Telerobotizirovannaya sistem za zdravljenje raka na mehurju v ZDA ustanovljena

Video: Killer Molekula uniči raka?

rak mehurja je šesti najpogostejši rak v Združenih državah Amerike.

Zdravljenje raka na mehurju je značilna visoka cena, in osnovne tehnike, uporabljene v tej obliki raka, niso zgodile velike spremembe za več let.

Interdisciplinarno sodelovanje inženirjev in zdravnikov na Vanderbilt University in na Univerzi Columbia je privedlo do dramatične spremembe v tej situaciji. Izredni profesor na Vanderbilt University NV Siiman in njegova ekipa so razvili telerobotizirovannoy platformo prototip, ki lahko prodre v naravne odprtine telesa (sečnice) in zagotoviti kirurgi velik dostop do tumorjev.

To vam omogoča, da vedno znova povečati učinkovitost in varnost zdravljenja za rakom na mehurju.

Nov sistem je namenjen za diagnosticiranje tumorjev na mehurju, in za odstranitev tumorja - ti transuretralno resekcijo.

Siiman je dejal: "Ko sem gledal sodobno transuretralno resekcijo tumorja, sem bil presenečen. Orodja so zelo grobo in velike, in tkivo pacienta kirurg stisne in se razteza preveč. "

Zgleduje po izkušnjah inženir poskušali razviti sistem, ki uporablja mini robota za opravljanje te občutljivo operacijo. Možnosti novega sistema so opisane v avtorjevem članku »Razvoj in vrednotenje telerobotizirovannoy platforme za minimalno invazivno transuretralno opazovanja in posredovanja." Članek je bil objavljen v zadnji izdaji revije «IEEE Transactions on Biomedical Engineering".

Specialized telerobotizirovannaya sistem "ne izključuje roko procesa kirurg, in izboljšuje njihove možnosti." Sem komentiral pojav novih predmetov Duke Herrell, docent za urološkega kirurgije in biomedicinske tehnike, ki je specializirano za minimalno invazivno onkologije v medicinskem centru na univerzi Vanderbilt.

Tradicionalna metoda, ki so jih opazili Siiman obsega dajanje gibke cevi (resektoskop) skozi sečnico v mehur. Orodje vsebuje več kanalov, ki omogočajo kroženje tekočine, zagotoviti dostop endoskopa in sredstev, s katerimi naredi biopsijo ali odstranjena (opornikom) tumorjev. V nekaterih primerih, uporabljati orodja z fiber laserji za uničevanje rakavih celic.

Endoskop lahko omogoči dobro vidljivost okoli odprtine sečnice, vendar je dostop do drugih delov sluznice ni tako priročno. Zdravnik mora potiskanje ali twist endoskop pregledati oddaljenih območjih na sluznico mehurja. Takšni ukrepi so potrebni tudi pri resekcijo tumorjev, ki se nahajajo v oddaljenih krajih.

Če kirurg opravlja endoskopsko biopsijo ugotovi, da tumorske kalijo z mišično plast mehurja se lahko dodeli cistektomija - odstranitev mehurja s pomočjo rez trebušne stene. To pogosto naredi navaden kirurškega robota. Ampak, če zdravnik meni, da je tumor vpliva samo na sluznico mehurja, lahko jo odstranimo z resektoskop.

Mehurja rak - zelo draga bolezen. Visoki stroški so posledica dejstva, da je rak zelo stabilen, tako da bolniki zahtevajo dolgotrajno opazovanje in pogosto ponavljati operacije. Med dejavniki, ki zavirajo raka zdraviti v prvem poskusu, težave s priznavanjem natančnih meja tumorja med transuretralno resekcijo. To vodi k temu, da se nekateri od rakavih celic na meji tumorja ostala nedotaknjena.

Dr. Herrell pravi, da dokler resektoskop naredi transuretralno resekcijo mehurja tumorja neprijetno in zapleten postopek.

Telerobotizirovannaya sistem, posebej zasnovan za delovanje v takšnih pogojih. Naprava sama po velikosti in oblike kot majhen termovko, vendar delajo konec je v premeru le 5,5 milimetrov in ima členjeno mehansko "roko". Tanek Robotska roka se lahko obrača in ukrivljen v različnih smereh, vodenju orodja na želeno točko. Ob koncu kraka osvetlitvi, vlakna laser za Kauterizacija tumorja fibroskopom pregledu in miniaturno klešče za pokazal vzorec tkiva.

Inženirji poročajo, da jih je mogoče nadzorovati položaj robotsko roko, ga spreminja na milimeter. Ta natančnost je več kot dovolj za uspešno operacijo. Ti so pokazali, da je naprava sposobna vzeti vzorce tkiva za biopsijo in uspešno je bilo lasersko gorijo majhne tumorje.

Fiber endoskop prejme sliko na 10 000 slikovnih pik, ki se prenašajo na monitor v operacijski sobi. Endoskop je prosto vrti in lahko poveča sliko, tako raziskava oddaljenih območjih mehurja postane relativno enostavna naloga. Zdaj znanstveniki delajo na nadaljnje izboljšanje naprave. Možnost zamenjave vlaken deformacija miniaturni digitalni fotoaparat.

V prihodnosti, raziskovalci se bodo vključili dodatne slikovne tehnike za izboljšanje sposobnosti robota za opredelitev robov tumorja. To se lahko izvaja fluorescence endoskopijo ali optični skladnost tomografijo (OCT), ki uporablja optičnega vala infrardeči spekter. To velja tudi dodatno uporabo ultrazvoka.

Poleg teh obsežnih diagnostičnih zmogljivosti raziskovalcev nameravate injicirati roko robota taktilno občutljivost. Tehnologija okrepljeno povratne omogoča merjenje stopnje pritiska na mehansko roko v tumorskega tkiva. Dr. Andrea Baggio je priložnost za razvoj algoritmov, ki omogočajo robota do virtuoz "občutek" tumor, sledi prav na meji tumorja.

Dr. Herrell dejal: "Operacija je običajno ugotavljanju meje tumorja z natančnostjo približno milimeter, vendar naš robot lahko to storite z natančnostjo na red velikosti večje od možnosti za človeka. Uvedba dodatnih tehnologij pomaga določiti meje tumorja na celični (!) Ravni. "

Zdaj je skupina znanstvenikov načrtuje naučiti robota za določitev meje tumorja in odstranitev malignih celic z zelo tankim trakom okoliškega zdravega tkiva. V vsem tem procesu bo kirurg le poslati pametne avto in daje ukaze za njo.

Poleg tega so inženirji delajo na številnih varnostnih ukrepov sistema telerobotizirovannoy. Na primer, lahko upravljavec določi največjo globino reza laserja in druge parametre, katerih upoštevanje bo zagotovil stroj sam. Ti varnostni ukrepi so prednostni za Siimana: robot mora prodrejo v človeško telo in je varen za interakcijo z njim.

Zdieľať na sociálnych sieťach:

Príbuzný