UT’er ontwikkelt robotsturing voor chirurgische katheters

Normaal gesproken is het succes van een minimaal-invasieve chirurgische procedure (mis) afhankelijk van de capaciteiten van de medische professional. Bekende mis-operaties zijn onder meer vasculaire operaties, waarbij katheters in het lichaam worden ingebracht, naar een bepaalde plaats worden gestuurd waar ze worden gebruikt om een bloedvatprobleem te behandelen. Een bijzondere uitdaging bij vasculaire operaties is de nauwkeurige positionering van de kathetertip. Onderzoeker Christoff Heunis van de Universiteit Twente kwam met een oplossing. Hij ontwierp het Armm-systeem, een robotchirurgieplatform dat chirurgische katheters bestuurt door middel van extern opgewekte elektromagnetische velden. Heunis ziet het als een veilig en nauwkeurig alternatief voor handmatige besturing en hoopt chirurgen manipulatie te geven waarmee een ingreep sneller kan worden voltooid. Heunis verdedigde vorige week zijn doctoraatswerk.

Door gebruik te maken van één enkele collaboratieve robotarm zou dit Armm-platform (advanced robotics for magnetic manipulation) gemakkelijk in de operatiekamer kunnen worden ingepast, terwijl het toch weinig ruimte inneemt. Tot dusver heeft Heunis in het Laboratorium voor Chirurgische Robotica van de Universiteit Twente aangetoond dat katheters magnetisch kunnen worden bestuurd in fantoomslagaders en in dierlijk weefsel, met een precisie op sub-millimeterniveau.

Onnodig trauma

Vaatziekten zijn goed gedocumenteerd. Organen die door deze ziekten zijn aangetast, zijn teer en verder weg gelegen, en de vasculaire route om de juiste plaats te bereiken is in sommige gevallen bijzonder ingewikkeld. Standaard interventies voor endovasculair herstel brengen complicaties met een hoog risico met zich mee, wat leidt tot onnodig trauma tijdens katheterisaties. Bovendien is de nauwkeurigheid van de katheterbesturing sterk afhankelijk van de bekwaamheid van de clinicus.

Heunis: ‘Ik ben ervan overtuigd dat we met een Armm-platform in elk ziekenhuis diagnostische en therapeutische katheterisaties kunnen transformeren – we hoeven nu alleen nog maar toe te werken naar klinische proeven en het vanuit deze translationele fase verder te brengen.’

Heunis heeft samengewerkt met vaatchirurgen, onderzoekers technische geneeskunde en met klinische instellingen, waaronder het Centrum voor Technische Geneeskunde, Medisch Spectrum Twente, UMCG, en Meander Medisch Centrum Amersfoort. Momenteel werkt hij nauw samen met Novel-T om de haalbaarheid van dit systeem in ziekenhuizen in Nederland en Duitsland te onderzoeken.