Ultralydsbaseret transperineal robotbiopsi af prostata (BxB)

Prostatakirtlen er et organ på størrelse med en valnød, som kun findes hos mænd, og som omkranser urinrøret (urinpassagen) under urinblæren. Det udskiller væske, der er en vigtig komponent i sæden. Prostatakræft er en sygdom i prostatakirtlen, hvor ondartede tumorceller invaderer normalt prostatavæv og spredes til andre organer. Det er den næststørste årsag til kræftdød hos mænd, og det findes hovedsageligt hos mænd over 50 år.

Prostatabiopsi anses for at være det mest definitive diagnostiske værktøj til prostatakræft. Det er et kirurgisk indgreb, hvor en lille prøve af væv fjernes fra prostatakirtlen og undersøges af en patolog. Indgrebet tager normalt omkring 15 minutter og udføres normalt af urologen i forbindelse med transrektal ultralyd (TRUS). Ingen bedøvelse er påkrævet. Ved hjælp af TRUS fører en læge en biopsipistol - en håndholdt enhed med en fjederbelastet, slank nål - gennem endetarmens væg ind i det område af prostatakirtlen, der virker unormalt. Da rektalvæggen er tynd, er det muligt at placere nålen mere præcist og med mindre skade på andet væv. Når den er aktiveret, kan nålen fjerne en slank cylinder af væv, kaldet en kerne.

Transrektal ultralyds-guidet prostatabiopsi er blevet standarden for at opnå væv til histologisk diagnose af prostatacancer. På den anden side er transperineal tilgang ikke almindeligt anvendt på verdensplan, og der er få data tilgængelige om transperineal prostatabiopsi.

Der er dog nogle problemer med det eksisterende system, og disse omfatter:

• Tilfældige biopsisteder: Biopsikerner repræsenterer kun omkring 0,6 % af prostata med hensyn til volumen. Uden at have nøjagtig viden om kræftsteder er det derfor usandsynligt, at en tilfældig biopsiprotokol vil give konsekvent høje kræftdetektionsrater.
• Upræcis nålning: Biopsinålen når muligvis ikke den ønskede position nøjagtigt og hurtigt under manuel kontrol.
• Begrænset 2D-vejledning: Den TRUS, der bruges til biopsivejledning, er 2D-ultralydsbilleder. Da biopsistederne er fordelt i 3D, er det svært for kirurgen at forestille sig det overordnede billede af biopsistederne og identificere biopsistedet præcist og intuitivt.
• Risikofaktorer: De to primære risici ved nålebiopsi er alvorlig blødning og infektion i prostatakirtlen eller urinvejene.
• Transrektale mangler: Da det meste af kræften forekommer i spidsområdet af prostata, anses transperineal biopsi for at have større chance for at få kræftvæv sammenlignet med den konventionelle transrektale biopsi. Desuden anses transperineal biopsi som "renere", da dens punkturpunkt er på huden snarere end på endetarmen.

For at hjælpe kirurgen med transperineal biopsi er et enhedsnavn BioXbot blevet designet. BioXbot sigter mod at afhjælpe manglerne ved den transrektale biopsimetode og begrænsningerne af eksisterende robotbiopsi for at forbedre kræftoptagelseshastigheden. Et ideelt design bør ikke kræve mere end 2 operatører for at fuldføre proceduren komfortabelt inden for sammenlignelig tid med den konventionelle tilgang. En motoriseret nålepositioneringsmekanisme kan også forbedre nøjagtigheden af ​​nålen og tillade nålen at nå ethvert punkt i prostata i alle scenarier.

BioXbot er et computerbaseret bevægelseskontrolsystem med softwaredrevet portalmekanisme til at hjælpe med placeringen af ​​biopsipistolen. Den driver en 2D-ultralydssonde for at få en række 2D-billeder af prostata, som derefter vil blive modelleret til en 3D-visning. Denne 3D-visualisering giver kirurgen en bedre idé om prostata og giver ham mulighed for at planlægge biopsistederne mere intuitivt. De mekaniske komponenter justerer det præcist for at give klinikeren mulighed for nøjagtigt at nå den position inde i prostata, han ønskede, og få væv derfra. For at forbedre anvendeligheden og positioneringsnøjagtigheden, samt reducere driftstiden, er positioneringen af ​​nålen fuldt motoriseret.