De kleine robots zorgen voor een revolutie in oogchirurgie

De RD2D-robot helpt chirurgen om zeer kleine incisies en andere bewegingen in het menselijk oog te maken.





Afgelopen september stak Robert MacLaren, oogarts en professor aan de Universiteit van Oxford, een kleine robotarm in het oog van William Beaver. Onlangs was een membraan op het netvlies van de 70-jarige priester samengetrokken, waardoor het in een ongelijke vorm werd geknepen en hem de wereld deed zien alsof hij weerspiegeld werd in een spiegelzaal.

Met behulp van een joystick en een camerafeed leidde MacLaren de arm van het Robotic Retinal Dissection Device, of kortweg R2D2, door een kleine incisie in het oog, voordat hij het gerimpelde membraan, niet meer dan een honderdste millimeter dik, van de netvlies, en het omkeren van Beaver's zichtproblemen.

Het was de eerste operatie die met een robot in het menselijk oog werd uitgevoerd. Sinds september hebben nog vijf patiënten robotgeassisteerde operaties ondergaan in het John Radcliffe Hospital in Oxford in Engeland, waaronder een waarbij een virus, dat wordt gebruikt bij gentherapie om de effecten van netvliesdegeneratie te stoppen, op het netvlies zelf werd geplant, een procedure die alleen is gemaakt mogelijk door de ongekende precisie van R2D2.



Mijn bewegingen werden verbeterd en verfijnd door de robot, zegt MacLaren. Ik kon zelfs loslaten en de robot zou alles stevig op zijn plaats houden.

In het afgelopen decennium is het gebruik van robots in de chirurgie gemeengoed geworden. Da Vinci , een in Amerika gemaakte chirurgische robot die onder meer wordt gebruikt om hartkleppen te repareren, heeft wereldwijd meer dan drie miljoen patiënten geopereerd. Robotchirurgie biedt tal van voordelen, biedt chirurgen meer controle en vermindert tegelijkertijd het trauma van een patiënt en het risico op infectie. De markt voor medische robotsystemen zal tegen 2020 meer dan $ 17 miljard bedragen, volgens sommige schattingen . Maar tot nu toe waren chirurgische robots te omvangrijk om in bepaalde procedures op kleine schaal te worden gebruikt (da Vinci bijvoorbeeld is ongeveer zo groot als een olifant, zijn omvang is nodig om tegen de krachten van de lichaamswand te duwen).

R2D2, ontwikkeld door: Preceyes BV , een Nederlands medisch roboticabedrijf opgericht door de Universiteit van Eindhoven, is niet de enige robot die zich richt op het menselijk oog. Chris Wagner, hoofd geavanceerde chirurgische systemen bij Cambridge Consultants, heeft een team geleid bij de ontwikkeling van Axsis - een van de kleinste bekende robots voor chirurgisch gebruik, waarvan de buitenkant zo groot is als een blikje frisdrank.



Het bouwen van een chirurgische robot die kan werken op de grootte van de lens van een oog, die minder dan 10 millimeter in doorsnee is, is moeilijk, zegt Wagner, wiens team afgelopen april aan Axsis begon te werken. De kabels waarmee de robot kan navigeren, zijn bijvoorbeeld elk 110 micron in doorsnee, iets meer dan de diameter van een mensenhaar.

Zowel R2D2, die volgens de schattingen van MacLaren ongeveer $ 1 miljoen zal kosten, en Axsis zijn prototyperobots die momenteel niet op de markt verkrijgbaar zijn. Cambridge Consultants hoopt dat toekomstige versies van zijn Axsis-robot betaalbaar zullen blijken voor kleinere ziekenhuizen, waardoor de toetredingsdrempel voor minder ervaren robotchirurgen wordt verlaagd.

Met dit systeem proberen we het scala aan procedures uit te breiden die als kandidaten voor robottechnologie moeten worden beschouwd, in termen van de grootte van de manipulaties en de grootte van de toegang, zegt Wagner. Hij hoopt dat Axsis bijvoorbeeld gebruikt kan worden om staar te opereren, de meest uitgevoerde operatie in ontwikkelde landen. MacLaren uit Oxford staat echter sceptisch tegenover de noodzaak van robotondersteuning bij dit soort routinematige oogoperaties. Om aan de vraag te voldoen, zouden duizenden machines moeten worden vervaardigd, zegt hij. Het is duidelijk niet nodig. Maar deze robots openen wel een nieuw hoofdstuk van operaties die momenteel onmogelijk zijn.



MacLaren gelooft dat R2D2 en andere soortgelijke robots chirurgen in staat zullen stellen om voor het eerst onder het netvlies te opereren en interactie te hebben met bloedvaten in het oog. Dit zal ongetwijfeld leiden tot verbeteringen in de kwaliteit van oogchirurgie die zeer technische procedures vereisen, zegt hij. Maar het belangrijkste is dat ze de deur openen naar nieuwe operaties waarvoor de menselijke hand niet de nodige controle en precisie heeft.

zich verstoppen