Робота-хирурга научили досверливаться до улитки — Naked Science
16.03.2017
Редакция

Робота-хирурга научили досверливаться до улитки

Швейцарские ученые разработали медицинского робота, который позволяет проводить кохлеарную имплантацию в полуавтоматическом режиме. Статья опубликована в журнале Science Robotics.

untitled-1
©Wikipedia

Кохлеарный имплантат представляет собой протез, позволяющий компенсировать потерю слуха при нейросенсорной тугоухости — состоянии, которое вызывается повреждением звуковоспринимающего аппарата. Во время операции прибор, устанавливаемый подкожно, подключается к улитке с помощью электродов с одной стороны и к накожному микрофону — с другой. Для проведения электродов к внутреннему уху врачу необходимо просверлить канал диаметром 30 миллиметров, не повредив сохранные структуры и не допустив перепада внутричерепного давления, что требует высокой квалификации.

 

По статистике, ежегодно в мире проводится около 65 тысяч кохлеарных имплантаций. При этом от 30 до 55 процентов пациентов с нейросенсорной тугоухостью в результате оперативного вмешательства окончательно утрачивают слух. Кроме того, ошибка при установке прибора также может привести к повреждению лицевого нерва, иннервирующего мимические мышцы лица. Поэтому ученые ищут способы автоматизировать процедуру, сократив нагрузку на хирургов и риск дополнительных травм.

 

Схематический порядок имплантации с помощью робота / ©Stefan Weber et al., Science Robotics, 2017

 

В новой работе ученые из Бернского университета описали медицинского робота для проведения кохлеарных имплантаций в полуавтоматическом режиме. Устройство состоит из манипулятора, оптической системы, позволяющей наблюдать детали операции в высоком разрешении, и хирургической дрели. В рамках испытаний система под наблюдением специалистов определила анатомические особенности звуковоспринимающего аппарата пациента и рассчитала траекторию будущего канала длиной 23 миллиметра, примыкающего к овальному окну.

 

Перед началом процедуры хирурги сверили расчеты робота и отдали команду на их корректировку. После самостоятельной проверки система скорректировала траекторию сверления и успешно провела операцию. Последующий эндоскопический осмотр показал, что сделанное отверстие получилось точным, ровным и расположено напротив овального окна. При этом точность манипулятора позволила использовать более тонкие сверла: диаметр канала составил 1,8–2,5 миллиметра. Электроды имплантата были установлены врачами.

 

Элементы процедуры и их связь с этапами операции / ©Stefan Weber et al., Science Robotics, 2017

 

По словам авторов, в будущем нового робота можно будет использовать не только для сверления каналов, но и для подключения электродов. Предполагается, что это также повысит безопасность и точность операций. Тем не менее, допуску устройства к регулярным процедурам будут предшествовать тщательные испытания.

 

Роботы-хирурги широко применяются для проведения некоторых операций. Наиболее известная из таких систем, daVinci, ранее помогла китайским специалистам провести первую в стране пересадку матки от матери к дочери. Позднее бельгийские хирурги испытали перспективное устройство, позволяющее в полуавтоматическом режиме проводить операции по лечению окклюзии сетчатки.

 

В то же время распространение таких технологий вызывает интерес к возможным рискам, связанным с их применением. Так, японские исследователи пришли к выводу, что в долгосрочной перспективе роботы daVinci могут представлять собой угрозу для пациентов. Дело в том, что из-за сложности конструкции очистка этих систем от загрязнителей зачастую не приводит к желаемым результатам.

 

Видеосюжет об исследовании / ©University of Bern

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 17:42
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

Вчера, 18:00
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

7 часов назад
Василий Парфенов

Изучение загадочной короны черной дыры, образованной рентгеновским излучением, преподнесло интересное открытие. Космические телескопы XMM-Newton и NuSTAR смогли «увидеть» свет, отраженный веществом сразу позади невероятно массивного объекта. И хотя это очередной раз подтверждает общую теорию относительности, про основной объект исследований ученые почти не получили новых данных.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: