Мягкая роботизированная рука сделает эндоскопию более безопасной
Гибкие эндоскопы могут проникать в труднодоступные места организма. Однако чтобы как-то изменить (или удалить) ткань, такие устройства используют жесткие хирургические средства. Они ограничивают «ловкость» и возможности зондирования, тем самым снижая терапевтические свойства эндоскопа.
Разработка гарвардских ученых работает по следующему принципу: роботизированная рука лежит, «бездействует», пока эндоскоп не достиг необходимой точки; после она появляется, готовая ассистировать в хирургической процедуре. Соавтор исследования Томмасо Ранзани (Tommaso Ranzani) отметил, что на миллиметровом уровне рука становится настолько мягкой, что не может повредить ткань; при этом устройство не способно и в значительной мере манипулировать с ней.
Команда исследователей разработала гибридную модель, использующую жесткий скелет, окруженный мягким материалом. Мягкие приводы работают на воде. Они соединены с жесткими компонентами при помощи нереверсивной химической связи, без необходимости в адгезивных средствах.
Wyss Institute at Harvard UniversityУченые показали, для чего нужно простое емкостное зондирование: оно может быть использовано для оценки сил, примененных к ткани, и для того, чтобы хирург мог почувствовать, где находится рука и каким образом она перемещается. Все материалы изготовления, по словам исследователей, биологически совместимы.
Рука также оборудована присоской — для более безопасного взаимодействия с тканью.
Разработчики протестировали устройство «вне жизни» (то есть на живой ткани, перенесенной в искусственную среду) — на ткани свиньи. Эндоскопическая процедура прошла успешно.
Исследователи продемонстрировали, что рука может быть уменьшена до 1 миллиметра, что позволит ей «участвовать» и в более сложных эндоскопических процедурах — в легких или в мозге.
Теперь ученые планируют протестировать устройство на живом организме.
Исследование было описано в журнале Advanced Material Technologies.
