麻省理工学院的新型线状机器人或可穿行脑部血管,实现更有效的手术

A new hybrid operating room of the IHU, Institute of Image-Guided Surgery is pictured in Strasbourg, France, September 29, 2016. The hybrid operation room of the IHU combines the most advanced minimally invasive surgery techniques and the latest medical imaging technologies, resulting in the most advanced surgery platform of the world. Picture taken September 29, 2016. REUTERS/Vincent Kessler - LR1EC9U0PEWZ8
The new development from MIT researchers combines robotics with current surgery techniques.Image: REUTERS/Vincent Kessler
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麻省理工学院已研发出一种机器人线,有望使本已微创的现有脑部手术技术变得更加微创,并可能使治疗脑血管问题(如导致动脉瘤和中风的堵塞和病变)更加便捷、更易获得。

麻省理工学院研究人员的这项新成果将机器人技术与现有的血管内(即在血管内进行)手术技术相结合,降低了沿复杂的脑血管通路引导极细导丝所带来的风险。如今,这类手术虽然比过去的脑部手术方法创伤小得多,但仍需要技术极为娴熟的外科医生手动引导导丝。对外科医生而言,这是一项非常困难的手术,而且这也意味着医生需要暴露在X射线的辐射之下,以便获取医生在患者大脑中穿行路径的影像。

麻省理工学院开发的这些“机器人线”是在所谓“水凝胶”相关研究的基础上拓展而来的。水凝胶是一类主要由水构成、在人体内表现良好的材料。线的核心是一种名为“镍钛诺”的材料,它可以弯曲,并且具有弹性,这意味着弯曲后它会自然地恢复到原始形状。

该材料外部涂有一层类似墨水的物质,随后与水凝胶结合,从而使其成为一种可通过磁场操控、同时仍能在人体内存活的材料。研究人员随后使用大型磁体,引导这根线穿过他们搭建的演示障碍赛道,以展示其在手术场景中的应用方式。

麻省理工学院的研究人员还指出,可以用其他材料改变机器人线的核心结构以实现不同功能。他们通过将中心的镍钛诺替换为光纤丝进行了演示,在实际应用中,这种光纤丝可用于传输激光,以清除脑血管中的堵塞。

该技术可用于让外科医生在安全距离之外,甚至远程操作这些线。这不仅将使医生更加安全,也可能让更多患者有机会接受这种高度专业化的手术。

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