Forças durante a cirurgia da base do crânio

Em algum momento de suas vidas, 1 em cada 5 pessoas terá um tumor hipofisário, e 1 em 600 delas terá o tumor crescendo o suficiente (>1 cm de diâmetro) para que a ressecção cirúrgica seja necessária. Tradicionalmente, a cirurgia para remover tumores hipofisários ou outros tumores na base do crânio requer acesso transcraniano ou transfacial. Nessas abordagens, grandes aberturas traumáticas, muitas vezes desfigurantes, devem ser criadas na testa ou bochecha do paciente. A cirurgia endonasal da base do crânio reduz a invasividade, resultando em menos trauma, menos complicações e menor tempo cirúrgico. No entanto, apesar das vantagens convincentes para o paciente, apenas uma pequena porcentagem das cirurgias da base do crânio é feita por via endonasal. Embora estatísticas exatas não estejam disponíveis, a melhor estimativa atual na literatura é que menos de 50% e provavelmente menos de 20% desses tumores são tratados por cirurgia endonasal.

A abordagem endonasal é subutilizada, apesar de seus benefícios comprovados para o paciente, porque os instrumentos cirúrgicos existentes têm destreza e ângulos de abordagem limitados, e a manipulação simultânea de vários deles através de uma narina durante a realização de procedimentos cirúrgicos complexos é tão desafiador tecnicamente que apenas um pequeno número de cirurgiões experientes pode realizá-lo. Mesmo para esses especialistas, as taxas de mortalidade não são desprezíveis (0,9%) e permanecem contra-indicações para a abordagem endonasal, incluindo a oclusão do sítio cirúrgico por estruturas neurovasculares delicadas e críticas (p. artérias carótidas, nervos ópticos), incapacidade de reconstruir totalmente a dura-máter devido à falta de destreza do instrumento cirúrgico e longa duração cirúrgica. Todas essas contraindicações estão diretamente relacionadas às limitações de destreza e visualização dos instrumentos, o que motiva o desenvolvimento de um sistema robótico para cirurgia endonasal da base do crânio. Tal robô pode potencialmente aumentar a destreza cirúrgica e reduzir a complexidade técnica do procedimento para os cirurgiões, aumentando assim a porcentagem de pacientes que se beneficiam da técnica endonasal.

Embora muitos sistemas robóticos tenham sido desenvolvidos para intervenções intravasculares, bem como cirurgia de orifício natural através de outros orifícios, comparativamente poucos sistemas foram direcionados para cirurgia endonasal. Isso provavelmente se deve ao tamanho menor da cavidade nasal e da narina em comparação com outros orifícios naturais.

Para robôs endonasais, o espaço limitado disponível na abertura da narina, combinado com a necessidade de trabalhar habilmente dentro das cavidades na cabeça, implica que as hastes dos instrumentos devem ser de diâmetro pequeno, permitindo movimentos hábeis das pontas dos instrumentos. Um projeto de robô recentemente inventado que corresponde a essas características é o conceito de robô de tubo concêntrico, também conhecido como cânula ativa.

Um robô adequado para cirurgia endonasal está sendo desenvolvido (consulte a referência nº 3), no entanto, para otimizar esse sistema robótico, devem ser obtidos dados intraoperatórios para determinar como o robô interage com os tecidos do paciente. O objetivo deste estudo é modificar uma ferramenta tradicional usada na sala de cirurgia para permitir a determinação de forças na base do crânio em tecidos duros e moles. Esta cureta cirúrgica será usada da maneira padrão durante a cirurgia endonasal da base do crânio, mas fornecerá informações valiosas.

A cureta modificada consistirá em dois segmentos unidos por um sensor de força de 6 eixos Nano17. (Imagem 1) O sensor de força é integrado ao eixo do instrumento (uma cureta de anel neurocirúrgico padrão) e isolado do eixo com dois discos de polieterimida (também conhecido como ULTEM) para que nenhuma corrente possa ser transmitida do sensor de força para o cureta. O sensor é preso ao eixo por adesivo de grau médico e parafusos de ajuste.

Os pacientes serão recrutados na prática clínica dos PIs. O consentimento informado será obtido. No momento adequado durante a cirurgia, esta cureta será usada para coletar dados de força. Este transdutor de força opera em 5V (intervalo de 4,8-9V). Esses transdutores são comumente usados ​​em pesquisas médicas e odontológicas (consulte a referência nº 5).

Nenhuma sala de operação adicional ou tempo de anestesia será necessário.