光学导航机器人辅助穿孔系统用于精确的肺结节活检:动物研究

科学领域:

• 医疗机器人 医疗机器人
• 手术导航 手术导航
• 肺部病理学 肺部病理学

背景情况:

• 肺癌对全球健康构成重大威胁.
• 准确和安全的皮肤肺活检 (PLB) 对于诊断和治疗至关重要.
• 传统的计算机断层扫描 (CT) 指导的手动PLB在准确性和安全性方面面临挑战.

研究的目的:

• 为了比较机器人辅助穿孔系统的安全性和有效性,与PLBs的传统CT引导手动方法进行比较.
• 在临床前环境中评估光学导航机器人辅助系统的性能.

主要方法:

• 开发了一个光学导航机器人辅助穿孔系统.
• 在猪 (n=5) 中创建了模拟的肺结节.
• 30个结节进行了活检:15个机器人辅助 (机器人组) 和15个CT指导手动 (手动组).
• 关键指标包括活检成功率,手术时间,针偏差和并发症率.

主要成果:

• 机器人组的单次穿孔成功率 (86.7%) 比手动组 (53.3%) 高.
• 机器人系统实现了更高的精度,针尖-目标点偏差较少 (1.8±1.7毫米对比4.4±2.8毫米),角度偏差较小 (3.26°±2.48°对比7.71°±3.86°).
• 机器人组的操作时间显著缩短 (7.1±3.7分 vs 12.9±7.6分).
• 轻微出血是主要并发症 (26.7%的机器人 vs. 40.0%的手动治疗);手动治疗组中发生了一次肺胸炎.

结论:

• 用于CT引导的PLB的光导航机器人辅助系统在临床前的猪模型中是准确,高效和安全的.
• 这种机器人系统比传统的CT引导手动PLBs具有显著的优势.
• 开发的系统有望改善肺活检程序.