Ny robot til kraniekirurgi er meget præcis, letter kirurgernes arbejdsbyrde

At bore et hul i kraniet skal foretages med stor præcision og tager ofte mange timer. Det er en intervention, der kræver maksimum fra en kirurg. Forskere fra TU/e ​​har derfor udviklet en operationsrobot til at overtage denne opgave. Med sub-millimeter præcision, robotten kan automatisk og sikkert fræse et hulrum med den ønskede form og dimensioner. Jordan Bos vil modtage sin ph.d. den 16. april for den robot, han designede og byggede. Robotten forventes at udføre sin første operation inden for fem år.

Hvert år laver kirurger et hul i bunden af ​​kraniet til mere end 100, 000 mennesker verden over, for eksempel til behandling af en infektion eller kræft, eller at placere et cochleaimplantat, et høreapparat. Dette er en sart opgave, fordi de støder på en del strukturer, som de bestemt ikke må røre ved, såsom ansigts- og smagsnerven, det indre øre og balanceorganet. Ud over, knogleanlæg og blod hæmmer synet gennem mikroskopet under proceduren. Kirurgen skal derfor arbejde med ekstrem koncentration, ofte i timevis sammen, i en ubehagelig kropsholdning.

På anmodning af ØNH -læge og kranietbasekirurg Dirk Kunst fra Radboud UMC i Nijmegen, Jordan Bos udviklede en robot til at overtage mindst en del af den slags operationer. Han besøgte først omkring tyve kranietbaserede operationer for at studere disse interventioner, og udtænkte derefter omkring tyve begreber. Han skabte et detaljeret design af det bedste koncept og byggede en prototype, som nu er klar, og som de første tekniske tests allerede er blevet udført med.

Avanceret arm

Robotten, kaldet RoBoSculpt, arbejder på basis af præcise instruktioner fra kirurgen, der præcist angiver, hvilket stykke knogle robotten skal fjerne på CT -billeder af patientens kranium. Robotten er faktisk en meget avanceret arm, som rummer et eksisterende kirurgisk boreværktøj. Inden operationen, hovedet er nøjagtigt fastgjort i position, og derefter fræser robotten det ønskede hulrum.

Fordi robotten principielt fungerer hurtigere, varigheden af ​​en operation kan være kortere. Det forventes, at robotten vil muliggøre mere præcise procedurer, med kortere restitutionstider, og vil resultere i færre komplikationer og genopretningsoperationer. Det ville gøre den slags operationer mindre belastende for patienten og muligvis billigere. Kirurger nyder godt af, at de er fritaget for en byrdefuld opgave, hvilket også gør dem i stand til at blive ved med at udføre deres arbejde, når de er ældre.

Robotten er faktisk en avanceret computerstyret fræsemaskine, eller en CNC -fræsemaskine, med syv bevægelsesakser for at muliggøre alle mulige vinkler. På trods af det høje antal akser, enheden er meget præcis, takket være kompaktheden, den høje stivhed, den lave vægt og den minimale modreaktion på akserne. Robotten kan også dækkes med et sterilt dæksel, hvilket er vigtigt på operationsstuen.

Hovedskalle kirurg Dirk Kunst, der fungerede som medvejleder for Bos, er begejstret for robotten. "Dette er et vigtigt skridt i retning af fremtidens operationsstue. RoBoSculpt er et optimalt samarbejde mellem kirurgen og maskinen; de komplementerer virkelig hinanden for at opnå de bedste resultater for patienten."

At få erfaring

De første prækliniske test med robotten starter derfor også i år, på Radboud UMC. Den første operation på mennesker kunne finde sted om to til tre år. Et muligt første trin i introduktionen er, at robotten udfører det forberedende arbejde, og kirurgen selv den afgørende sidste del, for at få erfaring sikkert med robotten. Virksomheden Eindhoven Medical Robotics planlægger at kommercialisere teknologien, i et partnerskab med TU/e.

En robot, der er forudprogrammeret til at udføre et kirurgisk indgreb, er en ny udvikling. Alligevel, Bos tror ikke, at robotter vil være i stand til at udføre alle mulige andre operationer på kort sigt. "Designet af denne robot er kun gældende for præcisionsapplikationer til hårde strukturer i menneskekroppen, specifikt knogler. Blødt væv kan ikke repareres med tilstrækkelig præcision. "