Revolucija u hirurgiji glasnih žica: Naučnici razvijaju mikro 3D štampač koji popravlja tkivo tokom operacije
Međunarodni tim istraživača, uključujući biomehaničke inženjere i hirurge, piše ICT&health, razvio je revolucionarni mikro 3D štampač koji omogućava popravku oštećenog tkiva tokom operacije glasnih žica. Glava ovog inovativnog štampača je samo 2,7 milimetara, što ga čini najmanjim bioštampačem ikada razvijenim, a može da nanese hidrogel sa izuzetnom preciznošću na hirurško područje.
Mnogi pacijenti nakon operacije glasnih žica pate od ukočenih glasnih žica, što otežava govor. Najčešći uzrok je fibrozno ožiljno tkivo koje se formira tokom procesa zarastanja. Hidrogel može da spreči ovaj proces i pomogne u regeneraciji tkiva, ali do sada je precizna primena ovih supstanci injekcijom bila veoma izazovna.
Novi robotski mikroštampač, razvijen na Univerzitetu Mekgil u Kanadi, nudi rešenje.
– Naš uređaj je dizajniran ne samo za visoku preciznost i kvalitet štampe, već i za lakoću korišćenja tokom operacije. Zahvaljujući svom kompaktnom i fleksibilnom dizajnu, hirurzi ga mogu lako integrisati u postojeće hirurške protokole i ručno ga koristiti u ograničenom radnom prostoru – kaže Sven Groen, prvi autor istraživanja i biomedicinski inženjer na Mekgilu.
Tehnički izazov hirurgije glasnih žica
Između tri i devet odsto ljudi tokom života razvije poremećaj glasa uzrokovan cistama, izraslinama ili karcinomima na glasnim žicama. Takve izrasline se često hirurški uklanjaju, ali pacijenti često pate od ožiljaka nakon operacije, što ograničava vibracije glasnih žica i smanjuje kvalitet njihovog glasa.
Da bi se ovo sprečilo, istraživači su razvili minijaturni bioštampač koji može da radi direktno u grlu tokom operacije, kroz laringoskop umetnut u otvorena usta pacijenta.
- U početku sam mislio da je to nemoguće. Stvaranje fleksibilnog robota manjeg od tri milimetra izgledalo je gotovo nemoguće - priznaje profesor Luk Monžo, viši naučni istraživač i biomedicinski inženjer na Mekgilu.
Rešenje je inspirisano slonovom surlom. Glava štampača se sastoji od male mlaznice na kraju fleksibilne „surle“, povezane kablovima sa kontrolnim modulom koji se može montirati na hirurški mikroskop. Ovo omogućava hirurgu da ručno kontroliše štampač u realnom vremenu i precizno nanosi gel na bazi hijaluronske kiseline u linijama debljine 1,2 milimetra.
Preciznost i kontrola u praksi
Da bi demonstrirali preciznost sistema, istraživači su ga koristili za „crtanje“ različitih oblika – spirala, srca i slova – koristeći hidrogel. Zatim su rekonstruisali simulirane glasne žice za hiruršku obuku. Mikroštampač je uspešno popunio defekte tkiva i čak rekonstruisao cele glasne žice.
- Ono što ovu tehnologiju čini posebnom je njena predvidljivost. Sistem ostaje stabilan, iako se ponaša kao fleksibilno crevo za vodu. Svako ko je ikada koristio crevo zna koliko je teško kontrolisati ga kada voda teče - objašnjava koautorka Odri Sedal.
Put do kliničke primene
Trenutno se štampačem upravlja ručno, ali tim radi na hibridnom sistemu koji kombinuje ručnu i automatsku kontrolu. Sledeći korak je testiranje na životinjama, sa krajnjim ciljem kliničkih ispitivanja na ljudima.
- Naš cilj je da ovu tehnologiju donesemo u operacionu salu. Ako rezultati na živom tkivu budu jednako uspešni kao u laboratorijskim testovima, hirurzi će uskoro moći direktno da rekonstruišu oštećeno tkivo tokom operacije glasnih žica. Ovo bi značajno poboljšalo oporavak pacijenata i kvalitet glasa - ističe Monžo. Ovaj mikroštampač predstavlja važan korak ka preciznoj hirurgiji na mikro nivou i pokazuje kako robotika i bioštampanje mogu omogućiti personalizovane regenerativne terapije, upravo tamo gde milimetri čine razliku.
3D tehnologija u medicini
Ne samo u oblasti glasnih žica, već i u ginekologiji, 3D tehnologija pronalazi svoje mesto. Univerzitet primenjenih nauka Saksion u Holandiji je 2023. godine istraživao da li 3D štampani personalizovani pesari mogu poboljšati negu žena sa prolapsom. Pesar je plastični prsten ili čep koji se postavlja u vaginu kako bi podržao bešiku i matericu i smanjio neprijatne simptome.
Saksion, FabLab Enshede, Ginekološka zadruga Istočne Holandije (Gikon) i ZGT zajedno rade na projektu. 3D štampanje omogućava precizno prilagođavanje pesara anatomiji pacijenta, što povećava udobnost i podstiče nezavisnost. Ova inovacija poboljšava često neudoban proces „pokušaja i grešaka“ prilikom podešavanja pesara.
Izvor: ordinacija.hr/zdravlje.kurir.rs
Šta izaziva dobroćudne promene na glasnim žicama? Ovo je 7 najčešćih bolesti, a uzrok im je isti