211service.com
Et robotkateter har viklet seg autonomt inn i et levende, bankende grisehjerte
Bilde av medisinsk fagperson som ser på laparoskopivisningsskjermen Fagogenis et al., Sci. Robot. 4, eaaw1977 (2019)
Å operere inne i et bankende hjerte er en kompleks, delikat prosedyre som krever dyktige kirurger. Medisinsk personell bruker vanligvis joystick og en kombinasjon av røntgen eller ultralyd for å føre katetre nøye gjennom kroppen.
Nå, for første gang, har et robotkateter vært i stand til å navigere autonomt inne i et hjerte for å hjelpe til med å utføre en spesielt kompleks prosedyre. Enheten, som var inspirert av måten visse dyr lærer om omgivelsene sine, ble brukt til å hjelpe kirurger med å lukke lekkasjer i hjertet til fem levende griser.
Fagogenis et al., Sci. Robot. 4, eaaw1977 (2019)
Rotter bruker værhår for å banke langs veggen, mennesker føler seg, og kakerlakker bruker antennene sine, sier Pierre Dupont fra Harvard Medical School, som ledet den nye studien publisert i Vitenskap Robotikk . På samme måte bruker denne enheten berøringssensorer for å finne ut hvor den er, og hvor den skal gå videre, basert på et kart over hjertet.
Enheten er 8 millimeter i diameter, med et kamera og et LED-lys på spissen som fungerer som en kombinert optikk og berøringssensor. En maskinlæringsalgoritme som ble trent på omtrent 2000 hjerte-vevsbilder ble brukt til å veilede den mens den beveget seg. Berøringssensoren banket med jevne mellomrom mot hjertets vev mens enheten snodde seg gjennom, og hjalp den å vite hvor den var og sørget for at det ikke var sannsynlig at den ville skade vevet.
Under eksperimentet, som involverte 83 forsøk på fem griser, navigerte kateteret til riktig sted 95 % av tiden. Det er en lignende suksessrate som erfarne klinikere oppnår, og prosedyren ga ingen blåmerker eller vevsskade, sa forskerteamet. Når kateteret var på plass, tok kirurgene kontroll og utførte prosedyren for å fikse lekkasjen. Selv om robotkateter har vært tilgjengelig i noen år, er dette det første som har vært i stand til å finne veien uten menneskelig hjelp.
Tanken er at slik teknologi en dag kan frigjøre kirurger til å konsentrere seg om andre oppgaver eller hjelpe mindre erfarne medisinske ansatte med å utføre mer komplekse prosedyrer. Teknologien kan bli gjenbrukt for bruk på mennesker innen fem år, sier Dupont.