Уважаемые пользователи! Все материалы на сайте являются переводами с других языков. Извиняемся за качество текстов, но надеемся, что они принесут Вам пользу. Администрация сайта. Обратная связь: webmaster@clearbody.org

Лазерный зонд, iKnife и передний край хирургии

Если мысль о том, чтобы идти под ножом, наполняет вас страхом, успокоиться. Больше не операция — это жестокий и опасный опыт, с которым сталкиваются наши предки. Благодаря чудесам, таким как лапароскопия, роботизированные решения, а в последнее время iKnife и лазерный зонд хирургическое вмешательство становится все более безопасным.

[хирургия]

Археологи считают, что люди проводят операцию на протяжении 11 000 лет. Краниальная хирургия, известная как трефинация, вероятно, относится к эпохе неолита. Это включало сверление отверстия в черепе живого человека.

Спекуляция предполагает, что это было сделано для лечения таких заболеваний, как судороги, переломы, головные боли и инфекции. Древние египтяне использовали ту же операцию для «отпускания» головных болей и мигрени.

Начиная с 1812 года, предложения показывают процедуры, которые теперь считаются ужасными, например, прохождение крючка через ученика человека во время удаления катаракты и использование пиявок для кровопускания. Пионеры своего времени, оба хирурга и пациенты проявили замечательную храбрость.

Прыжок оттуда к настоящему, и у вас минимально инвазивная хирургия, где даже трансплантация сердца теперь относительно обычна. С января 1988 года по июль 2016 года в Соединенных Штатах произошло 64 055 кардиальных трансплантаций, согласно Объединенной сети обмена органами (UNOS).

Достижения в малоинвазивной хирургии

В 1987 году французский гинеколог выполнил первую признанную лапароскопическую операцию по удалению желчного пузыря. Оттуда практика быстро расширилась. Согласно Управлению по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), ежегодно в США проводится более 2 миллионов лапароскопических операций.

В лапароскопической или «замочной скважине» маленькая трубка с источником света и камерой проходит через тело до тех пор, пока не достигнет соответствующей части. Области, которые нуждаются в работе, появляются на экране, а хирург работает с инструментами через небольшие отверстия.

Минимально инвазивные процедуры означают меньшие разрезы с меньшим количеством рубцов, меньший риск заражения, более короткие остановки в больницах и снижение выздоровления.

Роботизированная операция

Следующая остановка, роботизированная хирургия. В 2000 году группа ученых из Германии, изучавших методы минимально инвазивной хирургии, объявила, что разработала систему с двумя роботизированными руками, которые контролируются хирургом на пульте управления. Они называли это ARTEMIS.

[роботизированная хирургия]

В июле 2000 года система da Vinci была одобрена для использования в США для резки и хирургии.

Это была первая роботизированная хирургическая система, которая получила одобрение FDA, и ее использование стало относительно распространенным.

Система состоит из трех компонентов: тележки с источником света и камерами, мастер-пульт, на котором сидит операционный хирург, и передвижная тележка с двумя рычагами и рычагом камеры.

Камера обеспечивает истинное трехмерное изображение, которое отображается над руками хирурга, поэтому кончики инструментов выглядят как удлинение контрольных рукояток. Ножные педали управляют электрокаутерией, фокусировкой камеры, инструментами и муфтами рук для рук, а также ведущими управляющими ручками, которые управляют роботизированными руками слуг со стороны пациента.

Имеются сообщения об ошибках и неисправностях, некоторые из которых смертельны, и не все убеждены, что роботизированная хирургия действительно дает лучшие результаты для пациентов.

То, что глаз не видит

Электрохирургический нож был изобретен в 1920-х годах. Используя электрический ток, он быстро нагревает ткань тела, позволяя хирургу прорезать ткань с минимальной потерей крови. Он широко используется в хирургии рака.

Операция на основе изображений, такая как лапароскопия, уменьшила степень вмешательства для многих операций.

Однако, когда дело доходит до рака, изображения могут показать, где находится опухоль, но ни изображения, ни человеческий глаз не могут легко отличить здоровые и нездоровые ткани.

Доктор Золтан Такац из Имперского колледжа Лондона в Соединенном Королевстве увидел путь для электрохирургического ножа, чтобы заполнить пробел, который не могут сделать изображения.

[МРТ опухоль головного мозга]

Войдите в iKnife. Основываясь на электрохирургии, iKnife может точно определить, какую ткань нужно удалить, и которая должна оставаться.

До недавнего времени единственным окончательным способом узнать, является ли ткань злокачественной или нет, было проведение биопсии для исследования, обычно под микроскопом. Недостатком является то, что во время операции можно принимать и тестировать только очень немного образцов, и для завершения каждого теста может потребоваться 40 минут. Это не практический способ определить край опухоли во время операции.

В 2013 году появилось первое iKnife, которое позволяет хирургу исследовать биологические ткани путем объединения электрохирургии с масс-спектрометрией. В масс-спектрометрии ионизированные или заряженные частицы пропускаются через электрические или магнитные поля.

Масс-спектрометрия обеспечивает измерения отношения массы к заряду, и эти измерения позволяют различать ткани различного состава, известные как химическое профилирование. Анализируя химический состав различных образцов, он может выявить, какие ткани здоровы, а какие нет.

В то время д-р Такац сказал, что он ожидал, что iKnife применим к различным видам хирургии и что это сэкономит затраты.

Как работает iKnife

Резка с помощью электроскальпеля заставляет ткань испаряться по мере ее обрезания. Это создает дым, который обычно отсасывается системами экстракции. Но, соединяя iKnife с масс-спектрометром и накачивая дым к нему, пар можно «захватить» и проанализировать на предмет химического состава. Согласуя результаты с справочной библиотекой, хирург может видеть, какой тип ткани он находится в течение 3 секунд.

В 2013 году докторТакас и его команда использовали iKnife для анализа образцов тканей, собранных у 302 пациентов, перенесших операцию по удалению различных видов опухолей, как злокачественных, так и нераковых.

Они зафиксировали характеристики тысяч образцов ткани, взятых из опухолей в головном мозге, легких, груди, желудке, толстой кишке и печени. Из этих образцов они создали базу данных из 1624 раковых и 1309 нечетных записей, к которым можно было бы сопоставить будущие образцы.

Затем команда использовала iKnife с быстрой испарительной ионизационной масс-спектрометрией (REIMS) в 81 хирургическом вмешательстве. Чтения проводились во время операции, и ткань тестировали после этого обычным способом. В каждом случае показания точно соответствовали послеоперационному гистологическому диагнозу.

IKnife был разработан для электрохирургии, потому что хирурги видели его потенциал для удаления раковых опухолей, но его применимость к гидро- и лазерной хирургии уже поднята. В будущем его можно использовать для чтения показаний для анализа слизистых оболочек и дыхательных, мочеполовых или желудочно-кишечных систем.

IKnife уже используется в Imperial College London, и в настоящее время он проходит испытания в хирургии рака молочной железы, толстой кишки и яичников.

Лазерное обнаружение опухолей головного мозга

Совсем недавно исследователи из Соединенного Королевства и Канады объединили iKnife с помощью лазерного зонда, чтобы обнаружить аномальную ткань во время операции, чтобы удалить опухоль головного мозга.

В этом методе использовался инфракрасный лазерный зонд, чтобы определить, является ли ткань раковой или здоровой, измеряя свет, отраженный от ткани.

Быстрые факты о достижениях в хирургии

  • Первое успешное использование эфирного анестетика было в 1846 году
  • Карболовую кислоту сначала использовали в качестве антисептика между 1867 и 1876 годами
  • В 1907 году был создан первый искусственный антибиотик.

Когда они указывали луч света на обнаженный мозг, молекулы в клетках начали вибрировать. Как они это сделали, волоконная оптика в зонде собрала рассеянный свет, который отскакивал от ткани.

Измеряя частоту вибраций, ученые смогли определить, какая ткань была здоровой, а какая нет. Как и в iKnife, анализ занял всего несколько секунд.

При раковой хирургии способность обнаруживать точную границу области злокачественной ткани может различать жизнь и смерть, а также необходимость повторять операцию или нет.

Способность удалять точную ткань не только гарантирует, что вся опухоль отбирается, но также уменьшает ненужную потерю ткани, что приводит к лучшим результатам для пациентов.

Исследователи отмечают, что, в частности, с опухолями головного мозга, невозможность увидеть границу опухоли даже с помощью хирургического микроскопа ставит людей с более высоким риском дополнительных повреждений, таких как потеря речи. По мере развития технологий риски операции постепенно снижаются.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: