Softbot, zaceli mi rane

Bip-bup, torek je.

V današnjem ZbritOFF-u smo spremljali inženirski podvig avstralske raziskovalne skupine. S pomočjo tehnologij mehke robotike je izdelala robotsko napravo, ki lahko poleg enostavnih kirurških opravil naprinta tudi nekatere celične strukture na mestu operacije. Svojega robota so opisali v reviji Advanced Science.

Operativni posegi niso zgolj nedolžni posegi v človeško tkivo. Ob bolj invazivnih operacijah lahko kirurg povzroči trajne spremembe na mestu ureza, kar je seveda najbolje razvidno pri amputacijah ali drugih večjih posegih, kot je odstranitev tumorja. Ko skušamo doseči globlje plasti človeških tkiv, se je treba v mnogih primerih prebiti tudi skozi več plasti zdravega tkiva. Konvencionalne metode za zmanjševanje škode zaradi operacije so zelo omejene; v večini primerov se kirurg ali kirurginja odloči za enostavno zašitje ali spenjanje, pri čemer se lista tkiva združita tako, da se po določenem času zopet zacelita vzdolž šiva. Te metode pa ne morejo vedno preprečiti zabrazgotinjenja na mestu poškodbe – brazgotina sestoji iz celic, ki so funkcionalno manj opravilne kot matično tkivo, zato skušamo njen nastanek preprečiti ali upočasniti.

Avstralska inženirska ekipa zato predlaga drugačen pristop: izdelala je robotsko roko, ki lahko z veliko natančnostjo opravlja operativne posege in tudi natiska celice s pomočjo tehnologij 3D-tiskanja biološkega materiala. Na robotsko roko, ki je široka okoli 11 milimetrov in spominja na endoskop, so namontirali miniaturno orodje, ki združuje tri funkcionalnosti – deluje lahko kot skalpel, šoba za dovod tekočine in šoba tkivnega tiskalnika. Velika težava tkivnih tiskalnikov, ki se uporabljajo v raziskavah in pri laboratorijski izdelavi tkiv, je namreč velikost in rigidnost naprave, zato jih je težko prilagoditi za delo v operacijski dvorani. S tovrstno majhno robotsko roko lahko kirurg doseže večjo gibljivost in natančnost, ki je nujna za uspešno operacijo na živem tkivu. Z v robota vkorporiranim tkivnim tiskalnikom pa lahko na mesto operacije direktno natisnemo nove plasti celic in tako bolje usmerjamo proces celjenja.

Avtorice in avtorji članka navajajo, da bodo tehnologije mehke robotike v prihodnosti nepogrešljive pri izvajanju kompleksnih operacij, ki od človeške roke zahtevajo večjo natančnost. S takšno zasnovo so želeli ustvariti uporabno orodje za opravljanje zelo natančnih operativnih posegov, med katerimi še posebej izpostavljajo odstranjevanje tumorjev na debelem črevesu ali rekonstrukcijo ran na želodcu. Z uporabo nadgrajene naprave, ki vključuje dodatne funkcionalne enote, bi lahko popravili tudi kompleksne poškodbe ali pa celo natisnili dele organa na operacijski mizi. Razvojna ekipa predlaga, da bi na napravo montirali še kamero ter dodatne senzorje in diagnostične elemente, ki bi podali več informacij o stanju tkiva ter njegovem premikanju med operacijo.

S tehnološkimi čudi povsem v obsegu razumljivega se spopada Luka.