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嘉峪檢測網(wǎng) 2022-07-02 09:19
心腦血管領域介入機器人正在國內(nèi)外如火如荼開展研究,目前這個領域以西門子的CorPath為代表。
心腦血管領域介入機器人如此受到行業(yè)追捧是由于其可以解決減少(或者避免)術者吃線。醫(yī)生吃線過多,總是會引起各種各樣的副作用:
50%的介入醫(yī)生顯示明顯的后囊下晶狀體改變,是白內(nèi)障的前兆
85%介入醫(yī)生自我報告的腦腫瘤中,有1例起源于頭部左側(cè),即距離放射源最近的區(qū)域
60%介入醫(yī)生有后脊柱問題,因穿著高輻射防護服
33%介入醫(yī)生因骨科問題導致缺勤
當然以當前的技術,CorPath為代表心腦血管領域介入機器人只能解決以下簡單的血管介入手術,例如簡單PCI手術。對于復雜的心腦血管介入手術,它們就無能為力。盡管在簡單放放支架、球囊,CorPath們已經(jīng)可以完成。但是一點血管過于曲折或者有嚴重堵塞時,CorPath們立馬就無能為力,還是需要經(jīng)驗豐富的術者親自手動操作。
為了讓介入機器人能夠解決更多臨床問題,韓國研究團隊一款電磁可控介入機器人,讓機器人能夠在磁場引導下完成高難度PCI手術,例如CTO手術。
對于電磁可控介入機器人在韓國團隊開發(fā)之前,已有多個研究團隊在開發(fā)。例如麻省理工(MIT)的研究團隊研發(fā)磁場引導的神經(jīng)介入機器人。
但是目前的磁場引導的介入機器人通常體積龐大,響應速度慢,導致電磁可控介入機器人只能在實驗室,而無法商業(yè)化。
韓國大邱慶博科學技術研究所研究團隊希望通過新技術來改變電磁可控介入機器人現(xiàn)狀,讓其有商業(yè)化可能。
韓國大邱慶博科學技術研究所研究團隊開發(fā)了一個新的電磁可控微型介入機器人( ECMIS)。 ECMIS可幫助醫(yī)生實時遠程操縱和控制微直徑導絲。 ECMIS 包括能夠在低強度磁場下進行主動磁轉(zhuǎn)向的微型機器人導絲、人體尺度電磁驅(qū)動 (EMA) 系統(tǒng)、雙平面 X 射線成像系統(tǒng)和遠程導絲/導管推進器單元。所提出的 ECMIS 通過在 EMA 下精確快速地控制微型機器人導絲,對血管模型的有針對性的實時心血管干預。的輻射暴露下優(yōu)化操作介入設備,例如導絲。
該磁場由人體尺度電磁驅(qū)動 (EMA) 系統(tǒng)產(chǎn)生,人體尺度電磁驅(qū)動 (EMA) 系統(tǒng)由在手術床下以半球形配置排列的八個電磁鐵組成。將患者放在床上,將導絲插入動脈,并通過改變磁場進行遠程引導。
微型機器人導絲由生物相容性俱佳的硅膠管制成,可以在血管中移動,表面摩擦很小。硅膠管內(nèi)裝有用于磁轉(zhuǎn)向的釹鐵硼永磁體和硬磁復合材料。
韓國大邱慶博科學技術研究所已經(jīng)在進行ECMIS驗證:
研究團隊首先使用2D和3D打印血管模型測試了磁可控介入機器人。
然后通過對體內(nèi)豬模型的冠狀動脈、髂動脈和腎動脈的臨床前研究,研究了 ECMIS 對實時心血管干預的潛在臨床有效性,其中微型機器人導絲的磁性轉(zhuǎn)向和其他 ECMIS 模塊的控制是遠程操作的由操作員在帶有 X 射線屏蔽的單獨控制室中進行。
研究團隊評價:
“我們提出的電磁可控微機器人介入系統(tǒng)(ECMIS)可以通過使醫(yī)生能夠在使用低強度磁場的X射線屏蔽控制室中遠程進行手術,從而減少醫(yī)生的輻射暴露。它也不需要進行常規(guī)PCI所需的高水平培訓。”
來源:MedTF