يهدف جهاز الجراحة الروبوتية الجديد إلى تحسين الدقة في إجراءات شبكية العين

يهدف جهاز الجراحة الروبوتية الجديد إلى تحسين الدقة في إجراءات شبكية العين

عندما يقوم حتى الجراحون الأكثر تدريبًا بإجراء عمليات على شبكية العين - وهي واحدة من أصغر أجزاء جسم الإنسان وأكثرها حساسية - تكون المخاطر كبيرة. ويجب على الجراحين أن يأخذوا في الاعتبار تنفس المرضى وشخيرهم وحركات عيونهم، بالإضافة إلى رعشة أيديهم اللاإرادية، أثناء العمل على طبقة من الخلايا يقل سمكها عن ملليمتر واحد.

ولهذا السبب تعاون الباحثون في مركز جون أ. موران للعيون التابع لجامعة يوتا وكلية جون ومارسيا برايس للهندسة لإنشاء جهاز جراحي آلي جديد مصمم لمنح الجراحين أيدي "خارقة".

الروبوت نفسه دقيق للغاية، حيث يقوم بحركات صغيرة تصل إلى 1 ميكرومتر (أصغر من خلية بشرية واحدة). يتم تثبيته مباشرة على رأس المريض باستخدام خوذة بحيث يتم تعويض الحركات الدقيقة (وأحيانًا ليست دقيقة جدًا) لرأس المريض، مما يحافظ على ثبات العين إلى حد ما من منظور الروبوت. يقوم الروبوت أيضًا بقياس حركات الجراح، والتي يتم قياسها باستخدام جهاز آلي محمول يُعرف باسم الواجهة اللمسية، في الموقع الجراحي الأصغر بكثير داخل العين، لتعويض المقابض على طول الطريق.

وبينما لا يزال الجهاز قيد الاختبار، فمن المتوقع أن يؤدي إلى تحسين نتائج المرضى ودعم الإجراءات المتطورة، بما في ذلك تقديم العلاجات الجينية لأمراض الشبكية الوراثية.

نجح الباحثون في اختبار الروبوت باستخدام عيون الخنازير المنزوعة النواة، ونشروا نتائجهم في المجلة هذا الأسبوعالروبوتات العلمية.قاد الدراسة جيك أبوت، الأستاذ في قسم الهندسة الميكانيكية بجامعة يو، وأخصائي الشبكية في مركز موران للعيون بول س. بيرنشتاين.

تحتوي شبكية العين على الخلايا العصية والمخروطية الحساسة للضوء، والتي تشكل أساس الرؤية. تتسبب العديد من الاضطرابات الموروثة في تكوين هذه الخلايا بشكل غير صحيح، مما يؤدي إلى مشاكل في الرؤية متفاوتة الخطورة، ولكن تقنيات العلاج الجيني الجديدة يمكن أن تعكس هذه الحالات.

تتقدم علاجات مشاكل الرؤية بسرعة. نحن بحاجة إلى إعطاء الجراحين قدرة أفضل على مواكبةهم. "

جيك أبوت، أستاذ بقسم الهندسة الميكانيكية، جامعة يوتا

على سبيل المثال، أول علاج جيني تمت الموافقة عليه من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لمرض شبكي وراثي يتطلب حقنة في الفراغ بين شبكية العين وطبقة أخرى من الخلايا المعروفة باسم الظهارة الصبغية الشبكية. بالإضافة إلى المضاعفات الناجمة عن حركات العين ورعشة اليد، فإن هذا الهدف تحت الشبكية صغير للغاية. يجب على الجراح إدخال الدواء بين طبقتين من الخلايا سمكهما أقل من المليمتر.

وبما أن الجهاز لم تتم الموافقة بعد على استخدامه على البشر، فقد كان لا بد من تزويد المتطوع البشري بنظارات خاصة تسمح بتركيب عين الحيوان مباشرة أمام عينه الطبيعية. وقد أتاح ذلك للباحثين اختبار قدرة الروبوت على تعويض حركات الرأس وتصحيح المقاود أثناء العمل على الأنسجة الحيوانية، دون المخاطرة بالمتطوع.

وفي التجارب الموضحة في الدراسة، حقق الجراحون معدلات نجاح أعلى باستخدام الجهاز الجراحي الآلي لإجراء الحقن تحت الشبكية مع تجنب المضاعفات العينية.

تظهر هذه النتائج أن الروبوت قد حسّن رعاية المرضى، وفقًا للمؤلفة المشاركة إيلين هوانج، وهي جراح شبكية في مركز موران للعيون.

وقال هوانج: "الميزة الفريدة لهذا الروبوت، وهي ربط الرأس، يمكن أن تسمح للمرضى بالحصول على حقن تحت الشبكية تحت التخدير الوريدي (IV) بدلاً من التخدير العام". "يسمح التخدير الوريدي بالتعافي بشكل أسرع وأكثر أمانًا لبعض المرضى. ويمكن للروبوتات أيضًا تمكين توصيل أدوية العلاج الجيني بشكل أكثر دقة مقارنة بالحقن اليدوي للحصول على علاجات أكثر قابلية للتكرار وأكثر أمانًا."

وبينما يقوم الروبوت برحلته من المختبر إلى غرفة العمليات، يتم تعزيز رحلته من خلال نوع التعاون متعدد التخصصات الذي جلبه إلى الحياة لأول مرة.

قال برنشتاين: "إن هذا التعاون رائع في جامعة يوتا". "عندما تكون لدي أفكار، يكون المهندسون والكيميائيون والفيزياء على بعد بضعة مبانٍ فقط."

مصادر: