Fünf Milliarden Menschen können sich eine Operation nicht leisten

Außerordentlicher Professor für chirurgische Technologien, University of Leeds

Professor für Elektronik und Instrumententechnik, Karunya Institute of Technology and Sciences

Klinischer Forschungsstipendiat für globale Chirurgie, University of Leeds

Pete Culmer erhält Fördermittel vom UK Engineering and Science Research Council (EPSRC) und dem UK National Institute of Health Research (NIHR). Er ist Mitglied der biomedizinischen Technikabteilung des Institute of Mechanical Engineering (IMechE). Die Autoren möchten dem Forschungsteam danken, dessen Engagement, Leidenschaft und Fachwissen diese Arbeit ermöglicht haben, und danken allen, darunter: Association of Rural Surgeons of India und International Federation of Rural Surgeons, Anurag Mishra, Lovenish Bains und Team am Maulana Azad Medical College, Neu-Delhi, Indien, Tim Beacon, Medical Aid International, Sundeep Singh Sawhney, Tamandeep Singh Kochhar und Team bei Ortho Life Systems, Neu-Delhi, Indien ; Richard Hall und Philippa Bridges bei Pd-m International Ltd, Thirsk, Großbritannien; Millie Marriott Webb, Cheryl Harris und David Jayne an der University of Leeds, Großbritannien

Noel Aruparayil arbeitete als klinischer Forschungsstipendiat, finanziert von NIHR Global Health. Er ist Mitglied des Komitees der Global Surgery Foundation des Royal College of Surgeons of Edinburgh und sitzt im Beirat von GASOC (Global Anaesthesia, Surgery and Obstetric Collaboration).

Jesudian Gnanaraj arbeitet nicht für ein Unternehmen oder eine Organisation, die von diesem Artikel profitieren würde, berät sie nicht, besitzt keine Anteile daran und erhält keine Finanzierung von diesen und hat über ihre akademische Anstellung hinaus keine relevanten Verbindungen offengelegt.

Die University of Leeds stellt als Gründungspartner von The Conversation UK finanzielle Mittel bereit.

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Mussten Sie oder ein geliebter Mensch schon einmal operiert werden? Stellen Sie sich vor, wie Ihr Leben aussehen würde, wenn Sie es nicht haben könnten. Milliarden Menschen auf der ganzen Welt haben keinen Zugang zu chirurgischen Eingriffen, weil Geräte und Vollnarkose in ihrer Region zu teuer oder ungeeignet sind.

Wenn wir an den technologischen Fortschritt denken, stellen sich die Menschen tendenziell schnellere, glänzendere und hochtechnologischere Upgrades dessen vor, was wir bereits haben. Aber manchmal können Entwickler mehr Einfluss haben, indem sie die Technologie mit günstigeren und einfacheren Versionen umgestalten.

Unsere Gruppe an der University of Leeds entwickelt chirurgische Technologie für Länder mit niedrigem bis mittlerem Einkommen und unser erstes Projekt war ein vereinfachtes chirurgisches Werkzeug zur Durchführung laparoskopischer – oder Schlüsselloch- – Chirurgie in ressourcenarmen Umgebungen, wo dies zuvor nicht möglich war.

Die chirurgische Technologie war noch nie so fortschrittlich. Das NHS führt chirurgische Robotersysteme ein, die Chirurgen ein neues Maß an Präzision und Können für die Durchführung komplexer Eingriffe in der Prostata-, Gynäkologie- und Darmchirurgie verleihen.

Obwohl diese Fortschritte beeindruckend sind, verdeutlichen sie doch eine krasse Ungleichheit. Schätzungsweise 5 Milliarden Menschen (mehr als zwei Drittel der Weltbevölkerung) können sich eine Operation nicht leisten. Und doch ist die Operation die primäre Behandlung für ein Drittel aller Krankheiten. Von den 313 Millionen Eingriffen, die jedes Jahr weltweit durchgeführt werden, werden nur 6 % in den ärmsten Ländern durchgeführt, in denen mehr als ein Drittel der Weltbevölkerung lebt.

Ein Mangel an ausgebildeten Chirurgen, Gesundheitskosten und kulturelle Barrieren (viele Menschen wenden sich zuerst an traditionelle Heiler) verhindern den Zugang, aber allzu oft steht nicht genügend geeignete chirurgische Ausrüstung zur Verfügung. Damit meinen wir eine Technologie, die zu den im lokalen Gesundheitsumfeld verfügbaren Ressourcen und Dienstleistungen passt und dies zu einem für die Patienten vor Ort erschwinglichen Preis tut.

Der Mangel an Technologie für ressourcenarme Regionen ist darauf zurückzuführen, dass sich Biotech-Unternehmen auf die wichtigsten kommerziellen Märkte in der EU, den USA und China konzentrieren und davor zurückschrecken, teurere, profitablere Technologien zu unterbieten.

Die Lösung besteht nicht so einfach darin, Ländern mit niedrigem Einkommen die gleiche chirurgische Technologie zur Verfügung zu stellen, die in Ländern mit hohem Einkommen verwendet wird. Wohlmeinende Spenden von OP-Geräten bleiben oft ungenutzt, weil der Unterhalt zu teuer ist. Gemeinden haben Schwierigkeiten, Artikel wie Luftfilter, Schneidmesser und CO₂-Gas zu beschaffen, damit die Geräte funktionieren.

Untersuchungen zeigen, dass 40–70 % der medizinischen Geräte in Ländern mit niedrigem bis mittlerem Einkommen kaputt, unbenutzt oder für ihren Zweck unbrauchbar sind.

Wir haben uns zum Ziel gesetzt, neue chirurgische Geräte zu entwickeln, die auf Länder mit niedrigem und mittlerem Einkommen zugeschnitten sind. Dabei haben wir uns an der „sparsamen Innovation“ orientiert, was bedeutet, dass wir mit weniger mehr erreichen wollten.“ Außerdem haben wir während des gesamten Prozesses das klinische Personal eingebunden.

Unser Projekt half Chirurgen bei der Durchführung lebenswichtiger Schlüssellochoperationen in abgelegenen Gebieten im ländlichen Indien. Bei der laparoskopischen Operation wird der Bauch des Patienten mit CO₂-Gas aufgeblasen und der Chirurg operiert mit langen Instrumenten, die durch kleine Einschnitte in den entstandenen Raum vordringen. Die 1901 in Deutschland erstmals eingeführte Technik revolutionierte die moderne Chirurgie, indem sie das Infektionsrisiko senkte und die Genesungszeit der Patienten drastisch verkürzte.

Leider sind dafür eine Vollnarkose und eine zuverlässige CO₂-Versorgung erforderlich, was in ressourcenarmen Regionen zu teuer ist. Die Vollnarkose muss von einem Anästhesisten durchgeführt werden. Eine alternative Technik, die gaslose Laparoskopie, verwendet einen mechanischen Retraktor, um den Bauch anzuheben und Platz zu schaffen. Diese Methode erfordert kein CO₂ und ermöglicht stattdessen die Verwendung einer leicht verfügbaren Spinalanästhesie.

Die Spinalanästhesie kann vom operierenden Chirurgen durchgeführt werden, sodass kein spezialisierter Anästhesist erforderlich ist. Dies bedeutet, dass Patienten in ärmeren Ländern wesentliche chirurgische Behandlungen wie Blinddarmentfernung, Entfernung der Gallenblase und gynäkologische Eingriffe erhalten können. Es ermöglicht den Patienten auch eine schnelle Rückkehr zur Arbeit, was wichtig ist, denn je länger Patienten krank sind, desto tiefer fallen sie unter die Armutsgrenze.

Es besteht ein großes Potenzial für die gaslose Chirurgie, die Akzeptanz war jedoch begrenzt, da die Retraktoren sperrig, schwer zu verwenden und zu warten und teuer sind.

Unsere Designer haben gemeinsam mit Chirurgen ein modernes Retraktionssystem entwickelt. Wir haben zusammengearbeitet, um ihre Bedürfnisse zu verstehen und durch wiederholte Tests bessere Retraktoren zu entwickeln. Das Ergebnis ist „RAIS“ (Retractor for Abdominal Insufflation-less Surgery), das von unserem kommerziellen Partner (Ortho Life Systems) hergestellt wird. Es kostet 980 $ (802 £), etwa ein Drittel des Preises der älteren Retraktoren.

Die Reaktion unserer chirurgischen Partner war ermutigend. Dr. Biju Islary, Chirurg und Experte für gaslose Laparoskopie am Crofts Memorial Christian Hospital, Indien, sagte: „Ich war von Anfang an dabei … dies ist ein sehr gutes Gerät.“

Es wird in zehn medizinischen Zentren in ländlichen Bundesstaaten Indiens eingesetzt und wir arbeiten daran, es auf neue Gebiete in Indien und auf der ganzen Welt auszuweiten.

Sogar Länder mit höherem Einkommen haben mit ungleichem Zugang zu chirurgischer Versorgung zu kämpfen. Postleitzahllotterien führen beispielsweise in den USA oder im Vereinigten Königreich zu Ungleichheiten bei der Verfügbarkeit von Gesundheitsversorgung.

Die britische Green Surgery Challenge hat kürzlich gezeigt, wie sparsame Ansätze dem NHS Geld sparen könnten. Beispielsweise sind wiederverwendbare Instrumente und OP-Sets zusammen mit waschbaren Kitteln und Vorhängen umweltfreundlicher und kostengünstiger als Einwegartikel.

Unser Ziel ist eine internationale Zusammenarbeit. Im April 2022 haben wir den ersten Internationalen Kongress für Innovation in der globalen Chirurgie abgehalten. Es gibt viel Spielraum für Verbesserungen beim Zugang zur gaslosen Chirurgie und wir werden zusammenarbeiten, um die anderen beteiligten Technologien, einschließlich Kamerasysteme und Überwachungsgeräte, zu verbessern.

Technologische Innovationen spielen in der Chirurgie eine wichtige Rolle. Die Menschen freuen sich über die Veröffentlichung eines neuen Videospiels oder Smartphones – aber was könnte unglaublicher sein, als ein Leben zu retten? Nur wenige Produkte haben einen so großen Einfluss auf das Leben der Menschen wie zugängliche medizinische Geräte. Es ist an der Zeit, dass Technologieentwickler über den Tellerrand schauen und chirurgische Produkte für Länder mit niedrigem und mittlerem Einkommen entwickeln – einen Milliardenmarkt.