Поиск
Главная » PT » Робот против 3D-принтера: учёные сравнили методы фиксации переломов у собак

Робот против 3D-принтера: учёные сравнили методы фиксации переломов у собак

Учёные из Университета Ганновера сравнили два современных метода помощи хирургу при установке трансмыщелковых винтов в плечевой кости собак. Речь идёт об индивидуальных проводниках и новой роботизированной системе с оптической навигацией.

Индивидуальные проводники изготавливаются методом 3D-печати по данным КТ конкретного пациента: на основе трёхмерной модели кости проектируется накладка с каналом под сверло, которая точно указывает точку входа и угол сверления. Такие проводники давно доказали высокую точность, но требуют более широкого хирургического доступа для фиксации, и их изготовление занимает определённое время.

(A) Установка для операций с использованием индивидуальных проводников (PSG): модель плечевой кости фиксирована в имитации левостороннего бокового положения с помощью настольного зажима. Острые репозиционные щипцы закреплены на «крыльях» напечатанного проводника и на латеральной поверхности медиального мыщелка кости для жёсткой фиксации PSG во время сверления. (B) CAD-изображение проводника (PSG), установленного на поверхности кости.

Роботизированная система устроена иначе: она сочетает манипулятор и камеры с трекерами, которые в реальном времени отслеживают положение кости и инструмента. Заранее заданная траектория загружается в систему, и робот помогает хирургу вести сверло по правильному пути, корректируя его движение. Технология позволяет работать через меньший разрез, снижая риск осложнений, возникающих при обширном доступе.

Хирург использует роботизированную систему для сверления через мыщелок плечевой кости. Кончик сверла фиксируется в точке входа, чтобы предотвратить его чрезмерное смещение краниально по медиальному надмыщелку. Другая рука стабилизирует кость, ограничивая её движение и снижая необходимость в постоянной корректировке траектории роботом во время сверления.

Результаты показали, что 3D-проводники обеспечивали более точное попадание в заданную точку входа — среднее отклонение составляло всего 0,4 мм против 1,1 мм у робота. Зато робот лучше контролировал угловую траекторию сверления: среднее отклонение оказалось менее 2°, тогда как у проводников — около 3,5°. Важно, что во всех случаях отверстия были выполнены безопасно — проникновения в сустав не зафиксировано.

Точки входа (A) и выхода (B), полученные в группе с индивидуальными проводниками (PSG), по сравнению с точками входа (C) и выхода (D) в группе с использованием робота. На каждом графике красные точки показывают фактические позиции, достигнутые во время операции, а синие точки — запланированные до операции.

Авторы делают вывод: обе технологии эффективны, и каждая имеет свои преимущества. Проводники остаются надёжным инструментом для высокой точности входа, но роботизированная система открывает путь к менее инвазивным способам вмешательства и может стать важным дополнением в арсенале ветеринарной ортопедии. Следующим шагом станут испытания на кадаверных образцах и использование для живых пациентов.

Источник: onlinelibrary.wiley.com
Изображения: onlinelibrary.wiley.com

Разработка и продвижение сайтов webseed.ru