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【创新医械】柔性软体内窥镜机器人

嘉峪检测网        2024-05-29 08:11

软镜在消化道、支气管、泌尿系统等领域诊疗过程中有着重要应用,很可惜软镜由于被奥林巴斯等三家日本企业垄断,之后软镜变革变得越来越小。除了最近几年Ambu、波科在推动内镜一次性化之外,很少看到软镜有变化。不过Ambu、波科推动软镜一次性化,其实并不是颠覆性。除了能解决交叉感染问题外,根本没有本质改变,可以说是纯粹的商业化行为(因为在传统软镜领域,Ambu、波科以及国内一群一次性内镜公司根本就没有技术能力撼动日本三巨头)。

 

因此要颠覆日本三巨头,还是需要靠真材实料,而非一次性内镜公司一样投机取巧。像EndoTheia、Virtuoso Surgical、 ENDOQUEST Robotics等通过技术创新实现软镜下治疗外科化,才能使软镜下治疗实现长足发展,真正让患者通过自然腔道实现创伤最小的治疗。

 

 

高校作为前沿技术探索主力军,它们对于新技术有着自己独特理解。苏黎世联邦理工学院对于软镜就有自己独到理解。苏黎世联邦理工学院的Hongri Gu博士将其研究---《Self-folding soft-robotic chains with reconfigurable shapes and functionalities》发表在《Nature Communications》上。在本论文上介绍Hongri Gu博士最新研究---可以折叠的磁性软机器人----MaSoChains。

 

MaSoChains

MaSoChains是一款柔性可折叠的内窥镜,其通过使用弹性和磁能的组合实现自行折叠。相对于传统的软镜通过调弯丝进行牵拉实现远端弯曲不同,MaSoChains不需要通过调弯丝实现远端的弯曲或者折叠,其实通过由柔软的可弯曲远端上的一块磁性材料实现弯曲或者折叠。

MaSoChains远端由软段(黑色)和刚性段(白色)相互交替组成,其中刚性段(白色)内嵌有 NdFeB 磁铁。当刚性段(白色)与刚性段(白色)相互接触是,就能够通过嵌 入NdFeB 磁铁相互吸引实现弯曲或者折叠。

 

MaSoChains可以通过调整刚性段(白色)内嵌 NdFeB 磁铁的强度来实现调弯角度控制。

当MaSoChains远端装饰摄像头之后,就能够成为一款新型的内镜。传统的软镜需要将摄像头、LED灯、工作通道等集成在远端,使得内窥镜尺寸很大,严重阻碍内镜技术发展。而MaSoChains可以将摄像头、LED灯、工作通道等分别集成在不同刚性段上,等到到预定体内区域后再将其组装起来,从而实现内镜小型化。一旦内镜小型化后,可以装上更多的治疗器械,使内科手术外科化,真正实现治疗技术变革。

 

苏黎世联邦理工学院

苏黎世联邦理工学院(英语: ETH或ETH Zurich),由瑞士联邦政府创建于1854年,爱因斯坦母校,与姊妹校洛桑联邦理工学院一起组成瑞士联邦理工学院,是瑞士联邦经济事务、教育与研究部的一部分,坐落于瑞士苏黎世 。ETH作为IDEA联盟、全球大学高研院联盟、国际研究型大学联盟、全球大学校长论坛等一系列联盟成员 ,专注于工程与技术和自然科学领域

 

 
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来源:MedTF