Новости

Доктор Грегори Фишер во время своего основного доклада на конференции BIOMEDevice в Бостоне обсуждает путь от концепции до коммерциализации своего нейрохирургического робота, совместимого с МРТ

 

Что нужно, чтобы воплотить в реальность медицинские роботизированные устройства, меняющие жизнь? Этот вопрос доктор Грегори Фишер, основатель и генеральный директор AiM Medical Robotics, исследовал в своем докладе «От концепции к коммерциализации: это не хирургия головного мозга, не так ли?» в BIOMDevice Бостон, Массачусетс. Будучи исследователем, профессором и ведущим исследователем, поддерживаемым грантами федерального правительства, директором финансируемого государством акселератора медицинских технологий и основателем нескольких компаний по производству медицинского оборудования, Фишер обладает уникальным взглядом на концептуализацию, совершенствование и коммерциализацию медицинских устройств, а также проблемы, которые возникают на каждом этапе.

 

Сосредоточив внимание на нейрохирургии, он выделил конкретные проблемы, с которыми клиницисты сталкиваются во время процедур, включая невозможность использовать интраоперационную МРТ-визуализацию в режиме реального времени для обеспечения точности — хирурги должны перевести пациента во время операции на МРТ в отдельную комнату, а иногда даже в отдельное здание внутри больницы. сложным — что приводит к неэффективному рабочему процессу и перебоям в стерильности и анестезии во время транспортировки. Кроме того, он упомянул ограниченную совместимость с различными МРТ-сканерами и повышенный риск человеческих ошибок из-за сложных ручных процессов.

 

По его словам, интеграция роботизированной помощи расширяет доступную целевую область, повышает ловкость и точность движений во время таких сложных процедур, как нейрохирургия, добавляет улучшенную обратную связь и виртуальные приспособления, сокращает время процедуры и позволяет избежать эргономических проблем. По словам Фишера, повышение точности вмешательства за счет встроенной интеграции с инструментами наведения по изображениям, а также улучшение диагностических и терапевтических результатов также являются преимуществами роботизированной помощи.

 

Идя дальше, он обосновал необходимость проведения прямых вмешательств под визуальным контролем при нейрохирургических процедурах, включая наращивание популярности клинических центров, создающих мультимодальные хирургические комплексы под визуальным контролем, такие как комплекс расширенных мультимодальных операций под визуальным контролем (AMIGO) компании General Brigham BWH из Массачусетса.

 

Некоторые из преимуществ использования интраоперационной МРТ (иоМРТ) включают возможность получения внутренних изображений «в реальном времени» во время процедур без перемещения пациента, отсутствие ионизирующего излучения, высокий контраст мягких тканей, визуализацию с высоким разрешением, возможность внешнего контроля. геометрия сканирования идеально подходит для визуализации in situ с целью изучения анатомии и инструментов, имеет настоящие объемные трехмерные изображения и многопараметрическую визуализацию, такую ​​​​как взвешивание T1/T2, функциональную, диффузионную, динамическую контрастность, температуру потока и оксигенацию.

 

Однако интеграция ioMRI имеет препятствия, а именно то, что металл мешает магнитному полю, используемому для создания изображения МРТ, и может вызвать множество угроз безопасности, а также усложнить получение четких изображений — артефакты изображения и помехи. Другими техническими проблемами являются пространственные ограничения при проведении хирургических процедур внутри аппарата МРТ и ферромагнитные искажения.

 

Чтобы устранить пространственные ограничения, Фишер и его коллеги-исследователи начали создавать МРТ-совместимого робота для вмешательства в простату, который позже был адаптирован для нейрохирургических процедур, в результате чего появилась коммерческая версия МРТ-совместимого робота для стереотаксической нейрохирургии. Именно здесь пригодился его опыт в академических кругах: он смог получить федеральные гранты и стал директором акселератора медицинских технологий PracticePoint: ускорение развития киберфизических систем здравоохранения. Программа включает в себя гибкую операционную для тестирования медицинского оборудования и хирургической робототехники, а также оптимизации пользовательского опыта, лабораторию захвата движения и домашний медицинский комплекс, непосредственный уход за пациентами и отделение интенсивной терапии, все из которых посвящены исследованиям 3Т МРТ в инженерных и нейробиологических целях.

 

Примечательно, что Фишер подчеркнул, что в ходе разработки технологий его исследовательская группа получила около 3,5 миллионов долларов из финансирования НИЗ, когда устройство было предназначено для процедур на простате, и еще 7 миллионов долларов из финансирования НИЗ, когда устройство позже было адаптировано для неврологического использования. Кроме того, они получили 3,4 миллиона долларов в виде начального финансирования.

 

В настоящее время через его компанию AiM Medical Robotics они демонстрируют первый коммерческий прототип МРТ-совместимого стереотаксического нейрохирургического робота для использования в доклинических исследованиях.

 

Коммерческий прототип включает в себя роботизированную направляющую для сверления на основе интраМР-изображений для сверления заусениц спиральным сверлом in situ, что позволяет точно выравнивать крошечные отверстия, а также роботизированный держатель инструмента для ручной установки вдоль роботизированной направляющей с рассчитанным ограничителем глубины.. Следует отметить, что компания уже начала свои доклинические испытания по оценке роботизированной интерстициальной термической абляции полностью в рамках комплекса МРТ, роботизированной глубокой стимуляции мозга полностью в рамках комплекса МРТ и роботизированной глубокой стимуляции мозга полностью в операционной.

 

Он сказал, что сохранение возможности выполнять роботизированную глубокую стимуляцию мозга полностью в операционной будет стимулировать внедрение устройств. «Именно здесь сегодня проводится большинство операций — познакомьтесь с хирургами там, где они есть», — говорит Фишер.