Изследователи от Западнокитайската болница на университета в Съчуан разработиха MicroSpine, ултра-минимално инвазивна система за роботизирана ръка, предназначена за гръбначна хирургия, отбелязвайки значителен скок напред в хирургическата роботика. Пробивът беше публикуван в Science Robotics, демонстрирайки нов подход за достъп и работа в рамките на ограничената анатомия на гръбначния стълб.
Системата MicroSpine разполага с три независимо контролирани роботизирани ръце, всяко с диаметър само 2 мм, интегрирани в една външна обвивка от само 8 мм. Всяко рамо осигурява шест степени на свобода, осигурявайки комбинирани 18 степени на свобода в цялата система – позволявайки сложна, многопосочна манипулация в тесния хирургически коридор.
Това, което отличава MicroSpine, е неговият концентричен механизъм за натискане и издърпване на робота (CPPR), иновативен структурен дизайн, който позволява на всяка ръка да постигне до 98° до 120° на огъване. Архитектурата на CPPR позволява на ръцете да се движат около анатомични препятствия, за да достигнат задните гръбначни цели, които иначе биха изисквали значително по-големи разрези. Този подход от завой към целта рязко контрастира с конвенционалните хирургически инструменти с прав достъп.
Роботът е оборудван с набор от хирургически инструменти, интегрирани в неговия ултратънък форм фактор. Вграденият ендоскоп осигурява визуализация в реално време, докато специалните щипки за захващане позволяват манипулация на тъканите. За рязане и резекция MicroSpine е снабден с тулиев лазер, който едновременно позволява прецизно рязане на тъкани и хемостаза — намалявайки загубата на кръв с един инструмент.
При предклинично валидиране системата показа забележителна точност. В 3D отпечатан модел на лумбален гръбначен стълб, MicroSpine постигна 100% успеваемост при достигане на левостранните задни гръбначни цели и 95% успеваемост в дясната страна. При трупно тестване системата завърши спинална декомпресия чрез разрез от приблизително 3 см, като процедурата отне около 15 минути — което представлява значително намаляване на инвазивността в сравнение с традиционната отворена гръбначна хирургия.
Разработката е насочена към критична нужда в гръбначната хирургия. Чрез компресиране на цялата роботизирана хирургическа платформа в подсантиметрова обвивка, MicroSpine отваря вратата за наистина минимално инвазивни гръбначни интервенции, потенциално намалявайки травмата на пациента, съкращавайки болничния престой и ускорявайки следоперативното възстановяване.