機器人精確定位脊柱手術(shù)

研究人員創(chuàng)建了一個新系統(tǒng)，允許兩個機器人手臂半自動地鉆孔到單個椎骨。機器人手術(shù)技術(shù)將提高脊柱外科手術(shù)的準(zhǔn)確性和安全性。作為諾丁漢特倫特大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的突破性研究項目的一部分，機器人將以比人類更高的準(zhǔn)確度進行脊柱手術(shù)。由醫(yī)學(xué)設(shè)計研究小組的Philip Breedon教授領(lǐng)導(dǎo)的一個小組已經(jīng)創(chuàng)建了一個系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許兩個機器人手臂半自動地在個別椎骨上鉆孔。

需要鉆孔作為手術(shù)的一部分，該手術(shù)允許外科醫(yī)生矯正患有脊柱側(cè)凸或脊柱后凸等病癥的患者的脊柱。

該技術(shù)有望提供以前無法達到的精確度，部分原因是機器人手臂在鉆井過程中一致地自然地與患者的脊柱一起移動。

該研究還探索了使用增強現(xiàn)實技術(shù)為外科醫(yī)生提供實時視覺反饋，以說明鉆孔時每個孔的深度。鉆探的準(zhǔn)確度記錄為0.1毫米。

“執(zhí)行改變生命的手術(shù)以矯正脊柱側(cè)凸或脊柱后凸等脊柱疾病的外科醫(yī)生必須確保達到準(zhǔn)確的準(zhǔn)確度，以避免造成不必要的和潛在的嚴(yán)重傷害，”Breedon教授說。

“這項技術(shù)有望提供比以往更高水平的準(zhǔn)確度 - 甚至是人類可能的 - 以提高嚴(yán)重脊柱疾病患者所需的此類手術(shù)的安全性和效率。”

在椎骨中鉆出的孔用于插入椎弓根螺釘，椎弓根螺釘連接到畸形桿減壓器，允許外科醫(yī)生拉動單個椎骨并重新對準(zhǔn)脊柱。

Philip Breedon教授帶著兩個機器人手臂。NeuroscienceNews.com圖片歸功于諾丁漢特倫特大學(xué)。

兩個機器人手臂在手術(shù)過程中協(xié)同工作，稱為基準(zhǔn)和工具機器人。基準(zhǔn)機器人固定在椎骨上并與其一起移動以跟隨患者的自然運動。它將此運動的數(shù)據(jù)即時傳遞給計算機。

然后，工具機器人自動調(diào)整，使其保持在預(yù)定義的路徑上并繼續(xù)精確鉆孔。

它與諾丁漢特倫特大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院的David Brown教授和脊柱外科醫(yī)生顧問Bronek Boszczyk教授合作，他是德國Benedictus Krankenhaus Tutzing脊柱外科主任，諾丁漢特倫特大學(xué)客座教授。

Boszczyk教授說：“至關(guān)重要的是，脊柱手術(shù)的準(zhǔn)確性要高，以盡量減少對患者可能造成的重大風(fēng)險。

“這項技術(shù)有可能通過人工無法達到的準(zhǔn)確性執(zhí)行操作的關(guān)鍵部分來最大限度地降低這些風(fēng)險。

“這是機器人技術(shù)如何增強和改進侵入式操作的方式，改善患者安全性和確保過程效率的一個很好的例子。