / С.А. Шинкарев, С.А. Ратнов, А.В. Черных // Поволжский онкологический вестник. – 2013 – С. 38. – Текст: непосредственный.
  3. Stereotactic radiotherapy of histologically proven inoperable stage I non-small cell lung cancer: Patterns of failure / Nicolaus Andratschke // Radiotherapy and Oncology. – 2011. – P. 245. – Text: unmediated.
  4. Universal Robots: [сайт]. – URL: https://www.universal-robots.com/ru/ (дата обращения: 10.10.2020). – Текст: электронный.
  5. ПАО «Светлана-Рентген»: [сайт]. – URL: http://www.svetlanajsc.ru/ (дата обращения: 16.10.2020). – Текст: электронный.
  6. Robot modeling and control / Spong M. W. [et al]. – 2006. – Text: unmediated.
  7. Siciliano B. Springer handbook of robotics / Siciliano B., Khatib O. – Springer, 2016. – Text: unmediated.
  8. Daniel S Badali Characterization of an x-ray source with a partitioned diamond-tungsten target for electronic brachytherapy with 3D beam directionality / Daniel S Badali [et al] // Physics in Medicine & Biology. – 2019. – Text: unmediated.
  9. Интраоперационная лучевая терапия с использованием специализированного аппарата Novac-11 / Ю.С. Мардынский [и др.] // Медицинская физика – 2015 – С. 19. – Текст: непосредственный.
  10. Применение бевацизумаба и пеметрекседа в первой линии терапии и в поддерживающей терапии немелкоклеточного рака легкого: обсуждение клинических случаев / Д.Ю. Юкальчук [и др.] // Эффективная фармакотерапия. – 14/2014. – С. 38. – Текст: непосредственный.
  11. Чисов В.И. Злокачественные новообразования в России в 2011 году (заболеваемость и смертность) / В.И. Чисов, В.В. Старинский, Г.В. Петрова. – Москва, 2013. – Текст: непосредственный.
  12. Lung Cancer. Estimated number of new cases in 2018, Mortality and Prevalence Worldwide. The Global Cancer Observatory (GCO). – URL: https://gco.iarc.fr/today/online-analysis-pie (дата обращения: 25.01.2021). – Text: electronic.
  13. Резекция бифуркации трахеи в лечении больных немелкоклеточным раком легкого / И.А. Дадыев [и др.] // SIBERIAN JOURNAL OF ONCOLOGY. – 2018 – 17(5): 94-105. – Текст: непосредственный.
  14. The epidemiology of lung cancer / Patricia M. de Groot [et al] // Transl Lung Cancer Res. – 2018 Jun; 7(3): 220-233. – Text: unmediated.
  15. Global cancer statisics / Jemal A. [et al] // CA Cancer. J. Clin. – 2011. – Vol. 61. – P. 69-90. – Text: unmediated.
  16. Local recurrence after surgery for early stage lung cancer: An 11-year ex-perience with 975 patients / Kelsey C.R. [et al] // Cancer. – 2000. – Vol. 115. – Pp. 5218-5227. – Text: unmediated.
  17. Factors associated with recurrence in patients with curatively resected stage I-II lung cancer / Koo H.K. [et al] // Lung Cancer. – 2011. – Vol. 73. – P. 222-229. – Text: unmediated.
  18. Тер-Ованесов М.Д. Интраоперационная лучевая терапия: вчера, сегодня, завтра: обзор литературы / М.Д. Тер-Ованесов, М.Ю. Кукош // Медицинский алфавит. – №35. – Т. 3. (Диагностика и онкотерапия). – 2017. – С. 23. – Текст: непосредственный.
  19. Отдаленные результаты интраоперационной лучевой терапии при немелкоклеточном раке легкого / А.Ю. Добродеев [и др.] // Сибирский онкологический журнал. – 2019. – 18(3): 14-19. – Текст: непосредственный.
  20. Интраоперационная лучевая терапия: реальность и перспектива / В.А. Новиков [и др.] // Злокачественные опухоли. – 2017. – Т. 7. – № 3, (спецвыпуск 1). – С. 35-40. – Текст: непосредственный.
  21. Десятилетние результаты органосохраняющего лечения рака молочной железы с применением интраоперационной лучевой терапии / А.В. Дорошенко [и др.] // Сибирский онкологический журнал. – 2017; 16 (6): 11-17. – Текст: непосредственный.
  22. Клонов В.В. Интраоперационная лучевая терапия и современные технические средства для реализации / В.В. Клонов, Н.Н. Потрахов // XIII Международная научная конференция с научной молодежной школой имени И.Н. Спиридонова. Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии: труды. В 2-х книгах. – 2018. – С.92-94. – Текст: непосредственный.
  23. Рентгеновские аппараты семейства «РАП». Аппарат РАП50М-3Н-1: информационное пособие, 2019. – Текст: непосредственный.
Адрес редакции:  Россия, 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., 21   Тел.: +7(812) 552-13-25 e-mail: zheleznyakov@rtc.ru 
fb1    vk1