Novo dispositivo de cirurgia robótica visa melhorar a precisão em procedimentos retinais

Novo dispositivo de cirurgia robótica visa melhorar a precisão em procedimentos retinais

Quando até os cirurgiões mais treinados realizam procedimentos na retina – uma das partes menores e mais sensíveis do corpo humano – os riscos são altos. Os cirurgiões devem levar em conta a respiração, o ronco e os movimentos oculares dos pacientes, bem como seus próprios tremores involuntários nas mãos, enquanto trabalham em uma camada de células com menos de um milímetro de espessura.

É por isso que pesquisadores do John A. Moran Eye Center da Universidade de Utah e da John and Marcia Price College of Engineering colaboraram para criar um novo dispositivo de cirurgia robótica projetado para dar aos cirurgiões mãos "sobre-humanas".

O robô em si é extremamente preciso, fazendo movimentos tão pequenos quanto 1 micrômetro (menor que uma única célula humana). Ele é montado diretamente na cabeça do paciente com um capacete para que movimentos sutis (e às vezes não tão sutis) da cabeça do paciente sejam compensados, mantendo o olho bastante imóvel da perspectiva do robô. O robô também dimensiona os movimentos do cirurgião, medidos com um dispositivo robótico portátil conhecido como interface háptica, no local cirúrgico muito menor dentro do olho, compensando os movimentos manuais ao longo do caminho.

Embora o dispositivo ainda esteja em testes, espera-se que melhore os resultados dos pacientes e apoie procedimentos de ponta, incluindo a entrega de terapias genéticas para doenças hereditárias da retina.

Os pesquisadores testaram com sucesso o robô com olhos de porco enucleados e publicaram seus resultados na revista esta semanaRobótica Científica.O estudo foi liderado por Jake Abbott, professor do Departamento de Engenharia Mecânica dos EUA, e pelo especialista em retina do Moran Eye Center, Paul S. Bernstein.

A retina contém bastonetes e cones sensíveis à luz, que formam a base da visão. Vários distúrbios hereditários fazem com que essas células se formem incorretamente, resultando em problemas de visão de gravidade variável, mas novas técnicas de terapia genética poderiam reverter essas condições.

Os tratamentos para problemas de visão estão avançando rapidamente. Precisamos dar aos cirurgiões uma melhor capacidade de acompanhá-los. “

Jake Abbott, Professor, Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade de Utah

Por exemplo, a primeira terapia genética aprovada pela Food and Drug Administration dos EUA para uma doença hereditária da retina requer uma injeção no espaço entre a retina e outra camada de células conhecida como epitélio pigmentar da retina. Além das complicações apresentadas pelos movimentos oculares e tremores nas mãos, esse alvo sub-retiniano é infinitamente pequeno. O cirurgião deve introduzir o medicamento entre duas camadas de células com espessura submilimétrica.

Como o dispositivo ainda não foi aprovado para operação em seres humanos, um voluntário humano teve que ser equipado com óculos especiais que permitissem que o olho do animal fosse montado diretamente na frente do olho natural. Isso permitiu aos pesquisadores testar a capacidade do robô de compensar os movimentos da cabeça e corrigir o guidão enquanto opera em tecido animal, sem risco para o voluntário.

Nos experimentos descritos no estudo, os cirurgiões obtiveram maiores taxas de sucesso utilizando o dispositivo cirúrgico robótico para realizar injeções sub-retinianas, evitando complicações oftálmicas.

Esses resultados mostram que o robô melhorou o atendimento ao paciente, segundo a coautora Eileen Hwang, cirurgiã de retina do Moran Eye Center.

“O recurso exclusivo deste robô, a fixação da cabeça, pode permitir que os pacientes recebam injeções sub-retinianas sob sedação intravenosa (IV), em vez de anestesia geral”, disse Hwang. “A sedação intravenosa permite uma recuperação mais rápida e é mais segura para alguns pacientes. Os robôs também podem permitir a administração mais precisa de medicamentos de terapia genética em comparação com injeções manuais para tratamentos mais reprodutíveis e seguros”.

À medida que o robô percorre o seu percurso do laboratório até à sala de operações, o seu percurso é fortalecido pelo tipo de colaborações interdisciplinares que lhe deram vida.

“Essas colaborações são maravilhosas na Universidade de Utah”, disse Bernstein. “Quando tenho ideias, os engenheiros, os químicos, os físicos estão a apenas alguns quarteirões de distância.”

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