El sistema de seguimiento 3D de infrarrojo cercano biocompatible de vanguardia utilizado para guiar la sutura en la primera cirugía de robot autónomo de tejido inteligente STAR tiene el potencial de mejorar la cirugía manual y asistida por robot y las intervenciones a través de una visibilidad 3D sin obstáculos y una mayor precisiónsegún un estudio publicado en la edición de marzo de 2017 de Transacciones IEEE en Ingeniería Biomédica . El estudio demuestra con éxito la viabilidad en sujetos vivos in vivo y demuestra el seguimiento 3D de tejidos y herramientas quirúrgicas con precisión milimétrica en pruebas ex vivo. Una sutura más precisa y consistente ayuda a reducir las fugas, lo que puede mejorar los resultados quirúrgicos.
Creado por el equipo de desarrollo del Instituto Sheikh Zayed para la Innovación Quirúrgica Pediátrica del Sistema Nacional de Salud Infantil y financiado por los Institutos Nacionales de Salud, el estudio explica el diseño del sistema de seguimiento 3D con marcadores fluorescentes de infrarrojo cercano NIRF y,utilizando experimentos robóticos, compara sus precisiones de seguimiento con los métodos de seguimiento óptico estándar. A velocidades de 1 mm / segundo, el equipo observó precisiones de seguimiento de 1,61 mm que se degradaron solo a 1,71 mm cuando los marcadores estaban cubiertos de sangre y tejido.
"Un desafío fundamental en la cirugía de tejidos blandos es que el tejido objetivo se mueve y se deforma, queda obstruido por la sangre u otro tejido, lo que dificulta la diferenciación del tejido circundante", dice Axel Krieger, Ph.D., autor principal deel estudio y el programa líder de Smart Tools en el Instituto Sheikh Zayed. "Al permitir el seguimiento preciso de herramientas y tejidos en el entorno quirúrgico, este trabajo innovador tiene el potencial de mejorar muchas aplicaciones para la cirugía manual y asistida por robot".
El sistema está formado por pequeños marcadores biocompatibles de NIRF con un novedoso sistema de seguimiento de cámara con fusible cercano y de infrarrojo cercano NIR, que permite el seguimiento en 3D que puede superar la oclusión de sangre y tejidos en un entorno quirúrgico incontrolado y que cambia rápidamente. Krieger explica quela imagen NIR tiene el potencial de superar los problemas de oclusión porque la luz NIR penetra más profundamente que la luz visual.
"Este trabajo describe los 'ojos súper humanos' y un poco de 'inteligencia' de nuestro sistema robótico STAR, haciendo posible tareas como la cirugía de tejidos blandos en sujetos vivos", explica Peter C. Kim, MD, vicepresidente y asociadocirujano jefe del Instituto Sheikh Zayed.
El trabajo futuro incluirá una mayor integración y evaluación del sistema de seguimiento en intervenciones médicas guiadas por imágenes, como cirugías robóticas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Sistema Nacional de Salud Infantil . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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