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fraunhofer0116rapport de recherche

Pour enlever des tumeurs dans l'oreille interne, est une chose délicate: Les médecins ont généralement pour enlever tous de l'os temporal. À l'avenir, atteint un large tunnel 5 mm à travers l'os, le mini-robot "Niliboro" usiné de Fraunhofer. Pour les zones sensibles telles que les vaisseaux sanguins et les nerfs, il fait un large balayage. Utilisation gonflable du coussin du robot est fixé au cours de la chirurgie. Tout d'abord, les chercheurs mettent au point la géométrie optimale de poche avec plusieurs prototypes.


Diagnostic de la tumeur de l'oreille interne - dans une opération est impossible. L'oreille interne est pas facilement accessible: il est obscurci par une apophyse os du crâne appelé, également appelé os temporal. En outre, de nombreux vaisseaux sanguins et les nerfs traversent le tissu environnant. Par conséquent, les médecins fraisage tant de l'os mastoïde, jusqu'à ce qu'ils ont détecté chacune de ces structures sensibles. La seule façon dont ils peuvent faire en sorte qu'ils ne nuisent pas. La plupart, cependant, est que: Les médecins ont besoin de retirer la totalité de l'os. Le trou résultant remplir après la chirurgie avec les tissus adipeux de l'abdomen.

Chirurgie travers petit tunnel

A l'avenir, cette opération doit être effectuée plus en douceur: atteint alors un petit trou d'un diamètre 5 mm pour découper la tumeur de l'oreille interne. Est rendu possible par le Niliboro (robot de forage non-linéaire), les chercheurs du groupe de projet Mannheim pour l'automatisation de la médecine et de la biotechnologie à l'Institut Fraunhofer pour les techniques de production et d'automatisation IPA développer, en collaboration avec leurs collègues de l'Université technique de Darmstadt, l'Université de Aachen et l'Hôpital de l'Université de Düsseldorf.

Bien qu'il existe déjà des exercices qui peut moulin un tunnel dans un os - mais ils font leur chemin tout droit dans l'os. »Niliboro peut la première fois dans les coins percer", explique Lennart Karstensen, les scientifiques du groupe de projet. Cette propriété est minimalement invasives chirurgies des tumeurs de l'oreille interne permet seulement. Parce que le tunnel serait linéaire, il est venu ici et là le nerf dangereusement proche. Afin de ne pas lui faire de mal, le diamètre du tunnel devrait être pas plus d'une à 2 mm. Grâce à un tel petit trou, mais vous ne pouvez pas utiliser. Niliboro autre part, est capable de faire un détour autour des zones sensibles, le tunnel peut donc être 5 mm de large. Suffisamment larges pour effectuer l'opération.

Lignes hydrauliques permettent robotique ver ramper vers l'avant

Mais comment le "ver" il doit être blanchi sur les courbes et les virages à travers l'os mastoïde? "Le ver se compose d'une tête et une queue", a expliqué Karstensen. "Ces deux parties sont reliées de manière flexible les uns aux autres par l'intermédiaire d'un soufflet.« La structure rappelle celle d'un bus trop long, dans lequel la partie arrière et avant est couplée par une structure en forme de tube qui ressemble à un accordéon.

Sur son chemin à travers l'os du robot est de 8 12 lignes hydrauliques au monde extérieur, à savoir les dispositifs de commande et pompe dans la salle d'opération, connectés. Ces lignes permettent de ramper dans la bonne direction: d'abord, ils sont de pompage de fluide hydraulique en trois oreillers qui sont situés sur la partie arrière. Les oreillers remplir l'espace entre un ver et d'os et ainsi fixer la partie arrière de mini-robots en place. Maintenant, le liquide coule dans la vessie: Le "accordéon" se déroule et pousse la tête vers l'avant. Le ver se prolonge quasi et déplace sa partie avant tout en continuant dans l'os.

Le forage, qui est fixé à la tête, broyé de façon gratuite. Maintenant, la partie arrière est tiré, semblable à un ver vivant: cela les coussins sur la partie avant d'être gonflé et le tenir fermement, tandis que les fuites de fluide hydraulique de l'amortisseur arrière. Les lignes sucent maintenant le liquide hors du soufflet. Il se ressaisit et traîne la partie derrière lui. Morceau par morceau est Niliboro fonctionne avant. "La direction dans laquelle le robot doit se déplacer, nous pouvons ajuster le coussin sur la partie avant. Doit-il tourner par exemple vers la gauche, nous allons remplir le coussin laissé moins tendue que l'autre, le robot bascule alors sur le côté gauche ", dit Karstensen.

Premier prototype développé

Dans le laboratoire et plus tard dans la salle d'opération est le chemin à Niliboro large, exactement surveillé: A propos d'un système de suivi électromagnétique, à court EMT, qui développent les collègues de l'Université technique de Darmstadt. En outre, un tomographe informatique prend sporadiquement des photos et vérifier la position.

Un premier prototype, les chercheurs ont déjà construit. Au moment où il est encore cinq fois plus grande que la finale prévue. Il est pour le moment, seule la partie avant comprenant un soufflet, le cœur ainsi. Morceau par morceau, les scientifiques veulent optimiser le prototype maintenant et se développer. Est toute la technologie, Niliboro devrait se contracter à sa taille finale. En deux ans, les chercheurs espèrent, pourrait tester le robot Mini pour la première fois les médecins.
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