Trang chủ Robot & Robotics Robot & Robotics Robot phẫu thuật cấy ốc tai

Robot phẫu thuật cấy ốc tai

Một nhóm nghiên cứu gồm các bác sĩ phẫu thuật của Inselspital (Bệnh viện Đại học Bern) và các kỹ sư đến từ Trung tâm Nghiên cứu kỹ thuật y sinh ARTORG, Đại học Bern (Thụy Sĩ) đã phát triển một con robot phẫu thuật có độ chính xác cao để cấy ốc tai.

Thông thường, để đưa thiết bị cấy ốc tai điện tử vào tai của bệnh nhân điếc, bác sĩ phẫu thuật phải tạo ra một sự tiếp cận chính xác từ phía sau tai, qua xương sọ vào tai trong. Các điện cực cấy ghép sẽ kết nối các phần bị hư hại của tai trong để cho phép bệnh nhân nghe lại được sau đó cẩn thận chèn vào ốc tai thông qua tiếp cận vào xương. Hiện nay phương pháp này được thực hiện thủ công bằng tay và bác sĩ phẫu thuật tai mũi họng phải mở xương sọ để trực tiếp quan sát quá trình phẫu thuật này.

Mục đích của dự án nghiên cứu Bern là khảo sát công nghệ cấy ốc tai bằng robot nhằm mang tới một thủ thuật cấy ghép mới hiệu quả hơn, tránh tổn thương cho bệnh nhân cấy ốc tai. Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng việc sử dụng phần mềm lập kế hoạch phẫu thuật và mũi khoan robot có thể cho phép tiếp cận với ốc tai qua đường hầm (tunnel) có đường kính khoảng 2,5mm theo đường thẳng từ phía sau tai mà không cần sự can thiệp trực tiếp bằng tay của bác sĩ phẫu thuật. Thách thức đối với phương pháp cấy ốc tai bằng robot là cần phải thiết kế và phát triển một hệ thống an toàn, tin cậy có thể theo dõi và kiểm soát hoạt động khoan của robot.

alt

Robot căn chỉnh hướng mũi khoan vào quỹ đạo trên mô hình đầu

(Nguồn: Trung tâm nghiên cứu công nghệ y sinh ARTORG, Đại học Bern) 

Khi robot khoan đường hầm vào một phía đầu của bệnh nhân, nó sẽ được kiểm soát sao cho đường hầm xâm lấn tối thiểu hoạt động ở một khoảng cách an toàn giữa dây thần kinh mặt và dây thần kinh chorda tympani (sợi dây đi qua màng nhĩ) vào ốc tai để dây điện cực của mô cấy có thể được đưa qua lỗ này vào trong ốc tai với góc định trước. Để quá trình điều hướng khoan an toàn, tránh tổn hại đến các dây thần kinh này và các cấu trúc cực nhỏ của tai trong cần phải có sự kết hợp của ba “bộ phận” tích hợp trong robot, đóng vai trò như những đôi mắt, đôi tai và cơ quan xúc giác của một bác sĩ phẫu thuật.

Giải thích về các “bộ phận” này, Giáo sư Weber, Trung tâm nghiên cứu công nghệ sinh học ARTORG, Đại học Bern giải thích: “Robot cấy ốc tai hoạt động dựa vào một số bộ cảm biến như: hệ thống theo dõi quang học có độ chính xác cao, một cảm biến điện trở có thể “cảm nhận” được kết cấu của xương trong khi khoan và một máy dò kích thích dây thần kinh giống như radar gửi các xung điện nhỏ vào xương từ đó robot có thể tính toán vị trí trên các rãnh đã định trước”. Tất cả các thông tin về dụng cụ sẽ được gửi tới bác sĩ phẫu thuật thông qua màn hình máy tính để kiểm soát quá trình khoan an toàn. 

 

alt

Quỹ đạo khoan cấy ốc tai bằng robot trên xương hốc

(Nguồn: Trung tâm nghiên cứu công nghệ y sinh ARTORG, Đại học Bern)

Giáo sư Marco Caversaccio, khoa phẫu thuật đầu và cổ của Inselspital (Bệnh viện Đại học Bern) cho biết: “Phương pháp cấy ghép ốc tai bằng robot là kết quả của cả một thập kỷ nghiên cứu đa ngành giữa một nhóm các kỹ sư y sinh học, các nhà nghiên cứu thần kinh, bác sĩ thần kinh, nhà thính học, các chuyên gia y tế và bác sĩ phẫu thuật”. Công nghệ này đã trải qua nhiều giai đoạn thử nghiệm kỹ thuật và kiểm tra nghiêm ngặt để đảm bảo sự an toàn của bệnh nhân, từ đó cho phép dịch chuyển các công nghệ phức tạp như vậy từ phòng thí nghiệm vào thực tế ứng dụng trong phòng phẫu thuật.

Giáo sư Caversaccio cũng cho biết thêm, trong thời gian tới nhóm sẽ tiếp tục phát triển hướng nghiên cứu này để giúp đưa thuốc vào tai trong của bệnh nhân, và các dự án kỹ thuật y sinh học này sẽ nhận được sự hỗ trợ từ Viện Y tế Sitem-insel của Thuỵ Sĩ.

VÂN ANH (tổng hợp từ https://phys.org)

Theo Tạp chí Tự động hoá ngày nay số 195 (tháng 5/2017) 


Newer news items:
Older news items:

 

Mới cập nhật

Tìm kiếm

Quảng cáo&Liên kết