Трансперинеальная роботизированная биопсия простаты на основе ультразвука (BxB)

Предстательная железа представляет собой орган размером с грецкий орех, встречающийся только у мужчин и окружающий уретру (мочевой канал) ниже мочевого пузыря. Он выделяет жидкость, которая является важным компонентом спермы. Рак предстательной железы – это заболевание предстательной железы, при котором клетки злокачественной опухоли проникают в нормальную ткань предстательной железы и распространяются на другие органы. Это вторая ведущая причина смерти от рака у мужчин, и в основном встречается у мужчин в возрасте старше 50 лет.

Биопсия предстательной железы считается наиболее точным методом диагностики рака предстательной железы. Это хирургическая процедура, при которой небольшой образец ткани берется из предстательной железы и исследуется патологом. Процедура обычно занимает около 15 минут и обычно выполняется урологом в сочетании с трансректальным ультразвуковым исследованием (ТРУЗИ). Анестезия не требуется. С помощью ТРУЗИ врач направляет биопсийный пистолет — ручное устройство с подпружиненной тонкой иглой — через стенку прямой кишки в область предстательной железы, которая кажется аномальной. Поскольку стенка прямой кишки тонкая, иглу можно ввести более точно и с меньшим травмированием других тканей. При активации игла может удалить тонкий цилиндр ткани, называемый сердцевиной.

Трансректальная биопсия предстательной железы под ультразвуковым контролем стала стандартом получения ткани для гистологической диагностики рака предстательной железы. С другой стороны, трансперинеальный доступ широко не используется во всем мире, и имеется мало данных о трансперинеальной биопсии предстательной железы.

Тем не менее, есть некоторые проблемы с существующей системой, и они включают в себя:

• Случайные участки биопсии: образцы биопсии составляют всего около 0,6% простаты по объему. Таким образом, без точных сведений об локализации рака маловероятно, что протокол случайной биопсии будет давать стабильно высокие показатели выявления рака.
• Неточная игла: игла для биопсии может не точно и быстро достигать желаемого положения при ручном управлении.
• Ограниченное 2D-наведение: ТРУЗИ, используемое для наведения при биопсии, представляет собой 2D-ультразвуковые изображения. Поскольку участки биопсии распределены в 3D, хирургу трудно представить общую картину участков биопсии и точно и интуитивно определить место биопсии.
• Факторы риска. Двумя основными рисками пункционной биопсии являются сильное кровотечение и инфекция предстательной железы или мочевыводящих путей.
• Недостатки трансректальной биопсии: Поскольку большая часть рака возникает в области верхушки предстательной железы, считается, что трансперинеальная биопсия имеет более высокий шанс получить раковую ткань по сравнению с традиционной трансректальной биопсией. Кроме того, трансперинеальная биопсия считается более «чистой», так как точка ее прокола находится на коже, а не на прямой кишке.

В помощь хирургу при трансперинеальной биопсии было разработано устройство под названием BioXbot. BioXbot стремится устранить недостатки трансректального метода биопсии и ограничения существующей роботизированной биопсии, чтобы улучшить скорость выявления рака. Идеальная конструкция должна требовать не более 2 операторов для комфортного выполнения процедуры за время, сравнимое с традиционным подходом. Моторизованный механизм позиционирования иглы также может повысить точность введения иглы и позволить игле достичь любой точки предстательной железы во всех сценариях.

BioXbot представляет собой компьютерную систему управления движением с программным управлением гентри, помогающую позиционировать пистолет для биопсии. Он управляет двухмерным ультразвуковым датчиком, чтобы получить серию двухмерных изображений простаты, которые затем будут смоделированы в виде трехмерного изображения. Эта трехмерная визуализация дает хирургу лучшее представление о предстательной железе и позволяет ему более интуитивно планировать места биопсии. Механические компоненты точно выравнивают его, чтобы врач мог точно достичь желаемого положения внутри простаты и получить оттуда ткань. Для повышения удобства использования и точности позиционирования, а также сокращения времени работы позиционирование иглы полностью моторизовано.