頭蓋底手術中の力

人生のある時点で、5 人に 1 人が下垂体腫瘍を患い、そのうち 600 人に 1 人では、腫瘍が外科的切除が必要なほど大きく (直径 1 cm 以上) 成長します。 従来、下垂体腫瘍または頭蓋底の他の腫瘍を除去する手術には、経頭蓋または経顔面からのアクセスが必要でした。 これらのアプローチでは、患者の額や頬に大きな外傷性の、しばしば外観を損なう開口部を形成しなければなりません。 鼻腔内頭蓋底手術は侵襲性を軽減するため、外傷が減り、合併症が減り、手術時間が短縮されます。 しかし、患者にとっては切実な利点があるにもかかわらず、鼻腔内で行われる頭蓋底手術はほんのわずかです。 正確な統計は入手できませんが、文献における現在の最良の推定では、これらの腫瘍の 50% 未満、おそらく 20% 未満が鼻内手術で対処できると考えられます。

鼻内アプローチは、患者にとっての利点が証明されているにもかかわらず、十分に活用されていません。その理由は、既存の手術器具の器用性とアプローチ角度が限られており、複雑な外科手術を実行しながら鼻孔から複数の手術器具を同時に操作することは技術的に非常に困難であるため、少数の熟練外科医のみがそれを行うことができるからです。それを達成する。 これらの専門家であっても、死亡率は無視できないものであり（0.9%）、デリケートで重要な神経血管構造（例: 神経血管構造）による手術部位の閉塞を含む、鼻内アプローチに対する禁忌が依然として存在します。 頸動脈、視神経など）、手術器具の器用さの欠如により硬膜を完全に再建できないこと、および手術時間が長いことが挙げられます。 これらの禁忌はすべて、器具の器用さと視覚化の制限に直接関係しており、これが鼻内頭蓋底手術用のロボットシステムの開発の動機となっています。 このようなロボットは、外科医の手術の器用さを向上させ、手術の技術的な複雑さを軽減する可能性があるため、鼻内手術の恩恵を受ける患者の割合が増加します。

多くのロボット システムが血管内介入や他の開口部を介した自然開口部の手術のために開発されてきましたが、鼻腔内手術を対象としたシステムは比較的少数です。 これはおそらく、他の自然の開口部と比較して鼻腔と鼻孔のサイズが小さいためです。

鼻腔内ロボットの場合、鼻孔の開口部で利用できるスペースが限られていることに加え、頭の空洞内で器用に作業する必要があるため、器具先端の器用な動きを可能にしながら、器具のシャフトの直径を小さくする必要があります。 これらの特性に適合する最近発明されたロボット設計は、アクティブ カニューレという名前でも知られる同心円状のチューブ ロボットのコンセプトです。

鼻腔内手術に適したロボットが開発中ですが (参考文献 3 を参照)、このロボット システムを最適化するには、ロボットが患者の組織とどのように相互作用するかを決定するための術中データを取得する必要があります。 この研究の目的は、手術室で使用される従来のツールを改良して、硬組織と軟組織の両方にかかる頭蓋底の力を測定できるようにすることです。 この外科用キュレットは鼻内頭蓋底手術中に標準的な方法で使用されますが、貴重な情報を提供します。

改良されたキュレットは、Nano17 6 軸力センサーによって結合された 2 つのセグメントで構成されます。 (画像 1) 力センサーは器具 (標準的な脳神経外科用リングキュレット) のシャフトに組み込まれており、2 つのポリエーテルイミド (ULTEM としても知られる) ディスクでシャフトから絶縁されているため、力センサーからセンサーに電流が伝達されません。キュレット。 センサーは医療グレードの接着剤と止めネジでシャフトに固定されています。

患者はPIの臨床現場から採用される。 インフォームドコンセントが得られます。 手術中の適切な時期に、このキュレットは力のデータを収集するために使用されます。 この力トランスデューサは 5V (4.8 ～ 9V の範囲) で動作します。 これらのトランスデューサは、医学および歯科の研究で一般的に使用されています (参考文献 #5 を参照)。

追加の手術室や麻酔時間は必要ありません。