Hệ thống truyền động Khí nén của robot đầu dò, tích hợp với máy quét Chụp cộng hưởng từ (MRI) trong quá trình sinh thiết, cho phép bác sĩ phẫu thuật theo dõi vị trí của đầu dò bên trong bệnh nhân và lấy mẫu ngẫu nhiên theo hệ thống chính xác.
Ung thư tiền liệt tuyến là một trong những bệnh phổ biến nhất
và là nguyên nhân thứ hai gây tử vong liên quan đến ung thư ở nam giới tại Mỹ,
Hiệp hội Ung thư Mỹ (ACS) ước tính có 192.000 trường hợp mắc mới vào năm 2020
và khoảng 33.000 người trong số bệnh nhân sẽ thiệt mạng vì căn bệnh này.
ACS dự đoán rằng, cứ 1 trong số 9 nam giới sẽ được chẩn đoán
mắc bệnh ung thư tuyến tiền liệt vào một thời điểm nào đó trong đời. Vấn đề then
chốt sau chẩn đoán là phát hiện sớm ung thư trong quá trình bệnh tiến triển. Điều
trị sớm luôn là hiệu quả nhất, ít tác dụng phụ nhất và chi phí thấp nhất.
Hiện nay, các bác sĩ phẫu thuật dựa vào công nghệ siêu âm để
có hình ảnh tuyến tiền liệt khi lấy sinh thiết, nhưng ảnh chụp siêu âm thường
thiếu độ phân giải cần thiết để phát hiện các vị trí khối u. Chỉ có giải pháp
chup MRI mới có thể phát hiện và khoanh vùng phần bị xâm hại lớn nhất của những
tổn thương trên tuyến tiền liệt.
Vì vậy, các nhà tiết niệu khi làm sinh thiết ngấu nhiên có hệ
thống sử dụng siêu âm lấy từ 12 đến 16 mẫu từ các phần khác nhau của tuyến tiền
liệt. Hoạt động này cho thấy, quy trình sử dụng robot mới sẽ nhanh hơn và ít
gây rắc rối hơn cho bệnh nhân. Thời gian giảm xuống khiến chi phí thấp hơn và sử
dụng máy MRI có hiệu quả cao.
Hệ thống rô bốt RCM của
Soteria Medical, tích hợp bên trong máy MRI để lấy sinh thiết mô khối u trong
tuyến tiền liệt, sử dụng bộ điều khiển và truyền động khí nén Festo.
Hệ thống rô bốt RCM của Soteria Medical được tích hợp trong
máy MRI để lấy sinh thiết mô khối u trong tuyến tiền liệt của bệnh nhân. Để robot
không có bất kỳ kim loại nào có thể gây nhiễu máy MRI, rô bốt sử dụng bộ điều
khiển và truyền động khí nén của Festo.
Để chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt cho bệnh nhân dễ dàng
và chính xác hơn, một nhóm kỹ sư thuộc công ty Soteria Medical BV, của Hà Lan,
đã nghiên cứu thiết kế một Bộ điều khiển và kiểm soát từ xa (RCM) có 5 động cơ.
Nhóm nghiên cứu đã phát triển một robot, do bác sĩ phẫu thuật
điều khiển có thể định vị chính xác đầu dò sinh thiết để lấy mẫu các khu vực
nghi ngờ của tuyến tiền liệt. Quy trình này diễn ra bên trong máy MRI, vì vậy
bác sĩ phẫu thuật có thể xem hình ảnh thời gian thực của tuyến tiền liệt và đầu
dò, có ý nghĩa quan trọng khi dẫn hướng đầu dò đến mục tiêu.
Một trong những tính năng kỹ thuật quan trọng là robot không
thể chứa kim loại do sẽ gây nhiễu cho máy MRI. Robot cũng phải nhỏ gọn để tích
hợp bên trong máy MRI và phù hợp với bệnh nhân.
Do yêu cầu quan trọng là RCM không kim loại, nhóm thiết kế phối
hợp với Festo về năng lượng khí nén để di chuyển và định vị đầu dò bằng cách sử
dụng Động cơ bước khí nén bằng nhựa, được điều khiển bằng van đầu cuối Festo (MPA).
Van đầu cuối loại MPA của Festo điều khiển xi lanh khí nén của
rô bốt y tế.
Toàn bộ RCM được làm bằng nhựa chất lượng cao, tương thích với
MRI. Đầu dò robot được kết nối bằng đường ống khí nén dài hơn 20 feet với một bộ
phận điều khiển. Bộ điều khiển được đặt trong phòng điều khiển MRI.