Menggunakan bantuan robotik untuk membuat kolonoskopi lebih ramah dan mudah – ScienceDaily

Menggunakan bantuan robotik untuk membuat kolonoskopi lebih ramah dan mudah – ScienceDaily


Para ilmuwan telah membuat terobosan dalam pekerjaan mereka untuk mengembangkan kolonoskopi semi-otonom, menggunakan robot untuk memandu perangkat medis ke dalam tubuh.

Tonggak pencapaian tersebut semakin mendekati prospek sistem robotik cerdas yang mampu memandu instrumen ke lokasi yang tepat di dalam tubuh untuk melakukan biopsi atau memungkinkan jaringan internal untuk diperiksa.

Seorang dokter atau perawat akan tetap berada di tangan untuk membuat keputusan klinis tetapi tugas yang menuntut untuk memanipulasi perangkat dipindahkan ke sistem robotik.

Penemuan terbaru – ‘Mengaktifkan masa depan kolonoskopi dengan manipulasi magnetik yang cerdas dan otonom’ – adalah puncak dari penelitian selama 12 tahun oleh tim ilmuwan internasional yang dipimpin oleh Universitas Leeds.

Penelitian tersebut dipublikasikan hari ini (Senin, 12 Oktober) di jurnal ilmiah Kecerdasan Mesin Alam.

Uji coba pasien yang menggunakan sistem tersebut dapat dimulai tahun depan atau awal 2022.

Pietro Valdastri, Profesor Robotika dan Sistem Otonomi di Leeds, mengawasi penelitian ini. Dia berkata: “Kolonoskopi memberi dokter sebuah jendela ke dunia yang tersembunyi jauh di dalam tubuh manusia dan memberikan peran penting dalam skrining penyakit seperti kanker kolorektal. Namun teknologinya relatif tidak berubah selama beberapa dekade.

“Apa yang kami kembangkan adalah sistem yang lebih mudah bagi dokter atau perawat untuk beroperasi dan tidak terlalu menyakitkan bagi pasien. Ini menandai langkah penting dalam pergerakan untuk membuat kolonoskopi lebih banyak tersedia – penting jika kanker kolorektal ingin diidentifikasi. dini.”

Karena sistemnya lebih mudah digunakan, para ilmuwan berharap hal ini dapat meningkatkan jumlah penyedia yang dapat melakukan prosedur dan memungkinkan akses pasien yang lebih besar ke kolonoskopi.

Kolonoskopi adalah prosedur untuk memeriksa rektum dan usus besar. Kolonoskopi konvensional dilakukan dengan menggunakan tabung semi-fleksibel yang dimasukkan ke dalam anus, suatu proses yang menurut beberapa pasien sangat menyakitkan sehingga membutuhkan anestesi.

Kolonoskop fleksibel magnetik

Tim peneliti telah mengembangkan perangkat berbentuk kapsul yang lebih kecil yang ditambatkan ke kabel sempit dan dimasukkan ke dalam anus dan kemudian dipandu ke tempatnya – bukan oleh dokter atau perawat yang mendorong kolonoskop tetapi oleh magnet pada lengan robot yang diposisikan. atas pasien.

Lengan robotik bergerak di sekitar pasien saat ia menggerakkan kapsul. Sistem ini didasarkan pada prinsip bahwa gaya magnet menarik dan menolak.

Magnet di bagian luar tubuh pasien berinteraksi dengan magnet kecil di kapsul di dalam tubuh, mengarahkannya melalui usus besar. Para peneliti mengatakan itu tidak akan terlalu menyakitkan dibandingkan menjalani kolonoskopi konvensional.

Memandu lengan robotik dapat dilakukan secara manual tetapi ini merupakan teknik yang sulit untuk dikuasai. Sebagai tanggapan, para peneliti telah mengembangkan berbagai tingkat bantuan robotik. Penelitian terbaru ini mengevaluasi seberapa efektif tingkat bantuan robotik yang berbeda dalam membantu staf non-spesialis untuk melaksanakan prosedur.

Tingkat bantuan robotik

Kontrol robot langsung. Di sinilah operator memiliki kendali langsung atas robot melalui joystick. Dalam hal ini, tidak ada bantuan.

Teleoperation endoskopi cerdas. Operator berfokus pada di mana mereka ingin kapsul ditempatkan di usus besar, membiarkan sistem robotik menghitung pergerakan lengan robotik yang diperlukan untuk memasang kapsul.

Navigasi semi-otonom. Sistem robotik menavigasi kapsul secara otonom melalui usus besar, menggunakan penglihatan komputer – meskipun hal ini dapat diganti oleh operator.

Selama simulasi laboratorium, 10 staf non-ahli diminta untuk memasukkan kapsul ke dalam usus besar dalam waktu 20 menit. Mereka melakukan itu lima kali, menggunakan tiga tingkat bantuan yang berbeda.

Dengan menggunakan kontrol robot langsung, peserta memiliki tingkat keberhasilan 58%. Itu meningkat menjadi 96% menggunakan teleoperation endoskopi cerdas – dan 100% menggunakan navigasi semi-otonom.

Pada tahap percobaan berikutnya, dua peserta diminta untuk menavigasi kolonoskop konvensional ke dalam usus besar dua babi yang dibius – dan kemudian mengulangi tugas tersebut dengan sistem robotik yang dikendalikan magnet menggunakan tingkat bantuan yang berbeda. Seorang dokter hewan hadir untuk memastikan hewan-hewan itu tidak terluka.

Para peserta diberi skor pada Indeks Beban Tugas NASA, ukuran seberapa membebani suatu tugas, baik secara fisik maupun mental.

Indeks Beban Tugas NASA mengungkapkan bahwa mereka merasa lebih mudah untuk mengoperasikan kolonoskop dengan bantuan robotik. Rasa frustrasi adalah faktor utama dalam mengoperasikan kolonoskop konvensional dan di mana peserta memiliki kendali langsung atas robot tersebut.

James Martin, seorang peneliti PhD dari University of Leeds yang ikut memimpin penelitian tersebut, mengatakan: “Mengoperasikan lengan robot itu menantang. Ini tidak terlalu intuitif dan telah menghambat perkembangan kolonoskop fleksibel magnetik.

“Tapi kami telah menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa dimungkinkan untuk memindahkan fungsi itu ke sistem robotik, membiarkan operator memikirkan tugas klinis yang mereka lakukan – dan itu membuat perbedaan terukur dalam kinerja manusia.”

Teknik yang dikembangkan untuk melakukan pemeriksaan kolonoskopi dapat diterapkan pada alat endoskopi lain, seperti yang digunakan untuk memeriksa saluran pencernaan bagian atas atau paru-paru.

Dr Bruno Scaglioni, Peneliti Pascadoktoral di Leeds dan salah satu pemimpin studi, menambahkan: “Kolonoskopi dengan bantuan robot berpotensi merevolusi cara prosedur dilakukan. Artinya, orang yang melakukan pemeriksaan tidak perlu menjadi ahli dalam memanipulasi perangkat.

“Itu diharapkan akan membuat teknik ini tersedia lebih luas, di mana itu bisa ditawarkan di klinik dan pusat kesehatan daripada di rumah sakit.”

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Pengeluaran SGP

Author Image
adminProzen