Saavutuste ametlik avaldamine

Oleme süstemaatiliselt loonud tootekujundus- ja arendussüsteemi robotkirurgiliste tangide lõualuude jaoks, mille keskmes onkliinilised mehaanilised ülesanded. Haaratsite, kääride ja dissektorite lihtsatest klassifikatsioonidest kaugemale minnes oleme jaotanud täiendavalt alajaotuse spetsiaalsed lõualuu konfiguratsioonid, mis on kohandatud kümnete konkreetsete kirurgiliste manöövrite jaoks, sealhulgaspeen atraumaatiline haaramine, võimas tagasitõmbamine, terav dissektsioon, nüri eraldamine ja täpne elektrokoagulatsioon. Tänu uuenduslikule disainile on mitu funktsiooni (nt haaramine + elektrokoagulatsioon, lõikamine + imemine) nutikalt integreeritud ühte instrumendiotsa, mis vähendab oluliselt operatsioonisisest instrumendivahetust ning parandab kirurgilist voolavust ja tõhusust.

Teadus- ja arendustegevuse taust ja peamised valupunktid

Keerulistes robotoperatsioonides peavad esmased kirurgid tegema mitmesuguseid koega manipuleerimisi nagu avatud protseduuride puhul. Instrumendikanalite arvu tõttu piiravad sagedased tööriistavahetused aga kirurgilist rütmi ja pikendavad tööaega. Tavapärased universaalsed lõualuud kannatavad ülima probleemi käes: ebapiisav haaramisjõud põhjustab kudede libisemist; liiga teravad hambad põhjustavad kudede vigastusi; halb dissektsiooni jõudlus; ja tõhusa hemostaasi puudumine nõuab täiendavat üleminekut elektrokauterkonksudele või bipolaarsetele seadmetele. Kirurgid on sunnitud korduvalt funktsionaalselt piiratud instrumentide vahel ümber lülituma ega suuda saavutada sujuvat töövoogu, kus üks instrument lõpetab ühe kirurgilise etapi. Kliiniliselt on tungiv nõudlus seeria järelespetsiaalsed, multifunktsionaalsed lõuadmis vastavad täpselt konkreetsete kirurgiliste toimingute mehaanilistele nõuetele ja integreerivad peamised abifunktsioonid.

Peamised tehnoloogilised uuendused

Meie uuendus seisneb selleskliiniline liikumise dekodeerimine ja modulaarne funktsionaalne integratsioon:

Ülesannetele orienteeritud alajaotatud disain

• Peened atraumaatilised haaratsid: Võtke kasutusele laiad, siledad lusikakujulised või lamedad lõuad, millel on suured kontaktpinnad ja madal rõhk, mis sobivad habras kudede, näiteks soolte ja veresoonte haaramiseks. Pindadel olevad mikrodimvid suurendavad nakkumist, ilma teravate hammaste kaudu kudesid läbi torgamata.
• Suure võimsusega tagasitõmbamis-/haaretangid: Lõualuudesse põimitud suure kõvadusega põimitud jämedad hammastused tagavad suurepärase libisemisvastase jõudluse, mida kasutatakse selliste elundite nagu emaka ja mao või tugevate fastsiakudede tagasitõmbamiseks.
• Teravad lahkamiskäärid: Üliõhukesed, teravad kahe teraga käärid sirgete, kumerate või konksuga lõikeservadega kudede täpseks lõikamiseks. Mõnes konstruktsioonis on integreeritud mikroelektroodid, et võimaldada lõikamist samaaegse koagulatsiooniga.
• Nürid tükeldajad/laoturid: ümarad või pardinokakujulised lõuaotsad, mida kasutatakse peamiselt kudede tasapindade nüri eraldamiseks, et paljastada kirurgilised väljad, mitte lõikamine.
• Multifunktsionaalne integreeritud disain
• Bipolaarsed haaratsid: Isoleeritud bipolaarsed elektroodid on integreeritud standardsetele haaramislõugadele, võimaldades hemostaasi jaoks reaalajas täpset elektrokoagulatsiooni, haarates samal ajal koest -, saavutades koagulatsiooni täpselt seal, kus kudet hoitakse.
• Niisutus-imemissüsteemiga integreeritud dissektorid: Instrumendi võllide sees olevad sõltumatud mikrokanalid ühendatakse väliste niisutus- ja imemissüsteemidega, võimaldades kudede dissektsiooni ajal lokaalset niisutust ja väljavoolava vere ja suitsu eemaldamist, et säilitada selge kirurgiline nägemine.
• Mikro-teraga integreeritud haaratsid: Sissetõmmatavad mikrokirurgilised terad on peidetud haaramislõugade ühele küljele. Pärast koe haaramist ja tõstmist ulatuvad terad välja täpse sisselõike jaoks, mis sobib selliste protseduuride jaoks nagu tavalise sapiteede sisselõige.
• Ergonoomiline optimeerimine Pikaajaliste toimingute jaoks optimeerime lõugade ja instrumentide võllide inertsimomenti ja kaalujaotust. Koostöös robotsüsteemide tootjatega täiustame algoritmide sobitamist kirurgilise välja värina filtreerimiseks ja liikumise skaleerimiseks, võimaldades kirurgide töökavatsuste loomulikumat ja väsimatumat edastamist.

Toimemehhanismid

Spetsialiseerumise ja funktsionaalse integratsiooni põhimehhanism on vähendada kirurgiliste manipulatsioonide kognitiivset ja operatiivset koormust, parandades samal ajal liikumise tõhusust ja ohutust. Optimeeritud lõualuu geomeetria, mõõtmete, hammaste mustrite ja materjali kõvaduse tõttu pakuvad spetsiaalsed konstruktsioonid ideaalseid mehaanilisi efekte konkreetsete kudedega suhtlemisel: stabiilne haardumine minimaalse survega, et vältida vigastusi, tõhus koe eraldamine või täppiskontrollitud toote eraldamine. Kirurgid ei pea enam pingutama, et kompenseerida instrumentide piiranguid. Funktsionaalne integratsioon võimaldab pidevat liikumist töövoogusid, kombineerides füüsiliselt seotud samme. Näiteks diskreetne tavaline töövooghaarats-vabastuslüliti koagulaatori asukoha määramiseks siht-koagulaatmuundub pidevaks tegevusekshaarata-koaguleerida. See mitte ainult ei säästa kümneid sekundeid instrumendi vahetusaega, vaid väldib ka nägemisvälja kadu ja tööriista ümberpaigutamise vigu, mis on põhjustatud tööriista vahetamisest, kirurgilise rütmi tihendamisest ja otsuse täitmise ahela lühenemisest.

Tõhususe kontrollimine

Kliinilised võrdlevad uuringud näitavad, et robot-radikaalse prostatektoomia korral parandab meie laia pinnaga atraumaatiliste haaratsite kasutamine neurovaskulaarsete kimpude manipuleerimiseks statistiliselt oluliselt postoperatiivse uriinipidamatuse taastumisaega ja erektsioonifunktsiooni säilimise määra. Seedetrakti robotkirurgia korral vähendavad bipolaarsed haaratsid, millel on imemisvõimega instrumendivahetus, keskmise operatsiooni 5% võrra ja 5% võrra. Meie mikrokääridega integreeritud haaratsid saavad kirurgid lõpetada sapipõie kanali haaramise, dissektsiooni ja transektsiooni ilma instrumendi vahetamiseta koletsüstektoomia ajal, pälvides kõrget kiitust operatsioonide sujuvuse eest. Jõutuvastustestid kinnitavad ka, et spetsiaalsed lõualuud nõuavad oma kavandatud ülesannete täitmiseks vähem tööjõudu ning sujuvamad ja paremini tõlgendatavad jõutagasi kõverad.

Teadus- ja arendustegevuse strateegia ja filosoofia

Toetame disainifilosoofiat:Operatsioonist, operatsiooniksMeie teadus- ja arendustegevuse strateegia loob kliinilise nõuandekomitee mehhanismi põhjalikuks koostööks maailma juhtivate robotkirurgidega. Dekodeerime kõik kirurgilised liigutused ja kirurgide kliinilise tagasiside, kasutades inseneriloogikat, muutes need kavandatavateks ja optimeeritavateks tehnilisteks parameetriteks. Universaalsete instrumentide otsimise asemel võtame endale kohustuse arendada välja eksperttasemel tööriistade portfelli, mis võimaldab igal lõual oma spetsiaalses rakenduses silma paista. Usume, et instrumendi optimaalne disain võimaldab kirurgidel vaevu märgata tööriista intraoperatiivselt, keskendudes täielikult operatsioonile endale.

Tuleviku väljavaade

Edasi liikudes uurimeadaptiivsed instrumendid ja automatiseeritud kirurgilise töövoo moodulid. Uurimissuunad hõlmavad lõualuu rõhu adaptiivse tagasiside ja juhtimissüsteemide väljatöötamist, et vältida ülehaaramist; AI-toega nutikate instrumentide kavandamine, mis tuvastavad automaatselt koetüübid ning soovitavad või rakendavad optimaalset haardejõudu ja hüübimisjõudu; ja makrokäskluste instrumentide väljatöötamine, mis teostavad standardiseeritud kombineeritud toiminguid (nt turvaline haardelõikamine ja koagulatsioon) ühe klõpsuga läbi robotkirurgiliste süsteemidega sügava integreerimise. Meie lõppeesmärk on arendada robotkirurgilisi instrumente kirurgide tunnetuse ja füüsiliste võimete sujuvateks ja intelligentseteks laiendusteks, mis ühiselt juhatab sisse uue kirurgia.