Robot de fibra de material magnético para cirugía láser de rodilla de precisión mínimamente invasiva

Área de la Ciencia:

• Ingeniería biomédica
• Robótica quirúrgica
• Cirugía mínimamente invasiva

Sus antecedentes:

• Los métodos convencionales de cirugía de rodilla se enfrentan a limitaciones en la flexibilidad de la herramienta para lesiones complejas.
• Los avances robóticos han mejorado la precisión quirúrgica, pero carecen de herramientas flexibles para la resección de lesiones en la rodilla.
• Se necesitan instrumentos quirúrgicos flexibles y mínimamente invasivos para el tratamiento de enfermedades de la rodilla.

Objetivo del estudio:

• Para introducir un nuevo robot de fibra flexible para cirugía de rodilla mínimamente invasiva.
• Para demostrar las capacidades de la fibrobot en navegación precisa, dirección y ablación láser.
• Evaluar el potencial de este sistema robótico en futuras aplicaciones quirúrgicas de rodilla.

Principales métodos:

• Desarrollo de un robot de fibra flexible con una estructura interna de múltiples núcleos para la entrega de láser de infrarrojo medio.
• Integración de un elastómero magnético externo para una navegación y dirección precisas controladas por el campo magnético.
• Pruebas in vitro en un modelo esférico y una articulación de rodilla de cerdo, seguidas de una ablación con láser in vivo en huesos de patas de rata.

Principales resultados:

• El robot de fibra realizó con éxito una navegación y dirección precisas en ambos modelos in vitro.
• Ha demostrado capacidades de ablación por láser de infrarrojo medio en un modelo animal in vivo.
• El dispositivo exhibió un diseño compacto, una activación segura y una manipulación rápida.

Conclusiones:

• El robot flexible desarrollado integra la ablación láser dirigible y la navegación activa para mejorar la cirugía de rodilla.
• Este sistema robótico ofrece una solución prometedora para superar las limitaciones de las herramientas quirúrgicas de rodilla mínimamente invasivas actuales.
• El diseño y las capacidades demostradas del robot de fibra sugieren un potencial significativo para avanzar en futuros procedimientos quirúrgicos de rodilla.