Op echografie gebaseerde transperineale robotbiopsie van de prostaat (BxB)

De prostaatklier is een orgaan ter grootte van een walnoot dat alleen bij mannen wordt aangetroffen en dat de urethra (urinedoorgang) onder de urineblaas omringt. Het scheidt vloeistof af die een belangrijk onderdeel is van sperma. Prostaatkanker is een aandoening van de prostaat waarbij kwaadaardige tumorcellen het normale prostaatweefsel binnendringen en zich verspreiden naar andere organen. Het is de op één na belangrijkste doodsoorzaak door kanker bij mannen en komt vooral voor bij mannen boven de 50 jaar.

Prostaatbiopsie wordt beschouwd als het meest definitieve diagnostische hulpmiddel voor prostaatkanker. Het is een chirurgische ingreep waarbij een klein stukje weefsel uit de prostaatklier wordt verwijderd en door een patholoog wordt onderzocht. De procedure duurt normaal gesproken ongeveer 15 minuten en wordt meestal uitgevoerd door de uroloog in combinatie met transrectale echografie (TRUS). Er is geen verdoving nodig. Met behulp van TRUS leidt een arts een biopsiepistool - een handapparaat met een veerbelaste, slanke naald - door de wand van het rectum naar het gebied van de prostaatklier dat abnormaal lijkt. Omdat de rectumwand dun is, is het mogelijk om de naald nauwkeuriger te plaatsen en met minder letsel aan andere weefsels. Wanneer geactiveerd, kan de naald een dunne cilinder van weefsel verwijderen, een zogenaamde kern.

Transrectale echogeleide prostaatbiopsie is de standaard geworden voor het verkrijgen van weefsel voor de histologische diagnose van prostaatkanker. Aan de andere kant wordt transperineale benadering wereldwijd niet vaak gebruikt en zijn er weinig gegevens beschikbaar over transperineale prostaatbiopsie.

Er zijn echter enkele problemen met het bestaande systeem, waaronder:

• Willekeurige biopsieplaatsen: Biopsiekernen vertegenwoordigen slechts ongeveer 0,6% van de prostaat in termen van volume. Daarom is het, zonder nauwkeurige kennis van kankerlocaties, onwaarschijnlijk dat een willekeurig biopsieprotocol consistent hoge detectiepercentages voor kanker zal opleveren.
• Onnauwkeurige naaldbehandeling: de biopsienaald bereikt mogelijk niet nauwkeurig en snel de gewenste positie met handmatige bediening.
• Beperkte 2D-geleiding: De TRUS die wordt gebruikt voor biopsiegeleiding is 2D-echografie. Omdat de biopsieplaatsen in 3D zijn verdeeld, is het voor de chirurg moeilijk om zich een totaalbeeld van de biopsieplaatsen voor te stellen en de biopsieplaats nauwkeurig en intuïtief te identificeren.
• Risicofactoren: De twee belangrijkste risico's van naaldbiopsie zijn ernstige bloedingen en infectie van de prostaatklier of urinewegen.
• Transrectale tekortkomingen: aangezien de meeste kanker optreedt in het apexgebied van de prostaat, wordt aangenomen dat transperineale biopsie een grotere kans heeft om kankerweefsel te krijgen, in vergelijking met de conventionele transrectale biopsie. Bovendien wordt transperineale biopsie als "schoner" beschouwd, aangezien het prikpunt zich op de huid bevindt in plaats van op het rectum.

Om de chirurg te helpen bij transperineale biopsie, is een apparaat met de naam BioXbot ontworpen. BioXbot heeft tot doel de tekortkomingen van de transrectale methode van biopsie en de beperkingen van bestaande robotbiopsie aan te pakken om de opnamesnelheid van kanker te verbeteren. Een ideaal ontwerp zou niet meer dan 2 operators nodig hebben om de procedure comfortabel te voltooien binnen vergelijkbare tijd met de conventionele aanpak. Een gemotoriseerd naaldpositioneringsmechanisme kan ook de nauwkeurigheid van de naalden verbeteren en ervoor zorgen dat de naald in alle scenario's elk punt in de prostaat kan bereiken.

BioXbot is een computergebaseerd bewegingscontrolesysteem met softwaregestuurd portaalmechanisme om te helpen bij de positionering van het biopsiepistool. Het drijft een 2D ultrasone sonde aan om een ​​reeks 2D-beelden van de prostaat te verkrijgen die vervolgens in een 3D-weergave worden gemodelleerd. Deze 3D-visualisatie geeft de chirurg een beter beeld van de prostaat en stelt hem in staat om de biopsieplaatsen intuïtiever te plannen. De mechanische componenten richten het precies uit zodat de clinicus nauwkeurig de gewenste positie in de prostaat kan bereiken en van daaruit weefsel kan verkrijgen. Om de bruikbaarheid en positioneringsnauwkeurigheid te verbeteren en de bedieningstijd te verkorten, is de positionering van de naald volledig gemotoriseerd.