211service.com
The Tiny Robots Revolutionizing Eye Surgery
RD2D-roboten hjelper kirurger med å lage svært små snitt og andre bevegelser inne i det menneskelige øyet.
I september i fjor stupte Robert MacLaren, en øyelege og professor ved Oxford University, en liten robotarm inn i William Beavers øye. En membran hadde nylig trukket seg sammen på netthinnen til den 70 år gamle presten, og klemte den til en ujevn form og fikk ham til å se verden som om den ble reflektert i en speilsal.
Ved hjelp av en joystick og en kameramating ledet MacLaren armen til Robotic Retinal Dissection Device, eller R2D2 for kort, gjennom et lite snitt i øyet, før han løftet den rynkete membranen, ikke mer enn en hundredel av en millimeter tykk, fra netthinnen, og reversering av Beavers synsproblemer.
Det var den første operasjonen som ble utført inne i det menneskelige øyet med en robot. Siden september har ytterligere fem pasienter gjennomgått robotassisterte operasjoner ved John Radcliffe Hospital i Oxford i England, inkludert en der et virus, brukt i genterapi for å stoppe effekten av netthinnedegenerasjon, ble plantet på selve netthinnen, en prosedyre som bare ble laget. mulig med R2D2s enestående presisjon.
Bevegelsene mine ble forbedret og finjustert av roboten, sier MacLaren. Jeg kunne til og med gi slipp og roboten ville holde alt sikkert på plass.
I løpet av det siste tiåret har bruk av roboter i kirurgi blitt vanlig. Da Vinci , en amerikanskprodusert operasjonsrobot som blant annet brukes til å reparere hjerteklaffer, har operert over tre millioner pasienter rundt om i verden. Robotkirurgi gir en rekke fordeler, og gir kirurger en større grad av kontroll samtidig som den reduserer pasientens traumer og risiko for infeksjon. Markedet for medisinske robotsystemer vil overstige 17 milliarder dollar innen 2020, ifølge noen estimater . Men til nå har kirurgiske roboter vært for store til å brukes i visse prosedyrer i liten skala (da Vinci, for eksempel, er omtrent på størrelse med en elefant, dens bulk er nødvendig for å presse mot kreftene i kroppsveggen).
R2D2, som ble utviklet av Preceyes BV , et nederlandsk medisinsk robotikkfirma etablert av University of Eindhoven, er ikke den eneste roboten som retter seg mot det menneskelige øyet. Chris Wagner, leder for avanserte kirurgiske systemer ved Cambridge Consultants, har ledet et team i utviklingen av Axsis – en av de minste kjente robotene for kirurgisk bruk, dens ytre kropp er på størrelse med en boks med brus.
Å bygge en kirurgisk robot som kan jobbe på størrelsesskalaen til linsen til et øye, som er mindre enn 10 millimeter på tvers, er vanskelig, sier Wagner, hvis team begynte arbeidet med Axsis i april i fjor. For eksempel er kablene som gjør roboten i stand til å navigere hver 110 mikron på tvers, litt over diameteren til et menneskehår.
Både R2D2, som ifølge MacLarens estimater vil koste rundt 1 million dollar, og Axsis er prototyperoboter som foreløpig ikke er tilgjengelig på markedet. Cambridge Consultants håper at fremtidige versjoner av Axsis-roboten vil vise seg å være rimelig for mindre sykehus, og dermed senke adgangsbarrieren for mindre erfarne robotkirurger.
Med dette systemet prøver vi å utvide spekteret av prosedyrer som bør anses som kandidater for robotteknologi, når det gjelder størrelsen på manipulasjonene og størrelsen på tilgangen, sier Wagner. Han håper at Axsis for eksempel kan brukes til å operere grå stær, den mest brukte operasjonen i utviklede land. Oxfords MacLaren er imidlertid skeptisk til behovet for robotstøtte i denne typen rutinemessig øyeoperasjon. For å møte etterspørselen måtte det produseres tusenvis av maskiner, sier han. Det er tydeligvis ikke nødvendig. Men disse robotene åpner opp et nytt kapittel med operasjoner som for øyeblikket er umulige.
MacLaren tror at R2D2 og andre roboter som den vil gjøre det mulig for kirurger å, for første gang, operere under netthinnen og samhandle med blodårer i øyet. Dette vil utvilsomt føre til kvalitetsforbedringer på øyekirurgi som krever høyst tekniske prosedyrer, sier han. Men viktigst av alt vil de åpne døren for nye operasjoner som den menneskelige hånden ikke har nødvendig kontroll og presisjon for.