Precyzja w akcji: mikroroboty rewolucjonizują chirurgię endoskopową
WarsawNaukowcy z Niemieckiego Centrum Badań nad Rakiem udoskonalają chirurgię endoskopową dzięki wykorzystaniu małych robotów. Te miniaturowe roboty, nazwane TrainBotami, mają rozmiar milimetra i są wyposażone w narzędzia niezbędne do przeprowadzania bardzo precyzyjnych operacji. Rozwiązują problemy takie jak słaby uchwyt i śliskie powierzchnie, współpracując w grupie oraz dzięki lepszej konstrukcji stóp. Ta innowacja ma kluczowe znaczenie dla operacji w trudnych miejscach, takich jak drogi żółciowe.
Główne ulepszenia tych robotów obejmują:
- Zdolność do jednoczesnego przenoszenia cięższych narzędzi chirurgicznych.
- Zwiększona przyczepność dzięki antypoślizgowym stopkom zapewniającym większą siłę napędową.
- Bezprzewodowe działanie za pomocą zewnętrznego, obrotowego pola magnetycznego.
Endoskopowa chirurgia uległa znacznemu postępowi dzięki nowym technologiom, jednak nawigowanie po wnętrzu ciała wciąż jest wyzwaniem z powodu śliskich powierzchni. Przykładowo, przewód żółciowy stanowi trudność dla endoskopów z powodu ostrego kąta. Konwój TrainBot przychodzi z pomocą w rozwiązaniu tych problemów. W testach z użyciem świńskich organów ułatwił przeprowadzenie ablacji elektrycznej w celu usuwania blokad tkanek, co ma kluczowe znaczenie dla pacjentów z problemami nowotworowymi przewodu żółciowego.
Roboty mogą znaleźć zastosowanie w nowych zadaniach medycznych w przyszłości. W mikrochirurgii, roboty współpracujące z ludźmi będą wkrótce mogły korzystać z zaawansowanych narzędzi, precyzyjnie dostarczać leki oraz wykonywać delikatne testy. Te TrainBots to zaledwie początek szerszego zastosowania w medycynie spersonalizowanej.
System zewnętrznego sterowania magnetycznego robotów wydaje się obiecujący. Umożliwia precyzyjne ruchy na dużą odległość w ciele, co oznacza, że można go wykorzystać do bardziej skomplikowanych zabiegów medycznych. Gdy poznajemy coraz dokładniej anatomię ludzkiego ciała, zastosowanie robotów, takich jak TrainBots, może przynieść znaczące zmiany w wykonywaniu procedur medycznych.
Sukces modelu organu daje nadzieję na jego zastosowanie w leczeniu ludzi. Naukowcy badają możliwości wykorzystania tych małych robotów w innych operacjach. Zespół wyobraża sobie przyszłość, w której te drobne roboty poprawiają wyniki chirurgiczne dzięki większej elastyczności i reaktywności. Rozwijając możliwości tych urządzeń, chirurgia endoskopowa mogłaby stać się dokładniejszą i mniej inwazyjną opcją dla pacjentów na całym świecie.
Badanie jest publikowane tutaj:
http://dx.doi.org/10.1002/advs.202308382i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to
Moonkwang Jeong, Xiangzhou Tan, Felix Fischer, Tian Qiu. A Convoy of Magnetic Millirobots Transports Endoscopic Instruments for Minimally‐Invasive Surgery. Advanced Science, 2024; DOI: 10.1002/advs.202308382Udostępnij ten artykuł