Офіційний випуск досягнень

Ми систематично створили систему проектування та розробки продуктів для роботизованих хірургічних щипців, зосереджених наклініко-механічні завдання. Виходячи за рамки простої класифікації захватів, ножиць і диссекторів, ми додатково розділили спеціалізовані конфігурації щелеп, адаптовані до десятків конкретних хірургічних маніпуляцій, у тому числітонке атравматичне захоплення, потужна ретракція, різке розсічення, тупе відокремлення та точна електрокоагуляція. Завдяки інноваційному дизайну численні функції (наприклад, захоплення + електрокоагуляція, різання + відсмоктування) інтелектуально інтегровані в один наконечник інструменту, що значно зменшує інтраопераційну заміну інструментів і покращує хірургічну плавність і ефективність.

Передумови досліджень і розробок і ключові проблеми

У складних роботизованих хірургічних операціях первинні хірурги повинні виконувати різноманітні маніпуляції з тканинами, як і під час відкритих процедур. Однак, обмежена кількістю інструментальних каналів, часта зміна інструментів порушує хірургічний ритм і подовжує тривалість операції. Звичайні універсальні щелепи страждають від дилеми «майстер на всі руки: невмільний майстер»: недостатня сила захоплення викликає ковзання тканини; занадто гострі зазубрини призводять до травмування тканин; погане виконання розтину; відсутність ефективного гемостазу потребує додаткового переходу на електрокаутерні гачки або біполярні пристрої. Хірурги змушені неодноразово перемикатися між функціонально обмеженими інструментами і не можуть досягти безперебійного робочого процесу, коли один інструмент завершує один хірургічний етап. Клінічно існує нагальний попит на серіюспеціалізовані, багатофункціональні щелепиякі точно відповідають механічним вимогам конкретних хірургічних дій та інтегрують ключові допоміжні функції.

Основні технологічні інновації

Наша інновація полягає вклінічне декодування руху та модульна функціональна інтеграція:

Роздільний дизайн, орієнтований на завдання

• Тонкі атравматичні захвати: Використовуйте широкі, гладкі губки у формі ложки або плоскі з великими контактними площами та низьким тиском, придатні для захоплення тендітних тканин, таких як кишечник і кровоносні судини. Мікро-ямочки на поверхнях покращують адгезію, не проколюючи тканини гострими зубцями.
• Високопотужні щипці для ретракції/захоплення: високотверді переплетені грубі зубці, вбудовані в губки, забезпечують чудову протиковзку дію, використовуються для втягування таких органів, як матка та шлунок або жорсткі фасціальні тканини.
• Гострі препарувальні ножиці: Ультратонкі, гострі ножиці з двома лезами з прямими, вигнутими або гачковими ріжучими краями для точного розрізання тканини. У деяких конструкціях інтегровані мікроелектроди для забезпечення можливості різання з одночасною коагуляцією.
• Тупі дисектори/розширювачі: Заокруглені або у формі качиного дзьоба наконечники щелеп переважно використовуються для тупого розділення між площинами тканини для оголення операційних полів, а не для різання.
• Багатофункціональний інтегрований дизайн
• Біполярні хватки: Ізольовані біполярні електроди вбудовані в стандартні захватні губки, що забезпечує точну електрокоагуляцію в режимі реального часу для гемостазу під час захоплення тканини -, досягаючи коагуляції саме там, де тканина утримується.
• Вбудовані іригаційно-відсмоктувальні диссектори: Незалежні мікроканали всередині інструментів з’єднуються із зовнішніми іригаційними та аспіраційними системами, що забезпечує місцеве зрошення та видалення крові та диму, що сочиться під час розсічення тканин, для підтримки чіткого хірургічного бачення.
• Інтегровані захвати Micro-Blade: висувні мікрохірургічні леза приховані з одного боку захоплюючих щелеп. Після захоплення та підняття тканини леза висуваються для точного розрізу, що підходить для таких процедур, як розріз загальної жовчної протоки.
• Оптимізація ергономіки Для довготривалих операцій ми оптимізуємо момент інерції та розподіл ваги губок і стрижнів інструментів. У співпраці з виробниками роботизованих систем ми вдосконалюємо алгоритм узгодження для фільтрації тремору операційного поля та масштабування руху, що забезпечує більш природну та невтомну передачу операційних намірів хірургів.

Механізми дії

Основним механізмом спеціалізації та функціональної інтеграції є зменшення когнітивного та операційного навантаження хірургічних маніпуляцій, одночасно покращуючи ефективність рухів і безпеку. Завдяки оптимізованій геометрії щелепи, розмірам, візерункам зубців і твердості матеріалу спеціалізовані конструкції забезпечують ідеальні механічні ефекти під час взаємодії з певними тканинами: стабільне захоплення з мінімальним тиском для запобігання травмам, ефективне відділення тканин для підвищення продуктивності або контрольована передача сили для забезпечення точності. Хірургам більше не потрібно напружуватися, щоб компенсувати обмеження інструментів. Функціональна інтеграція забезпечує безперервні робочі процеси шляхом фізичного поєднання пов’язаних етапів. Наприклад, дискретний звичайний робочий процесзахоплення-відпускання-перемикання на коагулятор-знаходження цілі-коагуляціяперетворюється на безперервну діюсхопити–згортатися. Це не тільки економить десятки секунд часу на заміну інструментів, але також дозволяє уникнути втрати поля зору та помилок зміни позиції, спричинених перемиканням інструментів, уповільненням хірургічного ритму та скороченням циклу прийняття рішення.

Перевірка ефективності

Клінічні порівняльні дослідження показують, що під час роботизованої радикальної простатектомії використання наших широкоповерхневих атравматичних захватів для маніпуляцій із судинно-нервовим пучком дає статистично значуще покращення часу відновлення післяопераційного нетримання сечі та показника збереження еректильної функції. У роботизованій шлунково-кишковій хірургії біполярні захвати з можливістю відсмоктування зменшують середню інтраопераційну заміну інструментів на 30% і скорочують операцію час на 15%. За допомогою наших інтегрованих захватів із мікроножицями хірурги можуть завершити захоплення, розсічення та перетин протоки жовчного міхура без перемикання інструментів під час холецистектомії, отримуючи високу оцінку за операційну плавність. Тести визначення сили також підтверджують, що спеціалізовані щелепи вимагають меншої робочої сили для своїх призначених завдань, з плавнішими та зручнішими кривими зворотного зв’язку сили.

Стратегія та філософія НДДКР

Ми дотримуємося філософії дизайну:Від операції, до операції.Наша стратегія досліджень і розробок передбачає створення механізму клінічного консультативного комітету для поглибленої співпраці з провідними світовими роботами-хірургами. Ми розшифровуємо кожен хірургічний рух і клінічний відгук від хірургів за допомогою інженерної логіки, переводячи їх у проектовані та оптимізовані інженерні параметри. Замість того, щоб шукати інструменти універсального призначення, ми зобов’язуємося розробити портфоліо інструментів експертного рівня, що дозволяє кожній щелепі досягти успіху в спеціальному застосуванні. Ми вважаємо, що оптимальний дизайн інструменту дозволяє хірургам майже не помічати інструмент під час операції, повністю зосереджуючись на самій операції.

Перспективи на майбутнє

Рухаючись вперед, будемо досліджуватиадаптивні інструменти та модулі автоматизованого хірургічного робочого процесу. Напрямки досліджень включають розробку систем зворотного зв’язку та контролю, що адаптуються до тиску щелепи, щоб запобігти надмірному хапанню; розробка інтелектуальних інструментів із підтримкою штучного інтелекту, які автоматично визначають типи тканин і рекомендують або застосовують оптимальну силу захоплення та силу коагуляції; і розробка макрокомандних інструментів, які виконують стандартизовані комбіновані дії (наприклад, безпечне захоплення-розсічення-коагуляція) одним клацанням миші завдяки глибокій інтеграції з роботизованими хірургічними системами. Наша кінцева мета полягає в тому, щоб перетворити роботизовані хірургічні інструменти в цілісне, інтелектуальне розширення когнітивних і фізичних можливостей хірургів, разом започаткувавши нову еру хірургії.