機(jī)器人精確定位脊柱手術(shù)

研究人員創(chuàng)建了一個(gè)新系統(tǒng)，允許兩個(gè)機(jī)器人手臂半自動(dòng)地鉆孔到單個(gè)椎骨。機(jī)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(xiàng)目的一部分，機(jī)器人將以比人類(lèi)更高的準(zhǔn)確度進(jìn)行脊柱手術(shù)。由醫(yī)學(xué)設(shè)計(jì)研究小組的Philip Breedon教授領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)小組已經(jīng)創(chuàng)建了一個(gè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許兩個(gè)機(jī)器人手臂半自動(dòng)地在個(gè)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(wú)法達(dá)到的精確度，部分原因是機(jī)器人手臂在鉆井過(guò)程中一致地自然地與患者的脊柱一起移動(dòng)。

該研究還探索了使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為外科醫(yī)生提供實(shí)時(shí)視覺(jué)反饋，以說(shuō)明鉆孔時(shí)每個(gè)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(dá)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(shuō)。

“這項(xiàng)技術(shù)有望提供比以往更高水平的準(zhǔn)確度 - 甚至是人類(lèi)可能的 - 以提高嚴(yán)重脊柱疾病患者所需的此類(lèi)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(dòng)單個(gè)椎骨并重新對(duì)準(zhǔn)脊柱。

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

兩個(gè)機(jī)器人手臂在手術(shù)過(guò)程中協(xié)同工作，稱(chēng)為基準(zhǔn)和工具機(jī)器人?；鶞?zhǔn)機(jī)器人固定在椎骨上并與其一起移動(dòng)以跟隨患者的自然運(yùn)動(dòng)。它將此運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)即時(shí)傳遞給計(jì)算機(jī)。

然后，工具機(jī)器人自動(dòng)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(wèn)Bronek Boszczyk教授合作，他是德國(guó)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(shuō)：“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(duì)患者可能造成的重大風(fēng)險(xiǎn)。

“這項(xiàng)技術(shù)有可能通過(guò)人工無(wú)法達(dá)到的準(zhǔn)確性執(zhí)行操作的關(guān)鍵部分來(lái)最大限度地降低這些風(fēng)險(xiǎn)。

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