Uue robotkirurgia seadme eesmärk on parandada võrkkesta protseduuride täpsust

Uue robotkirurgia seadme eesmärk on parandada võrkkesta protseduuride täpsust

Kui isegi kõige koolitatud kirurgid viivad läbi protseduure võrkkestale, mis on üks inimkeha väikseimaid ja tundlikumaid osi, on panused suured. Kirurgid peavad vähem kui millimeetri paksuse rakukihi kallal töötades arvestama patsientide hingamise, norskamise ja silmade liigutustega, samuti nende enda tahtmatute käte värinatega.

Seetõttu tegid Utah’ ülikooli John A. Morani silmakeskuse ning John ja Marcia Price’i insenerikolledži teadlased koostööd, et luua uus robotkirurgia seade, mis on mõeldud kirurgidele "üleinimlike" käte andmiseks.

Robot ise on ülitäpne, tehes nii väikseid liigutusi kui 1 mikromeeter (väiksem kui üksik inimrakk). See on kinnitatud otse patsiendi pea külge kiivriga, nii et patsiendi pea peened (ja mõnikord mitte nii peened) liigutused kompenseeritakse, hoides silma roboti vaatenurgast üsna paigal. Robot skaleerib ka kirurgi liigutusi, mõõdetuna haptilise liidesena tuntud käeshoitava robotseadmega, silma palju väiksemas kirurgilises kohas, kompenseerides käepidemeid teel.

Sel ajal, kui seadet veel testitakse, peaks see parandama patsientide tulemusi ja toetama tipptasemel protseduure, sealhulgas pärilike võrkkestahaiguste geeniteraapiaid.

Teadlased katsetasid edukalt tuumavaba sea silmadega robotit ja avaldasid tulemused sel nädalal ajakirjasTeadusrobootika.Uuringut juhtisid USA masinaehituse osakonna professor Jake Abbott ja Morani silmakeskuse võrkkesta spetsialist Paul S. Bernstein.

Võrkkestas on valgustundlikud varda- ja koonusrakud, mis moodustavad nägemise aluse. Mitmed pärilikud häired põhjustavad nende rakkude ebaõiget moodustumist, mille tulemuseks on erineva raskusastmega nägemisprobleemid, kuid uued geeniteraapia tehnikad võivad need seisundid ümber pöörata.

Nägemisprobleemide ravi edeneb kiiresti. Peame andma kirurgidele parema võimaluse nendega sammu pidada. “

Jake Abbott, Utah' ülikooli masinaehituse osakonna professor

Näiteks esimene geeniteraapia, mille USA Toidu- ja Ravimiamet on päriliku võrkkestahaiguse jaoks heaks kiitnud, nõuab süstimist võrkkesta ja teise rakukihi vahele, mida tuntakse võrkkesta pigmendiepiteeli nime all. Lisaks tüsistustele, mida põhjustavad silmade liigutused ja käte värisemine, on see subretinaalne sihtmärk lõpmatult väike. Kirurg peab sisestama ravimi kahe submillimeetrise õhukese rakukihi vahele.

Kuna seade ei ole veel heaks kiidetud inimeste peal kasutamiseks, tuli vabatahtlikul inimesel olla spetsiaalsed prillid, mis võimaldasid paigaldada loomasilma otse tema loomuliku silma ette. See võimaldas teadlastel testida roboti võimet kompenseerida pea liigutusi ja korrigeerida juhtrauda loomsete kudedega töötades, ilma et see vabatahtlikku ohustaks.

Uuringus kirjeldatud katsetes saavutasid kirurgid suurema edukuse, kasutades subretinaalsete süstide tegemiseks robot-kirurgilist seadet, vältides samal ajal oftalmoloogilisi tüsistusi.

Need tulemused näitavad, et robot on parandanud patsientide hooldust, ütles kaasautor Eileen Hwang, Morani silmakeskuse võrkkesta kirurg.

"Selle roboti ainulaadne funktsioon, peakinnitus, võimaldab patsientidel teha subretinaalseid süste pigem intravenoosse (IV) sedatsiooni kui üldnarkoosis," ütles Hwang. "IV sedatsioon võimaldab kiiremini taastuda ja on mõne patsiendi jaoks ohutum. Robotid võivad võimaldada ka geeniteraapia ravimite täpsemat kohaletoimetamist võrreldes käsitsi süstimisega, et ravi oleks reprodutseeritavam ja ohutum."

Kui robot teeb oma teekonna laborist operatsioonisaali, tugevdavad selle teekonda interdistsiplinaarne koostöö, mis selle esmalt ellu tõi.

"Need koostööd on Utah' ülikoolis suurepärased," ütles Bernstein. "Kui mul on ideid, on insenerid, keemikud ja füüsika vaid mõne kvartali kaugusel."

Allikad: