ढाई साल पहले, कैलिफोर्निया के फ्रेमोंट में एक रोबोटिक सर्जरी विकास कंपनी THINK सर्जिकल के कर्मचारी अपने मुख्यालय के पास एक स्टोरेज यूनिट की सफाई कर रहे थे, जब उन्हें एक ऐसी वस्तु मिली, जो एक पुरानी रोबोट आर्म प्रतीत हुई।
करीब से देखने पर, कंपनी में एक सहायक प्रबंधक मीका फोर्स्टीन ने महसूस किया कि हाथ एक अवशेष था - एक आविष्कार का एक प्रोटोटाइप जिसने हमेशा के लिए संयुक्त प्रतिस्थापन सर्जरी को बदल दिया था।
रोबोडोक कहा जाता है, अभिनव रोबोटिक सिस्टम सर्जन को जटिल योजना के लिए तीन आयामी आभासी छवियों और कंप्यूटर-निर्देशित ड्रिलिंग में परिवर्तित सीटी स्कैन का उपयोग करके अधिक से अधिक परिशुद्धता के साथ जटिल कूल्हे और घुटने की सर्जरी करने की अनुमति देता है। उपकरण का उपयोग दुनिया भर में 28, 000 से अधिक प्रक्रियाओं में किया गया है।
अब, पूरी तरह से पुनर्प्राप्त 1989 के प्रोटोटाइप को स्मिथसोनियन नेशनल म्यूजियम ऑफ अमेरिकन हिस्ट्री के संग्रह में हमेशा के लिए यादगार बना दिया जाएगा।
फोर्स्टीन कहते हैं, "हमारे लिए चिकित्सा प्रौद्योगिकी में मील के पत्थर को याद रखना महत्वपूर्ण है।"
नेशनल म्यूजियम ऑफ अमेरिकन हिस्ट्री में ROBODOC प्रोटोटाइप। (NMAH / एसआई) रोबोट दिवंगत पशु चिकित्सक हावर्ड "हाप" ए। पॉल और इंजीनियर-ऑर्थोपेडिक सर्जन विलियम बार्गर के दिमाग की उपज है, जो 1980 में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस में काम कर रहे थे, जब बार्स ने कहा कि जब वे दुविधा में रहते हैं, तो वे क्या कहते हैं? कुल हिप आर्थ्रोप्लास्टी, या हिप रिप्लेसमेंट सर्जरी।
उस युग में, प्रत्यारोपण को एक सीमेंट सामग्री के साथ रोगी के शरीर से जोड़ा गया था, एक अपूर्ण सामग्री जो अंततः टूट जाएगी, रोगी को चाकू के नीचे वापस भेज देगी।
शोधकर्ताओं ने पहले ही छिद्रपूर्ण प्रत्यारोपण का उपयोग करके दोषपूर्ण सीमेंट की आवश्यकता को खत्म करने का प्रयास किया था जिसमें हड्डी वास्तव में बढ़ सकती थी। इस विकास ने बिगड़ती सीमेंट की समस्या को संबोधित किया, लेकिन प्रत्यारोपण अभी भी अपूर्ण थे क्योंकि वे केवल कुछ अलग आकारों में निर्मित थे; वे हर मरीज के शरीर में फिट नहीं थे।
"आप उन्हें अंदर डालने की कोशिश करेंगे, और कुछ बहुत कसकर फिट होंगे, " बार्गर कहते हैं, "या आप इसे डालते हुए हड्डी को तोड़ देंगे, या कुछ बहुत ढीले फिट होंगे और यह झकझोर देगा, इसलिए इसे प्राप्त करना कठिन था" हर मरीज के लिए सही आकार। इसलिए मुझे इन चीजों को बनाने का विचार था। "
कंप्यूटर-असिस्टेड डिज़ाइन / कंप्यूटर-असिस्टेड मैन्युफैक्चरिंग (CAD / CAM) तकनीक के साथ एक रोगी के CT स्कैन डेटा का उपयोग करके, Bargar एक विशिष्ट व्यक्ति के शरीर को फिट करने के लिए एक प्रत्यारोपण डिज़ाइन कर सकता है। फिर वह एक सीएडी / सीएएम मशीन को डिजाइन हस्तांतरित कर सकता है जो धातु से प्रत्यारोपण को काट देगा।
इस बीच, यूसी डेविस परिसर के एक अलग हिस्से पर, स्कूल ऑफ वेटरनरी मेडिसिन में निवासी के रूप में पॉल कुत्तों में संयुक्त प्रतिस्थापन सर्जरी का अध्ययन कर रहा था। यदि कूल्हे प्रतिस्थापन जैसे विकल्प थे, तो वह संयुक्त मुद्दों के लिए एक कुत्ते को नीचे रखने के लिए सहन नहीं कर सकता था। कुत्तों में कस्टम प्रत्यारोपण अनुसंधान का पीछा करते हुए, दो शोधकर्ता सेना में शामिल हुए।
लेकिन कस्टम प्रत्यारोपण के साथ भी, संयुक्त प्रतिस्थापन सर्जरी त्रुटिपूर्ण थी। जबकि एक मशीन ने कस्टम प्रत्यारोपण किया, सर्जन अभी भी हाथ से मरीजों की हड्डियों में गुहाओं की खुदाई कर रहे थे, अक्सर गंभीर रूप से, प्रत्यारोपण की प्रविष्टि के लिए बाधाएं पेश कर रहे थे और हानिकारक परिणामों के लिए मार्ग प्रशस्त कर रहे थे, जैसे कि हड्डी का घूमना।
शोधकर्ताओं ने 23 डॉग सर्जरी में ROBODOC का इस्तेमाल किसी इंसान पर करने के प्रयास से पहले किया था। (NMAH / एसआई) फ्रांस के नीस से एक उड़ान घर पर, जहां उन्होंने कस्टम प्रत्यारोपण पर अपने शोध को प्रस्तुत किया था, बरगर और पॉल अपने अगले विचार के साथ आए: एक परिपूर्ण फिट के लिए रोगी में प्रत्यारोपण के उलटे आकार को काटने के लिए एक रोबोट का उपयोग करना।
लेकिन रोबोटिक्स और कंप्यूटर के अनुसंधान क्षेत्र एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से विकसित हुए थे, और एक सीएडी / सीएएम मशीन की तरह कार्य करने के लिए रोबोट को पढ़ाना एक नई अवधारणा थी। कई रोबोटिक्स निर्माताओं के कॉल के बाद शोधकर्ताओं ने एक मृत अंत में छोड़ दिया, आईबीएम के पूर्व कर्मचारी, बरगर के पिता ने उन्हें आईबीएम के थॉमस जे वाटसन रिसर्च लैब में एक समूह के संपर्क में रखा। वहां, शोधकर्ताओं ने एक स्वचालित मशीन भाषा विकसित की थी, लेकिन वास्तविक दुनिया में इसे लागू करने के लिए अभी तक नहीं था।
यह सही मैच था और 1986 में, शोधकर्ताओं ने पहले और एकमात्र सक्रिय रोबोट सर्जिकल सिस्टम पर सहयोग करना शुरू किया। इसी तरह, सीएडी / सीएएम मशीन का उपयोग प्रत्यारोपण के निर्माण के लिए किया जाता है, रोबोट सर्जन के निर्देशों का पालन करता है, जो इसे आईबीएम द्वारा विकसित भाषा का उपयोग करके कंप्यूटर से प्राप्त होता है।
"आपको एक विचार रखना होगा और आपको अनुभवहीन होना होगा और यह भाग्यशाली होने में मदद करता है, " बरगर कहते हैं।
उन्होंने 1987 की लोकप्रिय फिल्म रोबोकॉप में अपने रोबोट रोबोडोक को नामांकित किया। 1990 के आसपास, आईबीएम के समर्थन के साथ, पॉल और बरगर ने कंपनी को एकीकृत सर्जिकल सिस्टम को cofounded किया और एफडीए को आश्वस्त किया कि वे नवंबर 1992 में एक मानव पर व्यवहार्यता अध्ययन करने की अनुमति दें। एकीकृत सर्जिकल सिस्टम और आईबीएम के बीच, दस पेटेंट (संख्या 5769092) हैं। 5776136, 5806518, 5824085, 6033415, 6322567, 6430434, 5951475, 6415171 और 6747646) जो समग्र आविष्कार के विभिन्न घटकों का प्रतिनिधित्व करते हैं।
उन्होंने पहले से ही 23 कुत्तों पर सर्जरी में रोबोट का उपयोग किया था, और हालांकि उन्हें पहली मानव सर्जरी के लिए मशीन स्थापित करने में कुछ परेशानी थी, वे सफल रहे और मशीन की सुरक्षा साबित हुई।
एफडीए ने तब उन्हें एक मल्टीसेंटर अध्ययन में नौ और मानव सर्जरी पूरी करने की अनुमति दी (पॉल ने परीक्षण सर्जरी के छह में भाग लिया, लेकिन दुख की बात यह है कि अध्ययन में अंतिम परीक्षण सर्जरी से एक दिन पहले ल्यूकेमिया से उनकी मृत्यु हो गई)।
वे इन अध्ययनों के माध्यम से यह साबित करने में सक्षम थे कि रोबोट अधिक सटीक संयुक्त प्रतिस्थापन सर्जरी में सहायता करता है, लेकिन प्रक्रिया एक पारंपरिक सर्जरी की तुलना में अधिक समय लेती है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक रक्त की हानि होती है। वे जर्मनी के एक डॉक्टर के सुझावों के साथ प्रक्रिया को ट्विस्ट करने में सक्षम थे, जिन्होंने उसी समय के आसपास डिवाइस का उपयोग करना शुरू कर दिया था, जब बरगर की टीम ने एफडीए मल्टीसेन्टेर अध्ययन शुरू किया था (यूरोपीय संघ के मानकों का एक अलग सेट था जिसने इस डिवाइस को यूरोप में उपयोग करने की अनुमति दी थी। पहले इसका इस्तेमाल अमेरिका में किया गया था)।
लेकिन परिवर्तनों को शामिल करने के लिए, एफडीए को टीम के परीक्षणों के एक और सेट को पूरा करने की आवश्यकता थी, और 2006 तक, कंपनी फंडों पर कम चल रही थी। उन्होंने 2007 तक दुकान बंद कर दी जब एक कोरियाई कंपनी, THINK सर्जिकल की मूल कंपनी, क्यूरेक्सो, ने झपट्टा मारा और अध्ययन पूरा करने के लिए धन प्रदान किया।
एफडीए ने आखिरकार अगले वर्ष रोबोडोक को मंजूरी दे दी, और आज, सिस्टम अभी भी एकमात्र सक्रिय रोबोट सर्जिकल सिस्टम है (जिसका अर्थ है कि आर्थोपेडिक सर्जरी के लिए अमेरिका में उपयोग किए जाने वाले सर्जन के आदेशों के बाद रोबोट खुद प्रक्रिया करता है)।
ROBODOC सर्जरी में इस्तेमाल होने वाला पहला सक्रिय रोबोट था। (NMAH / एसआई) चिकित्सा और विज्ञान के संग्रहालय विभाग में एक सहयोगी क्यूरेटर जूडी चेलनिक, सालों से रोबोटिक सर्जरी तकनीक के विकास का अनुसरण कर रहे थे जब फोर्स्टीन ने प्रोटोटाइप को उजागर करने के बाद स्मिथसोनियन इंस्टीट्यूशन से संपर्क किया। चेलनिक को पता था कि वह एक रोबोट चिकित्सा उपकरण इकट्ठा करना चाहती है, लेकिन अभी तक यह तय नहीं किया गया है कि कौन सा है।
Fremont में व्यक्तिगत रूप से रोबोट को देखने और रोबोडोक के इतिहास पर शोध करने के बाद, उसने फैसला किया कि यह सबसे महत्वपूर्ण है कि पहले इकट्ठा किया जाए- क्योंकि यह पहला था।
“यह इज़राइल है। मैं इसे सर्जरी के विकास के रूप में देखता हूं। चेल्निक कहते हैं, "यह सर्जरी करने का एक और तरीका है।"
नवंबर 2016 में, अमेरिकी इतिहास के राष्ट्रीय संग्रहालय ने आधिकारिक तौर पर रोबोडोक को अपने स्थायी विज्ञान और चिकित्सा संग्रह में शामिल किया। 72 वर्षीय बरगर, जो समर्पण समारोह में उपस्थित थे, ने स्मिथसोनियन को दान को अपने करियर के लिए "कापर" कहा। “यह एक जबरदस्त सम्मान है। यह शायद मेरे जीवन की सबसे बड़ी उपलब्धि है।
