Rozkładane narzedzia chirurgiczne (Źródło: ethz)
Rozkładane narzedzia chirurgiczne (Źródło: ethz)

Te rozkładane narzędzia chirurgiczne ułatwią operacje

Naukowcy z ETH Zurich stworzyli instrument magnetyczny rozkładający się po wprowadzeniu do organizmu. Narzędzie wyposażone w magnesy przybiera na zawołanie określony kształt.

Proste, ale zaawansowane technologie w służbie zdrowia

Nowoczesne materiały i metody wytwarzania umożliwiły stworzenie z pozoru prostych, jednak w praktyce bardzo przemyślanych urządzeń do ochrony ludzkiego życia i poprawy jego jakości. Dyski polimerowe zwiększające szansę na potomstwo, nici do regeneracji nerwów stworzone z jedwabiu pająków i jedwabników, bezigłowe aplikatory leków i szczepionek – to wszystko produkty w swoim zamyśle proste, jednak bardzo wymagające w wytworzeniu. Podobnym konceptem są nowe narzędzia dla chirurgów prosto z Politechniki Federalnej w Zurychu.

Jednym z wyzwań inwazyjnej chirurgii laparoskopowej jest wprowadzenie narzędzi chirurgicznych do ciała pacjenta przez wąski cewnik. Naukowcy postanowili rozwiązać ten problem za pomocą instrumentów magnetycznych, które w razie potrzeby rozkładają się i składają.

System MaSoChain (magnetyczny łańcuch miękkich robotów) zawiera narzędzia wydrukowane w 3D, składające się z małych sztywnych segmentów polimerowych połączonych elastycznymi łącznikami. Każdy segment ma w środku mały magnes.

Proste narzędzie, ciekawy patent

Gdy narzędzie jest wypychane z końca cewnika, jego magnesy przyciągają się do siebie, powodując, że przybiera on pożądany kształt (który jest szerszy niż cewnik). Technologia ta została dotychczas wykorzystana między innymi do stworzenia chwytaka, który może chwytać i przenosić przedmioty w ciele oraz trzyczęściowej sterowanej kamery endoskopowej. Po zakończeniu zadania chirurgicznego elementy instrumentu powracają do konfiguracji wąskiego sznura, gdy są wyciągane z powrotem przez cewnik. Cały zestaw można następnie wysterylizować i użyć ponownie.

Największą zaleta rozwiązania jest możliwość wykonywania ruchów o bardzo wąskich promieniach i kątach, które nie są możliwe w przypadku dzisiejszych endoskopów. Ta zwiększona mobilność poszerza możliwości naukowców i inżynierów przy projektowaniu urządzeń do małoinwazyjnych operacji na narządach, takich jak jelito czy żołądek.

Więcej o rozkładanych instrumentach chirurgicznych można dowiedzieć się z oficjalnej publikacji naukowej zespołu.