Kirurgi utan stygn i sikte tack vare "origami verktyg"


Kirurgi utan stygn i sikte tack vare

Mekaniska ingenjörer som har tillämpat principerna om origami för att göra verktyg mindre och mer kompakta för rymdflugan använder nu sin kunskap för att skapa små, robotiska kirurgiska instrument. De förutser att kirurgiska snitt blir så små att de kan läka på egen hand - utan suturer eller stygn.

Teamet utvecklar robotiska origami-tångar som är så små att de kan passera genom ett 3 mm hål.

Bildkredit: Mark Philbrick / BYU

Brigham Young University (BYU) i Provo, UT, har redan licensierat en del av sin origami-inspirerade teknik till Intuitive Surgical, tillverkare av den da Vinci-kirurgiska roboten som gör det möjligt för kirurger att utföra operationer som prostataavlägsnande genom några små insnitt.

Larry Howell och Spencer Magleby, professorer inom maskinteknik vid BYU leder ledningen för den operativa kirurgiska tekniken.

Prof. Howell säger att målet är för mindre och mindre snitt och:

"För det ändamålet skapar vi enheter som kan sättas in i ett litet snitt och sedan distribueras inuti kroppen för att utföra en specifik kirurgisk funktion."

Den kirurgiska instrumentindustrin har nått sin gräns när det gäller storlek - den kan inte gå mindre med traditionella mönster.

BYU-teamet har utvecklat ett innovativt tillvägagångssätt som inte kräver stiftfogar och andra delar - det använder den avböjning som är inneboende i origami för att tillåta rörelse.

Ett exempel som de arbetar på är robottappar som är så små att de kan passera genom ett 3 mm hål - ungefär tjockleken på laddningskabeln för en dator eller mobiltelefon.

En gång inuti måste instrumentet bli mycket större "

BYU-teamet arbetar också med ett koncept som heter "D-Core". Här börjar instrumentet som en platt form som kan införas genom ett litet snitt och expanderar sedan för att bli två rundade ytor som rullar på varandra - snarare som rörelsen som gjorts av intilliggande skivor i ryggraden.

Forskarna redovisar sina idéer om D-Core och hur det kan fungera i ett papper som publiceras i Mekanism och maskinteori . I papperet finns en beskrivning av fysiska modeller som visar tillverkning av enstaka ark, platt lagring och utplaceringstillstånd.

Prof. Magleby säger att de tillämpar samma principer på medicintekniska produkter som de använde för att utveckla rymdutrustning för NASA. Han noterar likheten i krav:

"De som designar rymdfarkoster vill att deras produkter ska vara små och kompakta eftersom rymden är högst på ett rymdfarkoster, men när du väl kommit i rymden vill de ha samma produkter som stora, till exempel solskenor eller antenner."

Han säger att konceptet de tillämpar på kirurgiska instrument är detsamma: "Vi skulle vilja ha något att bli ganska liten för att gå igenom snittet, men när det är inne, vi skulle vilja att det blir mycket större."

I följande video summerar ingenjörerna det arbete de gör för att tillämpa origamiprinciper för att göra precision, kompakta kirurgiska instrument, och de visar några exempel.

Prof. Magleby säger att de metoder de utvecklar - inspirerad av origami - hjälper dem verkligen att se hur man gör saker mindre och mindre, och enklare och enklare. Han avslutar:

Dessa små instrument kommer att möjliggöra ett helt nytt sortiment av operationer som ska utföras. Förhoppningsvis manipulerar man en dag så små som nerver.

Tekniska innovationer ger många fördelar till operationssalen. Till exempel, i januari 2016, Medical-Diag.com Lärde sig hur kirurger i Storbritannien transplanterade en fars njure i sin 2-åriga dotter med hjälp av en 3D-tryckt njure.

CHASE GETS STITCHES!! Emergency Room Visit / Crash Board Game & More (FUNnel Vision Vlog) (Video Medicinsk Och Professionell 2019).

Avsnitt Frågor På Medicin: Medicinsk praktik