Immaġini disponibbli biex jitniżżlu fuq il-websajt tal-Uffiċċju tal-Istampa tal-MIT huma pprovduti lil entitajiet mhux kummerċjali, lill-istampa, u lill-pubbliku taħt Liċenzja Creative Commons Attribution Mhux Kummerċjali Mhux Derivati. daqs xieraq. Għandu jintuża kreditu meta jiġu kkupjati immaġini;jekk mhux ipprovdut hawn taħt, ikkredita “MIT” għall-immaġini.
L-inġiniera tal-MIT żviluppaw robot qisu tal-wajer li jista’ jmexxi b’mod manjetiku li jista’ jitlaq b’mod attiv minn mogħdijiet dojoq u mdawrin, bħall-vaskulatura labirintika tal-moħħ.
Fil-futur, dan il-ħajt robotiku jista 'jiġi kkombinat ma' teknoloġija endovaskulari eżistenti, li jippermetti lit-tobba jiggwidaw mill-bogħod robot permezz tal-vini tad-demm tal-moħħ ta 'pazjent biex jikkura malajr imblukkar u leżjonijiet, bħal dawk li jseħħu fl-anewriżmi u puplesiji.
“Il-puplesija hija l-ħames kawża ewlenija ta’ mewt u l-kawża ewlenija ta’ diżabilità fl-Istati Uniti.Jekk puplesiji akuti jistgħu jiġu ttrattati fl-ewwel 90 minuta jew hekk, is-sopravivenza tal-pazjent tista 'titjieb b'mod sinifikanti, "jgħid MIT Mechanical Engineering u Zhao Xuanhe, professur assoċjat tal-inġinerija ċivili u ambjentali, qal." imblukkar matul dan il-perjodu tal-‘prime time’, nistgħu potenzjalment nevitaw ħsara permanenti fil-moħħ.Dik hi t-tama tagħna.”
Zhao u t-tim tiegħu, inkluż l-awtur ewlieni Yoonho Kim, student gradwat fid-Dipartiment tal-Inġinerija Mekkanika tal-MIT, jiddeskrivu d-disinn tar-robot artab tagħhom illum fil-ġurnal Science Robotics. Ko-awturi oħra tad-dokument huma student gradwat tal-MIT Ġermaniż Alberto Parada u student viżitatur Shengduo Liu.
Biex ineħħu l-emboli tad-demm mill-moħħ, it-tobba normalment iwettqu kirurġija endovaskulari, proċedura minimament invażiva li fiha l-kirurgu jdaħħal ħajta rqiqa minn ġo l-arterja prinċipali tal-pazjent, ġeneralment fir-riġel jew fil-groin.Taħt gwida fluworoskopika, li juża raġġi X biex fl-istess ħin immaġni tal-vini tad-demm, il-kirurgu mbagħad idawwar manwalment il-wajer sa fil-vini tad-demm tal-moħħ bil-ħsara. Il-kateter jista 'mbagħad jiġi mgħoddi tul il-wajer biex iwassal il-mediċina jew l-apparat ta' rkupru tal-embolu fiż-żona affettwata.
Il-proċedura tista 'tkun fiżikament eżiġenti, qal Kim, u teħtieġ li l-kirurgi jkunu mħarrġa b'mod speċjali biex jifilħu l-espożizzjoni ripetuta għar-radjazzjoni tal-fluworoskopija.
"Hija ħila impenjattiva ħafna, u sempliċement m'hemmx biżżejjed kirurgi biex iservu lill-pazjenti, speċjalment f'żoni suburbani jew rurali," qal Kim.
Il-wajers ta 'gwida mediċi użati fi proċeduri bħal dawn huma passivi, li jfisser li għandhom jiġu manipulati manwalment, u ħafna drabi huma magħmula minn qalba ta' liga tal-metall u miksija b'polimeru, li Kim jgħid li jista 'joħloq frizzjoni u jagħmel ħsara lill-kisja tal-vini tad-demm. Temporanjament mwaħħla f'mod partikolari spazju strett.
It-tim induna li l-iżviluppi fil-laboratorju tagħhom jistgħu jgħinu biex itejbu proċeduri endovaskulari bħal dawn, kemm fid-disinn tal-wajers ta 'gwida kif ukoll fit-tnaqqis tal-espożizzjoni tat-tobba għal kwalunkwe radjazzjoni assoċjata.
Matul l-aħħar ftit snin, it-tim bena kompetenza fl-idroġels (materjali bijokompatibbli l-aktar magħmulin mill-ilma) u materjali li jaħdmu bil-manjeto tal-istampar 3D li jistgħu jiġu ddisinjati biex jitkaxkru, jaqbżu u saħansitra jaqbdu ballun, sempliċement billi jsegwu d-direzzjoni tal- kalamita.
Fil-karta l-ġdida, ir-riċerkaturi għaqqad ix-xogħol tagħhom fuq l-idroġels u l-attwazzjoni manjetika biex jipproduċu wajer robotiku miksi b’idroġel li jista’ jmexxi b’mod manjetiku, jew wajer ta’ gwida, li setgħu Made irqiq biżżejjed biex jiggwidaw manjetikament il-vini tad-demm permezz ta’ imħuħ ta’ replika tas-silikon ta’ daqs naturali. .
Il-qalba tal-wajer robotiku hija magħmula minn liga tan-nikil-titanju, jew "nitinol", materjal li huwa kemm li jista 'jitgħawweġ kif ukoll elastiku. B'differenza mill-hangers, li jżommu l-forma tagħhom meta jitgħawġu, il-wajer tan-nitinol jerġa' lura għall-forma oriġinali tiegħu, u jagħtih aktar flessibilità meta tgeżwir bastimenti tad-demm stretti, tortuous.It-tim miksi l-qalba tal-wajer fil-pejst tal-gomma, jew linka, u partiċelli manjetiċi inkorporati fiha.
Fl-aħħarnett, użaw proċess kimiku li kienu żviluppaw qabel biex jiksu u jgħaqqdu l-overlay manjetiku b'idroġel—materjal li ma jaffettwax ir-rispons tal-partiċelli manjetiċi sottostanti, filwaqt li xorta jipprovdi wiċċ lixx, bijokompatibbli mingħajr Frizzjoni.
Huma wrew il-preċiżjoni u l-attivazzjoni tal-wajer robotiku billi użaw kalamita kbira (bħal ħabel ta 'pupazzi) biex jiggwidaw il-wajer permezz tal-korsa tal-ostakli ta' linja żgħira, reminixxenti ta 'wajer li jgħaddi minn għajn ta' labra.
Ir-riċerkaturi ttestjaw ukoll il-wajer f'replika tas-silikonju ta' daqs naturali tal-vini tad-demm ewlenin tal-moħħ, inklużi emboli u anewriżmi, li jimitaw CT scans tal-moħħ ta' pazjent attwali. It-tim imla kontenitur tas-silikon b'likwidu li jimita l-viskożità tad-demm. , imbagħad manwalment manipulati kalamiti kbar madwar il-mudell biex jiggwidaw ir-robot permezz tal-istralċ tal-kontenitur, mogħdija dejqa.
Ħjut robotiċi jistgħu jiġu funzjonalizzati, tgħid Kim, li jfisser li l-funzjonalità tista 'tiżdied—per eżempju, twassil ta' mediċini li jnaqqsu l-emboli tad-demm jew li jkissru l-imblukkar bil-lasers. Biex juri l-aħħar, it-tim issostitwixxa l-qlub tan-nitinol tal-ħjut b'fibri ottiċi u sab li jistgħu jiggwidaw b'mod manjetiku lir-robot u jattivaw il-lejżer ladarba laħaq iż-żona fil-mira.
Meta r-riċerkaturi qabblu l-wajer robotiku miksi bl-idroġel mal-wajer robotiku mhux miksi, sabu li l-idroġel ipprovda lill-wajer b'vantaġġ li jiżloq tant meħtieġ, li ppermettielu jiżżerżaq minn spazji aktar stretti mingħajr ma jeħel.Fi proċeduri endovaskulari, din il-proprjetà se tkun essenzjali biex tipprevjeni l-frizzjoni u l-ħsara lill-kisja tal-bastiment hekk kif il-ħajta tgħaddi.
"Sfida waħda fil-kirurġija hija li tkun kapaċi tgħaddi mill-vini tad-demm kumplessi fil-moħħ li huma tant żgħar fid-dijametru li kateters kummerċjali ma jistgħux jilħqu," qal Kyujin Cho, professur tal-inġinerija mekkanika fl-Università Nazzjonali ta 'Seoul.“Dan l-istudju juri kif tegħleb din l-isfida.potenzjali u jippermettu proċeduri kirurġiċi fil-moħħ mingħajr kirurġija miftuħa.”
Kif dan il-ħajt robotiku ġdid jipproteġi lill-kirurgi mir-radjazzjoni? Il-wajer ta 'gwida li jista' jmexxi b'mod manjetiku jelimina l-ħtieġa li l-kirurgi jimbuttaw il-wajer fil-vini tad-demm tal-pazjent, qal Kim. Dan ifisser li t-tabib ukoll m'għandux għalfejn ikun qrib il-pazjent u , aktar importanti minn hekk, il-fluworoskopju li jipproduċi r-radjazzjoni.
Fil-futur qarib, huwa jipprevedi kirurġija endovaskulari li tinkorpora teknoloġija manjetika eżistenti, bħal pari ta 'kalamiti kbar, li jippermettu lit-tobba li jkunu barra mill-kamra tal-operazzjoni, 'il bogħod minn fluworoskopji li jimmaġinaw l-imħuħ tal-pazjenti, jew saħansitra f'postijiet kompletament differenti.
"Pjattaformi eżistenti jistgħu japplikaw kamp manjetiku għal pazjent u jwettqu fluworoskopija fl-istess ħin, u t-tabib jista 'jikkontrolla l-kamp manjetiku b'joystick f'kamra oħra, jew saħansitra f'belt differenti," qal Kim. "Nittamaw li uża t-teknoloġija eżistenti fil-pass li jmiss biex tittestja l-ħajt robotiku tagħna in vivo.”
Il-finanzjament għar-riċerka ġie parzjalment mill-Uffiċċju tar-Riċerka Navali, l-Istitut tan-Nanoteknoloġija tas-Suldat tal-MIT, u l-Fondazzjoni Nazzjonali tax-Xjenza (NSF).
Ir-reporter tal-motherboard Becky Ferreira tikteb li r-riċerkaturi tal-MIT żviluppaw ħajt robotiku li jista 'jintuża biex jikkura emboli tad-demm newroloġiċi jew puplesiji.Dan it-tip ta’ teknoloġija minimament invażiva jista’ jgħin ukoll biex itaffi l-ħsara minn emerġenzi newroloġiċi bħal puplesiji.”
Ir-riċerkaturi tal-MIT ħolqu ħajt ġdid ta’ robotika tal-magnetron li tista’ tgħaddi minn ġol-moħħ tal-bniedem, jikteb ir-reporter tal-Smithsonian Jason Daley.” Fil-futur, jista’ jivvjaġġa minn ġol-vini tad-demm fil-moħħ biex jgħin biex jiċċara l-imblukkar,” jispjega Daly.
Ir-reporter ta’ TechCrunch Darrell Etherington jikteb li r-riċerkaturi tal-MI żviluppaw ħajt robotiku ġdid li jista’ jintuża biex il-kirurġija tal-moħħ tkun inqas invażiva. feriti li jistgħu jwasslu għal anewriżmi u puplesiji.”
Ir-riċerkaturi tal-MIT żviluppaw dud robotiku ġdid ikkontrollat ​​manjetikament li xi darba jista’ jgħin biex il-kirurġija tal-moħħ tkun inqas invażiva, jirrapporta Chris Stocker-Walker ta’ New Scientist. tilħaq il-vini tad-demm.”
Ir-reporter ta’ Gizmodo Andrew Liszewski jikteb li xogħol robotiku ġdid bħal ħajt żviluppat mir-riċerkaturi tal-MIT jista’ jintuża biex jitneħħa malajr l-imblukkar u l-emboli li jikkawżaw puplesiji.” Ir-robots setgħu mhux biss jagħmlu l-kirurġija ta’ wara l-puplesija aktar u aktar mgħaġġla, iżda wkoll inaqqsu l-espożizzjoni għar-radjazzjoni. li l-kirurgi spiss ikollhom isofru,” spjegat Liszewski.