Gentle Touch Aids Delicate Cancer Surgery di Robot

Giugno 22, 2016 Admin Salute 0 4
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

Le nuove tecniche di chirurgia, delicati a caccia per i tumori potrebbero beneficiare di un tocco più leggero - ma da un robot, piuttosto che da una mano umana. Ricercatori canadesi hanno creato un robot permaloso-feely che rileva tessuto tumorale più dura nella metà del tempo, e con il 40% in più di precisione di un essere umano. La tecnica minimizza anche danni ai tessuti.

I chirurghi hanno sviluppato nuove tecniche e strumenti di chirurgia invasiva minimamente (MIS) in modo che le procedure che in precedenza hanno richiesto una grande incisione possono ora essere eseguiti attraverso un piccolo taglio 10 mm. Questi nuovi metodi di ridurre i danni ai tessuti e l'infezione rispetto alla chirurgia tradizionale, e in grado di ridurre i tempi di recupero e dei costi.

Tuttavia, i ricercatori della University of Western Ontario e canadesi Surgical Technologies e Advanced Robotics (CSTAR) in London, Ontario identificato un problema di MIS, e hanno escogitato una soluzione robotizzata, che dettaglio nella International Journal of Robotics Research, pubblicata oggi da SAGE.




Tessuto maligno è generalmente più rigido del tessuto circostante. Oncologi utilizzano tecniche di scansione, come la risonanza magnetica (MRI) e la tomografia computerizzata (CT) scansione pre-operatoria per identificare le lesioni. Ma tessuti possono spostarsi durante l'intervento chirurgico, il che rende difficile fare affidamento sulla posizione individuata dalla scansione.

Così, invece chirurghi utilizzano una leggera pressione (palpazione) per confermare dove il tumore è, o per trovare altri tumori non raccolto attraverso la scansione. Ma in MIS questo può essere molto difficile a causa delle difficoltà di accesso - come il chirurgo deve tentare di sentirsi per il tessuto più duro con lunghe, sottili strumenti tramite una piccola incisione.

Un'alternativa è quella di trasmettere a sfioramento (tattili) spunti tramite uno strumento. Spunti aptiche includono informazioni cinestetica, relative alla circolazione, che aiuta a determinare la forma e la rigidità di un oggetto, e spunti tattili su texture di superficie. Una varietà di sensori palmari e strumenti di presa sono stati sviluppati a partire dalla metà 1990 per l'uso in chirurgia, ma questi hanno l'inconveniente di per sé non controllare la quantità di pressione utilizzata, né posizionarsi correttamente. Molti sono anche troppo grandi per l'uso in MIS.

Inserire il dispositivo palpitante robot controllato: con fegatini vaccino in piedi per il tessuto umano e 10 millimetri e 5 millimetri macchie di colla avvolto in tumori filo che rappresenta, i ricercatori hanno confrontato la palpazione da chirurghi, non chirurghi e il robot negli studi in cieco. I ricercatori hanno utilizzato un sensore di coppia per misurare la forza dei palpations.

Utilizzando tattili strumenti di rilevamento MIS sotto controllo robotico riduce la forza massima applicata al tessuto di oltre il 35% rispetto ad un essere umano che controlla lo stesso strumento. Precisione nel rilevamento dei tumori era anche molto maggiore con il robot - tra 59 e 90% a seconda del metodo di controllo robot usato per la palpazione.

Diversamente esseri umani, il robot applica una forza costante in ciascun passaggio, e si muove sopra il tessuto sistematicamente. Questo produce una mappa completa, equivalente ad una grande pad applicando livelli ideali di forza per l'intero campione. (Simile a Sensori tattili che sono stati sviluppati per rilevare tumori al seno.)

Gli esseri umani non sanno da una palpazione all'altro esattamente quanta forza si stanno applicando. Questo significa che alcune caratteristiche sono evidenziate solo perché il chirurgo sta applicando una forza maggiore, o perché l'utente umano ha cambiato leggermente l'angolo tra lo strumento e il tessuto. E 'anche più facile perdere un tumore a causa di applicare una forza leggermente inferiore.

In realtà entrambi i chirurghi e chirurghi non avevano più probabilità di causare danni ai tessuti che il robot. Quando un soggetto osservato un aumento della pressione sul display visivo, tendevano a concentrarsi sulla zona e applicare ancora di più la forza per vedere se quello che avevano osservato era un tumore. Nel caso di MIS, solo una piccola area può essere palpato, il che rende difficile per confrontare aree adiacenti e ricercare un tumore manualmente.

Se ulteriormente sviluppate, gli autori suggeriscono che questo tipo di strumento sarebbe particolarmente beneficiare chirurghi che effettuano resezione del tumore del polmone, dove il tessuto spesso si sposta in modo significativo.

Per sviluppare il robot prototipo per l'uso in real MIS, i ricercatori hanno in programma di integrare un aggiornamento di design per includere una testa rotante flessibile e un centro remoto di movimento. Avrebbero inoltre aggiungere un'interfaccia migliorata per aiutare i chirurghi a superare i timori sull'utilizzo di robot in questo tipo di chirurgia, e consentire loro di aumentare il numero di palpations intorno a una zona sospetta.

Questo significa usare i robot durante MIS per rilevare tumori è "non solo fattibile, ma i risultati in un trauma dei tessuti ridotta e maggiore rilevamento del tumore", secondo l'autore Analuisa Trejos.

Con uno su otto decessi in tutto il mondo a causa di cancro, in aumento a uno su quattro in America del Nord, robot con un tocco delicato un giorno potrebbe abitualmente dare una mano in chirurgia del cancro.

(0)
(0)

Commenti - 0

Non ci sono commenti

Aggiungi un commento

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Caratteri rimanenti: 3000
captcha