变形'管状机器人'可以帮助心脏手术

 作者:逯蓬     |      日期:2019-02-05 01:04:00
保罗·马克斯(Paul Marks)手术机器人可以改变其形状,安全地围绕重要器官并在动脉内导航,有朝一日可以让心脏病患者免于心脏直视手术的风险目前在锁孔手术中使用的器械要么是僵硬的,要么是针状的,所以它们只能用直线操纵,或者是柔韧的,不能向组织传递任何力 “导管很棒,但它们就像松软的面条,”波士顿大学生物医学工程师皮埃尔杜邦说 “它们遵循曲率和轮廓,但你对尖端的控制有限 - 你无法拉动和推动组织”现在,杜邦和他的团队已经想出了一种将柔性导管的可操纵性与刚度相结合的方法针该技术被称为同心管机器人,依赖于一系列伸缩弯管当每个管从前一个管延伸和扭曲时,机器人能够形成多个蛇形形状,使其能够容易地在动脉内导航,同时还足够坚硬以将力从外科医生的手传递到感兴趣的区域杜邦在本月阿拉斯加安克雷奇举行的国际机器人与自动化大会上表示,机器人可以通过微创手术大大扩展手术范围例如,它可用于执行一些目前需要心脏直视手术的心脏手术,机器人通过颈部的静脉到达心脏同心管机器人包括三个轻微弯曲的镍合金管,每个管的宽度为几毫米外科医生确定他们希望提前导航的路径,然后选择预弯曲管的组合,使机器人能够采用遵循该路线所需的形状使用电动机,每个管可以独立旋转,并且能够伸入和伸出其他管外科医生使用操纵杆来控制设备,辅助软件有助于规划路线和操纵机器人在它的尖端,机器人具有高度的三维灵活性,并且可以配备许多在手术期间使用的切割,夹持和烧灼工具该机器人已在猪的心脏手术中进行了测试 “我们成功地使用了机器人来插入心脏中的孔,”正在波士顿儿童医院开发机器人的杜邦说当试图开发一种手术工具时,该团队提出了这个想法,该工具可以轻柔地抓住胎儿的肢体,使其朝着正确的方向转动,进行子宫内手术伦敦帝国理工学院医学机电一体化实验室的布莱恩戴维斯说:“我们非常需要更高的手术灵活性,这些嵌套的管子看起来非常先进”但他警告说,验证机器人的软件是安全的 - 并且不容易发生致命,不稳定的打嗝 - 将是一项重大挑战更多关于这些主题: