Новости

Медицинские роботы для врачей и пациентов: где их разрабатывают и применяют

2018-11-15

Медицинские роботы для врачей и пациентов: где их разрабатывают и применяют

По предсказанию аналитической компании IDC, в 20919 году использование роботов в медицине вырастет на 50%. Они будут применяться в основном для доставки пациентам лекарств, пищи и перевязочных материалов.

Однако современные роботы в медицине способны на большее. Сегодня существуют механизированные дезинфекторы, медсестры, процедурные сестры и даже хирурги! Они помогают избавить врачей от физически тяжелой работы и устранить «человеческий фактор» в таком важном деле сохранение жизни и здоровья. Их массовое внедрение в развитых странах аналитики предсказывают в ближайшие 5-10 лет.
 

Роботы-дезинфекторы

Компания из США Xenex разработала умного помощника для дезинфекции в госпиталях и поликлиниках. Он передвигается по помещениям и облучает их мощной УФ-лампой. Ультрафиолет разрушает связи внутри ДНК, поэтому его используют для уничтожения вирусов, бактерий и грибка с середины XX века.

Похожее решение предложили и инженеры из другой компании — Infection Prevention Technologies. Их робот предназначен для дезинфекции таких крупных помещений как операционные: он тоже передвигается внутри, и благодаря этому свет проникает даже в самые отдаленные уголки. Тщательная дезинфекция госпиталей важна, потому что именно здесь появляется большинство микроорганизмов, устойчивых к антибиотикам.

Роботы для процедурных

Повторять одни и те же действия по тысяче раз с неизменной точностью — сильная сторона роботов. Поэтому их используют при смешивании препаратов для капельниц, в том числе для химиотерапии. Это позволяет точно дозировать даже самые небольшие количества препаратов.

Одним из первых инновацию применил госпиталь святого Бонифация в канадской провинции Манитоба. Здесь робо-капельница появилась еще в 1993 году. Сейчас такие решения предлагают несколько разработчиков; в их числе — компания Omnicell (устройство Robotic IV Insourcing Solution, или RIIS).

Роботы внутри нас

Создать миниатюрных помощников, которые могли бы проводить диагностику внутри человеческого тела — задача, которую инженеры решают уже много лет. В идеале автоматический помощник должен передвигаться сам и выполнять те же функции, что и современные эндоскопы. Современные роботы в медицине уже приблизились к решению этой задачи.

Недавно ученые из Массачусетского технологического университета испытали робота, похожего на оригами. Он создан из органического материала (свиной кишки), может передвигаться внутри тела и даже перемещать небольшие объекты. Он поможет в том случае, если нужно удалить мелкие инородные тела из желудка или пищевода.

Инженеры Института технологий Токио разработали робота для бронхоскопии. Он передвигается внутри бронхиального древа, как червь, надувая и сдувая воздушные камеры, а также может сам маневрировать. передвигаться за счет перистальтического движения, а также маневрировать для передвижения по необходимым ответвлениям бронхиального дерева. На его переднем конце находятся микрокамера и светодиод, поэтому робот-червь может показать ученым, как выглядят легкие изнутри.

Похожий принцип движения используется в роботе для колоноскопии, разработанный в Колорадском университет (Боулдер). Он сокращает время колоноскопии до 20 минут и снижает неприятные ощущения для пациента.

Помощники врачей

Многие больницы сталкиваются с нехваткой младшего медперсонала. Медсестрам и санитарам приходится выполнять физически тяжелую работу: поднимать пациентов с койки; помогать им сесть в кресло. Применение роботов в медицине облегчит работу медиков. Например, в японском институте RIKEN создали робота RoBear с внешностью мультяшного медведя: он умеет бережно поднимать пациента с койки благодаря датчикам.

В России, в госкорпорации Ростех, тоже создали робота-медсестру, но с другими функциями: для оказания первой помощи и поддержания жизнедеятельности человека. Медкомплекс под названием «Ангел» умеет делать ЭКГ с расшифровкой, мерить дыхание и сердцебиение, использовать электронный стетоскоп. На основании данных он может ставить простые диагнозы, такие как отравление, геморрагический шок, острый коронарный синдром.

Роботы заменят ноги

Помочь пациентам с ограниченной мобильностью, дав им средство передвижения или вновь поставив на ноги — задача, достойная лучших инженеров.

Робототехническая компания Cyberdyne (Япония) недавно получила лицензию на продажу в США медицинского экзоскелета HAL, который создан для поддержки ног и пояса. Внешне конструкция похожа на стальной ремень с опорами для ног. Он помогает людям с нарушениями работы нижних конечностей. Роботизированный внешний скелет считывает сигналы мозга, посылаемые мышцам ног, и принимает нужное положение.

Также при реабилитации больных с травмами ног применяют медицинские роботы-тренажеры, которые не только помогают восстановить мышцы, но и контролируют выполнение программы и мониторят состояние пациентов.

Механические хирурги

Современные медицинские роботы настолько совершенны, что их используют в хирургических операциях. Таких устройств разработано множество, от сравнительно простых, «заточенных» под определенные операции, до сложных комплексов с манипуляторами.

Например, в Техническом университете Эйндховена в Нидерландах разработали «руку хирурга» - робота, который с высокой точностью может сверлить отверстия в основании черепа.

В В Оксфордском университете создали робота для операций на глазах. Он может проводить хирургические манипуляции аккуратнее, чем человек. Первая экспериметальная операция на человеке с применением этого робота прошла в 2016 году; в первой половине 2017 года их было проведено уже одиннадцать.

Но самым известным роботом в медицине остается Da Vinci от Intuitive Surgical. Это робот-ассистированная хирургическая система, которая позволяет проводить высокоточные хирургические операции эндоскопическим методом.

Аппарат состоит из двух блоков: один предназначен для оператора, второй выполняет роль хирурга. Врач за пультом видит оперируемый участок в 3D с многократным увеличением и использует специальные джойстики, чтобы управлять хирургическими инструментами. Манипуляторы робота, которых, кстати, четыре, выполняют заданные специалистом движения. Чаще всего Da Vinci используют для гинекологических операций и «ремонта» сердечных клапанов.

Медицинский робот Да Винчи уже установлен в сотнях клиник мира, включая 20 российских. В России также разработан и внедряется отечественный аналог робота-хирурга. Комплекс разработан на базе Института конструкторско-технологической информатики РАН.

Новости инноваций

Все новости
Up