Ученые из Южной Кореи сообщают о разработке микрохирургического робота, который поможет кардиохирургам будущего в очищении коронарных артерий на сердце пациентов.
Пока робот находится на стадии экспериментального прототипа, но массовая версия, прошедшая все необходимые испытания, ожидается в течение 8-10 лет.
Группа под руководством профессора механики Пака Йонг О из Национального корейского университета города Чоннам говорит, что сейчас созданные микророботы тестируются на сердце животных, в частности мышей, собак и свиней. Первые модели подобных микророботов появились еще три года назад, но версия, доступная на сегодня, существенно меньше и компактнее изначального варианта.
Робот, ширина которого менее 1 мм, а длина около 5 мм, вводится пациенту внутривенно в лабораторных условиях и затем направляется при помощи магнитного поля в необходимые артерии. Корейские исследователи говорят, что средняя толщина сердечной коронарной артерии составляет 2 мм.
Профессор Пак говорит, что в случае с людьми их микророботы могли бы не только чистить артерии от различного рода тромбов, но и доставлять в отмирающие части организма кислород или витамины. Рассматривать таких роботов можно и как неплохое средство медицинской диагностики для пациентов-сердечников из группы риска. При помощи таких роботов можно будет существенно снизить вероятность будущих инсультов, внезапных остановок сердца, закупорок артерий и других проблем.
«Эксперимент, проводимый нами, является первым в своем роде. Передвижение и контроль роботом в такой небольшой артерии под большим давлением крови - это непростая работа. Прежде для этого требовались громоздкие и очень дорогие хирургические установки», - говорит ученый.
Для того, чтобы робот двигался внутри артерий, он был оснащен инновационным механизмом движения на основе трехмерной ориентации в пространстве за счет электромагнитного поля. Хирург управляет движением робота посредством джойстика. Из медицинского оборудования, которым может быть оснащен робот, ученые выделяют микроскопическое сверло, которое имеет в диаметре менее 0,1 мм, но способно вращаться со скоростью до 1800 об/мин, чтобы буквально «высверливать» тромбы из артерий.
Внутри артерий робот движется со скоростью около 50 мм в минуту при постоянно воздействии на него электромагнитным полем.
Из прочих инструментов, которыми можно оснастить робота, исследователи выделяют такие же миниатюрные ультразвуковой зонд, микрошприц для целевого введения лекарств, а также миниатюрный трансивер.
Сейчас испытания нового робота проходят в Университете Кванджу в 330 км к югу от Сеула, где роботы вводятся в организмы собак и свиней. Корейские ученые говорят, что работают в данный момент с двумя разновидностями машин: первые управляются дистанционно, вторые не управляются, но действуют по заранее созданному алгоритму с целью достижения определенных точек тела.
В Министерстве здравоохранения Кореи говорят, что если робот пройдет все клинические испытания, то работа с ним станет намного более безопасным средством проведения сердечных операций, нежели существующие на сегодня методы. Сейчас похожие операции проводят при помощи довольно громоздких катетеров, а сам процесс операции проходит на открытом сердце.
В Минздраве говорят, что если все пойдет согласно плану, то к 2020 году подобными роботами будут оснащены корейские больницы, проводящие операции на сердце реальным пациентам.
