|
|
传统脑部手术往往需要切除部分头骨才能触及病灶，这种创伤大、风险高的方式可能即将成为历史。多伦多大学联合加拿大病童医院研发的微型神经外科工具，以仅3毫米直径的尺寸实现了外科医生的精细操作能力。这项成果近期发表于《科学·机器人》期刊，展示了磁控技术在微创手术中的突破性应用。
目前医疗领域普遍使用的机器人手术工具直径约8毫米，但在需要处理脑部精细结构的场景中仍显笨拙。研究团队创新采用磁场驱动方案，成功突破工具微型化难题。传统电动工具依赖电缆传动系统，当体积缩小到毫米级时，传动滑轮容易产生摩擦断裂等问题。新系统完全去除机械传动结构，通过手术台上设置的电磁线圈阵列实现精准操控。
这套系统包含两个主要部分：可执行抓取、切割等操作的微型工具组，以及集成电磁线圈的手术平台。在模拟手术过程中，患者头部固定于特制手术台，微型工具通过微小切口进入脑组织。医生通过调节线圈电流产生的磁场强度，远程控制工具完成各项操作。特别设计的"腕部"结构可模仿人类手腕转动，便于触及脑部深层区域。
为验证系统性能，研究人员使用豆腐模拟脑组织、树莓替代肿瘤进行测试。数据显示磁控手术刀切口宽度稳定在0.3-0.4毫米，显著优于传统工具0.6-2.1毫米的操作精度。微型抓取器在复杂环境中的成功率达到76%，展现出可靠的作业能力。
该项目负责人、多伦多大学磁控机器人专家Eric Diller教授介绍，团队正着力优化系统与医院现有设备的兼容性。当前工作重点包括改进手术室布局设计，以及实现与X光成像系统的协同运作。按照医疗器械开发流程，这套系统预计需要数年时间完成临床验证，才能真正应用于实际手术场景。
值得注意的是，这项突破建立在二十余年技术积累之上。自2002年达芬奇手术机器人获批以来，微创手术工具持续向小型化发展。此次3毫米级磁控工具的诞生，标志着神经外科手术正在向"无创化"目标迈进重要一步。
|
本帖子中包含更多资源
您需要 登录 才可以下载或查看，没有账号？立即注册
x
|
IP归属地
雷达卡
发表于 2025-3-31 20:48:54
提帖卡
置顶卡
锁帖卡
解锁卡
显目卡
千斤顶
发表于 2025-4-1 08:23:35
