כאשר אפילו המנתחים המאומנים ביותר מבצעים נהלים ברשתית-אחד של החלקים הקטנים והעדינים ביותר בגוף האדם-ההימור גבוה. על המנתחים להסביר את תנועות הנשימה, הנחירות והעיניים של המטופלים, יחד עם רעידות ידיים לא רצוניות משלהם, בעוד שהם עובדים על שכבת תאים בעובי מילימטר.
זו הסיבה שחוקרים במרכז העיניים של אוניברסיטת יוטה ג'ון א. מורן ומכללת ההנדסה של ג'ון ומרסיה פרייס, שיתפו פעולה כדי ליצור מכשיר ניתוח רובוטי חדש שמטרתו להעניק למנתחים "ידיים על -אנושיות".
הרובוט עצמו מדויק ביותר, מבצע תנועות קטנות כמו מיקרומטר אחד (קטן יותר מתא אנושי יחיד). הוא מותקן ישירות לראשו של המטופל באמצעות קסדה, כך שלפצות על תנועות עדינות (ולפעמים לא כל כך עדינות) של ראשו של המטופל, תוך שמירה על העין דוממת מנקודת המבט של הרובוט. הרובוט גם מגלגל את תנועות המנתח, שנמדד באמצעות מכשיר רובוטי כף יד המכונה ממשק הפטי, לאתר הכירורגי הקטן בהרבה בעין, ומפצה על רעידות ידיים לאורך הדרך.
בעודו עדיין בשלבי הבדיקה, המכשיר נועד לשפר את התוצאות עבור חולים ולתמוך בהליכים מתקדמים, כולל מסירת טיפולי גנים למחלות רשתית בירושה.
החוקרים בדקו בהצלחה את הרובוט בעזרת עיני חזיר מנוגדות, ופרסמו את תוצאותיהם השבוע בכתב העת רובוטיקה מדעית. את המחקר הוביל ג'ייק אבוט, פרופסור במחלקת ההנדסה המכנית של U, ומומחה הרשתית של מרכז העין מורן פול ברנשטיין.
הרשתית היא ביתם של תאי המוט הרגישים לאור ותאי חרוט המהווים בסיס ראייה. מספר הפרעות בירושה גורמות לתאים אלה להיווצר בצורה לא נכונה, מה שמוביל ללקות בראייה של חומרה משתנה, אך טכניקות טיפול גנים חדשות עלולות להפוך את התנאים הללו.
הטיפולים להפרעות ראייה מתקדמים במהירות. עלינו לתת למנתחים יכולת טובה יותר לעמוד בקצב שלהם. "
ג'ייק אבוט, פרופסור, המחלקה להנדסת מכונות, אוניברסיטת יוטה
הטיפול הגנטי הראשון שאושר על ידי מנהל המזון והתרופות האמריקני למחלת רשתית בירושה, למשל, דורש הזרקה לחלל שבין הרשתית לשכבה נוספת של תאים המכונה אפיתל פיגמנט הרשתית. בנוסף לסיבוכים המוצגים על ידי תנועת עיניים ורעידות ידיים, יעד סוברטינלי זה קטן ונעלמים; על המנתח להציג את התרופה בין שתי שכבות תאים דקות תת-מילוי.
מכיוון שהמכשיר עדיין לא מאושר לפעול בנושאים אנושיים, בדיקות דרשו מתנדב אנושי המצויד במשקפי משקפי מיוחד שאיפשרו להתקין עין של בעלי חיים ממש מול העין הטבעית שלהם. זה איפשר לחוקרים לבחון את יכולתו של הרובוט לפצות על תנועת הראש ולתקן לרעידות ידיים, והכל בזמן שהם פועלים ברקמות בעלי חיים, ללא סיכון למתנדב.
בניסויים המתוארים במחקר, המנתחים השיגו שיעורי הצלחה גבוהים יותר תוך שימוש במכשיר הרובוט הכירורגי לביצוע זריקות סוברטינליות תוך הימנעות מסיבוכים עיניים.
תוצאות אלה מדגימות כי לרובוט יש פוטנציאל לשפר את הטיפול בחולים, על פי המחבר המשותף איילין הוואנג, מנתח רשתית של מרכז העין של מורן.
"התכונה הייחודית של הרובוט הזה, הרכבה ראשית, עשויה לאפשר לחולים לקיים זריקות סוברטינליות תחת הרגעה תוך ורידית (IV), ולא הרדמה כללית", אמר הוואנג. "הרגעה IV מאפשרת התאוששות מהירה יותר והיא בטוחה יותר בחלק מהמטופלים. רובוטים עשויים גם לאפשר מסירת מדויקת יותר של תרופות לטיפול גנים בהשוואה לזריקות ידניות לטיפולים בטוחים יותר ובטוחים יותר."
כאשר הרובוט עושה את דרכו מהמעבדה לחדר הניתוח, המסע שלו יוחזק בסוג של שיתופי פעולה בין -תחומיים שהעלו אותו לראשונה לחיים.
"שיתופי פעולה אלה פשוט נפלאים באוניברסיטת יוטה," אמר ברנשטיין. "כשיש לי רעיונות, המהנדסים, הכימאים, הפיזיקה, נמצאים במרחק של כמה רחובות משם."