Lanksti adata – tikslesniam operavimui

Aneta Vaitkienė
2022-10-31
EPFL ir Strasbūro universiteto inžinieriai sukūrė chirurginę adatą, kurios trajektoriją galima paprastu mygtuku koreguoti tiesiai operacijos metu. Tokia adata, skirta operuoti pagal vaizdo kameros duomenis, užtikrina didesnį chirurgo judesių tikslumą ir sumažina riziką pacientams.
Lanksti adata – tikslesniam operavimui
Charlesas Bauras, EPFL „Instant-Lab“ inžinerijos mokyklos inžinierius, bendradarbiaudamas su Strasbūro universiteto mokslininku Lennartu Rubbertu, sukūrė naujos rūšies lanksčią adatą, kuri leidžia chirurgams koreguoti jos trajektoriją, idant greičiau būtų pasiekiamas operuojamas audinys ir, jei reikia, ištiriami netoliese esantys audiniai.

Nepataiko į tikslą
Adatos chirurgijoje dažnai naudojamos diagnozuojant ir gydant prostatos vėžį (biopsija ir brachiterapija), smegenų chirurgijoje ar atliekant chirurgines operacijas kūdikiams, dar esantiems motinos įsčiose. Vienas iš įprastų chirurginių adatų trūkumų yra jų standumas, dėl kurio jos kartais nepatenka į tikslą, pavyzdžiui, jei paciento kūnas ar kūno organas juda. Tai gali nulemti klaidingą diagnozę ir neišsamų gydymą. O tai savo ruožtu gali turėti traumuojančių, kartais net mirtinų pasekmių.
 

Vis daugiau chirurginių procedūrų atliekama naudojant minimaliai invazinius metodus. Chirurgai padaro vos kelių centimetrų pjūvį, tuomet ilgais plonais instrumentais ir adatomis pasiekia operacijos tikslo audinį. Jų judesius koreguoja vaizdo kameros. Tačiau net ir kruopščiausi chirurgai dažnai turi pakoreguoti adatos trajektoriją, ištraukdami ją ir pakeisdami jos padėtį. Kai kuriais atvejais tikslinį audinį gali būti sunku pasiekti, nes, pavyzdžiui, jis būna paslėptas už kito organo. Dėl tokio zondavimo kieta adata operacijos gali trukti ilgiau ir padidinti traumos ar infekcijos riziką.
 
Valdoma mygtuku
Charlesas Bauras, EPFL „Instant-Lab“ inžinerijos mokyklos inžinierius, bendradarbiaudamas su Strasbūro universiteto mokslininku Lennartu Rubbertu, sukūrė naujos rūšies lanksčią adatą, kuri šią problemą išsprendžia. Ant adatos rankenos esantis mygtukas leidžia chirurgams koreguoti jos trajektoriją, kad galėtų greičiau pasiekti operuojama audinį ir, jei reikia, ištirti netoliese esančius audinius neištraukiant adatos.
 
„Šiandien ligoninėse manoma, kad kuo kietesnė adata, tuo tiksliau ji įsmigs, – sako Ch.Bauras. – Taip yra todėl, kad dėl standžios adatos chirurgai gali lengviau perkelti instrumentą tiksliai taip, kaip jie nori.“ Tokį standumą galima rasti adatoje, sukurtoje Ch.Bauro ir jo kolegos, tačiau joje standumas puikiai dera su antgaliu, kurį chirurgai prireikus gali išlenkti. Visa sistema yra mechaninė. „Mūsų adata sudaryta iš dviejų vamzdelių, vienas kito viduje“, – pasakoja Ch.Bauras.
 

Kai chirurgas nuspaudžia mygtuką, vidinis vamzdelis pasislenka ir atpalaiduoja vieną, du ar tris mažyčius segmentus, kurie juda adatos kampu, taigi ir chirurgo rankos orientacija, nurodyta kryptimi. Kol kas tik keli pirmieji antgalio centimetrai yra lankstūs, tačiau sistemą ateityje bus galima modifikuoti lankstumo atstumo didėjimo link. „Taip pat galėtume padaryti kai kuriuos nesančius greta antgalio segmentus lanksčius, kitiems išliekant standiems. Tai leistų be galo daug galimų trajektorijų“, –perspektyvomis dalijasi inžinierius.
 
Daug skersmenų įvairiems tikslams
Ch.Bauras kartu su L.Rubbertu dirbo su „FEMTOprint“, stiklo prietaisų 3D spausdinimo įmone, kad ši pagamintų jų sukurtą adatą, o Juanas Verde, chirurgas iš Strasbūro IHU, padėjo jiems ištobulinti dizainą. „FEMTOprint“ valdomi 3D spausdintuvai pasižymi didžiuliu tikslumu, dėl to inžinieriai sugebėjo pagaminti 0,9-4,5 mm skersmens adatas, kurias galima pritaikyti įvairiems chirurginiams tikslams. Plonytės adatos gali būti naudojamos mikrochirurgijoje, o turinčios didžiausią skersmenį – siūlams pervesti per krūtinkaulį arba fiksuojančioms siūlėms pilvo sienelėje formuoti. Tarp šių dviejų kraštutinumų yra didelis adatų rinkinys su tarpiniais dydžiais.
 
Tyrėjai išbandė dviejų skirtingų tipų medžiagas: nerūdijantį plieną ir stiklą. Nerūdijančio plieno versija yra pažangiausia. „Nepaisant to, adatos yra skirtos minkštųjų audinių chirurgijai, tai reiškia, kad jos neturės atlaikyti smūgių, – sako Ch.Bauras. – Atsparumo bandymus atlikome silikone. Jie parodė, kad mūsų pasirinktas stiklas turi daug privalumų: jis yra biologiškai suderinamas, sunkiai deformuojamas, gali būti naudojamas su MRT aparatais ir nesukuria atspindžių, galinčių trukdyti operuojamos srities vaizdams.“
 
Naujosios lanksčios adatos beveik paruoštos ikiklinikiniams bandymams, o jas sukūrę inžinieriai aktyviai ieško įmonių, su kuriomis galėtų bendradarbiauti. „Galima pridėti papildomų funkcijų, užtikrinančių specifines chirurgines procedūras, tokias kaip elektrostimuliacija, vaistų skyrimas pagal poreikį ar, tarkim, audinio fragmento paėmimas biopsijai“, – pažymi Ch.Bauras. Tyrėjai planuoja ilgainiui prie savo prietaiso prijungti didelio tikslumo skaitmenines sistemas, kad gydytojai gautų išmanesnę medicinos įrangą.

lsveikata.lt „Facebook“. Būkime draugai! 
 

Komentuoti:

Vardas:
Komentaras:

    Gydytojas ir pacientas


    J.Čelutkienė: užaugau iki kitos pozicijos

    J.Čelutkienė: užaugau iki kitos pozicijos

    Vadovauti Respublikinės Šiaulių ligoninės Širdies ir kraujagyslių centrui, kuriame dirbantiems medikams tenka gydyti...
    Plaučių vėžiu susirgusi p. Adelė: „Maniau, kad tai vyksta ne su manimi“

    Plaučių vėžiu susirgusi p. Adelė: „Maniau, kad tai vyksta ne su manimi“

    Tai, kad serga plaučių vėžiu, 70-metė p. Adelė sužinojo tada, kai pajuto skausmą nugaroje. Šiandien moteris gydoma ir sako ...

    Budinti vaistinė


    Vaistinės siūlo sprendimus skubiai ieškantiems vaistų

    Vaistinės siūlo sprendimus skubiai ieškantiems vaistų

    Skubantiems ir po ilgos darbo dienos pavargusiems žmonėms kiekvienas laukimas eilėje prie kasos ar konkretaus vaisto ieškoj...
    Apklausa: 9 iš 10 žmonių svarbu, kad bent viena vaistinė veiktų šalia namų

    Apklausa: 9 iš 10 žmonių svarbu, kad bent viena vaistinė veiktų šalia namų

    Atšalus orams, vis daugiau žmonių ima varstyti vaistinių duris. Vaistininkai pastebi, kad lapkritį išaugus sergamumu...

    Sveika šeima


    „Swe­et lo­ve“: ro­ži­nės nuo­tai­kos ka­vi­nai­tė

    Kar­ma­zi­nų pi­lia­kal­nio Vil­niaus ra­jo­ne pa­pė­dė. Sau­lė­ta ru­dens po­pie­tė. Ke­lios šei­mos, ke­lios po­ros, ke­li šu­nys. Ir di­de­lis, iš to­li ma­to­mas raus­vas kios­ke­lis. Ke­...

    Pakalbėkim apie tai



    Redakcijos skiltis


    Komentarai


    Vita non dolce
    Henrikas Vaitiekūnas Vita non dolce
    Visi operatoriai užimti
    Henrikas Vaitiekūnas Visi operatoriai užimti
    Apie santuoką iki mirtis išskirs
    Palmira Rudalevičienė Apie santuoką iki mirtis išskirs

    Naujas numeris