5 medicinska robotar som gör skillnad i vården

ett Da Vinci Surgical System på Addenbrooke ’ s Treatment Center under Cambridge Science Festival 2015. Foto av Cmglee och licensierat under CreativeCommons 3.0.

skulle du lita på ditt liv till en robotkirurg? Vad sägs om din mentala hälsa? Medan vissa kan vara obekväma med tanken på en robot som utför sin operation eller tröstar dem i tider av stress, blir det allt vanligare i vårdvärlden, där intresset för (och finansiering för) medicinska robotar inom biomedicinsk teknik ökar.

det finns goda skäl för ingenjörer att utveckla medicinska robotar för användning inom vården. Till skillnad från människor är robotar outtröttliga och deras ”händer” skakar aldrig. De kan utföra exakta rörelser även utanför det mänskliga rörelseområdet och vara närvarande med patienter så länge som nödvändigt. Dessutom kan de automatisera lägre nivå eller repetitiva uppgifter och lämna arbetet på hög nivå till människor.

här är fem nyligen utvecklade robotar som för närvarande implementeras på sjukhus och behandlingscentra för att förbättra kvaliteten på vård och patientresultat.

1. Den kirurgiska roboten da Vinci Macau

det är otänkbart, men sant: mer än 250 000 människor dör i USA varje år av medicinska fel, av vilka några sannolikt kan förebyggas.1 även om detta är en bred kategori som omfattar en rad olika problem, är det verkligen sant att ju mer kontrollkirurger har i sin verksamhet, desto bättre. Da Vinci Surgical System, en multiarmad wonderbot, används för att minska kirurgiska fel och göra operationen mindre invasiv för tusentals patienter.

Da Vinci Surgical System ger kirurger mer exakt kontroll för en rad procedurer. Med hjälp av förstorad 3D-högupplöst vision och kontroller som band till en kirurgs handleder och händer, gör da Vinci-systemet små, exakta snitt som mänskliga händer annars inte skulle kunna göra. Detta ger förbättrad kontroll till kirurger och eftersom operationen är mindre invasiv än traditionell kirurgi, en snabbare läkningstid för patienter.2

2. Xenex Germ-Zapping Robot

tillsammans med minimering av medicinska och kirurgiska fel är sjukhusförvärvade infektioner (hais) ett annat utbrett problem inom vården som kan förbättras med robotar. CDC rapporterade att det fanns 722 000 HAIs i amerikanska akutvårdssjukhus i 2011.3 HAIs förekommer ofta eftersom sjukhus inte alltid kan städa rum med 100 procent sterilitet mellan patienter, oavsett om det beror på tidsbegränsningar eller den enkla osynligheten hos bakterier. Oavsett orsaken är patienter som redan är immunkompromitterade mer mottagliga för bakteriell infektion.

för att bekämpa detta elementära problem används Xenex, en automatiserad och Bärbar robot, för att desinficera hela sjukhusrum på några minuter med hjälp av pulserande, fullspektrum UV-strålar som dödar en rad smittsamma bakterier. Det är utformat för att minska HAIs som meticillinresistent Staphylococcus aureus (MRSA) genom att döda mikroorganismerna som orsakar dem, vilket kan vara särskilt resistenta mot behandling. Dessutom är roboten snäll söt – det ser ut som en R2-D2 utformad för att rädda liv.

3. Paro Therapeutic Robot

till skillnad från de två första robotarna är den här inte utformad för att rädda liv i sig, utan för att förbättra livskvaliteten under återhämtning från operation eller behandling för depression eller annan psykisk sjukdom. Paro Therapeutic Robot är en interaktiv enhet som ser ut som en baby harbor-tätning och är utformad för att ge fördelarna med djurterapi utan att förlita sig på levande djur. Djurterapi är ett vanligt verktyg för att lindra patientens stress, men det finns inte alltid utbildade djur tillgängliga för att tillgodose nuvarande behov. Vänlig, djurliknande PARO passar räkningen.

PARO används i stor utsträckning till äldre patienter med demens och har visat sig minska stress och ge tröst till oroliga patienter.4 den fuzzy PARO kan svara på sitt namn, tycker om att bli strokad och utvecklar med tiden en anpassad, tilltalande personlighet skräddarsydd av sitt minne om tidigare interaktioner. PARO tupplurar, blinkar, vinklar flipparna och gör roliga små ljud, särskilt för dess ägare. Bonus: det laddas genom att ”suga” på en laddare formad som en napp.

4. CyberKnife

Cyberknife är ett robotoperationssystem som levererar strålterapi till tumörer med submillimeterprecision.5 Cyberknife-systemet uppfanns på 1990-talet och används nu för att behandla cancer på sjukhus och behandlingscentra över hela USA, inte en kniv i sig, systemet är en strålkälla monterad på en robot, vilket möjliggör en riktad strålstråle som manövrerar och anpassar sig snabbt. Det kan leverera strålning till en tumör (malign eller godartad), ompositionera sig i många minutiöst olika vinklar för att rikta tumören från alla sidor utan att behöva flytta patienten.

CyberKnife har tillåtit behandling av tumörer i kroppsdelar som en gång var kirurgiskt komplexa att operera på, inklusive prostata, huvud, nacke och lever. Denna ”operation” är faktiskt icke-invasiv och minimerar exponeringen av friska organ och vävnader för strålning. Dessutom har CyberKnife visat sig vara anmärkningsvärt effektiv på lång sikt för prostatacancer, även om långvarig kontroll av andra cancerformer inte har studerats.6

5. Bogserbåten

du kanske aldrig tänker på det, men att transportera förnödenheter, måltider och annat material runt sjukhuset är ett drag på effektiviteten. En uppskattning visar att ett typiskt 200-bädds sjukhus flyttar måltider, sängkläder, laboratorieprover, avfall och andra föremål motsvarande 53 miles per dag.7 Ange TUG, en autonom mobilrobot utvecklad av Aethon Inc. att färja leveranser till var de behövs, frigöra anställda från tunga fysiska belastningar och låta dem fokusera på patientvård.

när University of California, San Francisco Medical Center vid Mission Bay öppnade 2015 rullade det ut 25 bogserbåtar för att förbättra sin transportverksamhet.8 de är programmerade med sjukhusets planlösning och är också utrustade med en mängd olika sensorer för att säkerställa att de inte stöter på något på väg till labbet. De ber också människor att stå åt sidan när de flyttar in i överbelastade korridorer.

Vad är nästa?

en hel värld av innovation är möjlig eftersom robotar blir mer sofistikerade och lyhörda och gör större inbrytningar i medicinsk behandling. HAIs, medicinska fel, cancer och psykisk sjukdom har länge betraktats som otänkbara problem inom vården, men biomedicinsk teknik hjälper till att hitta nya vägar framåt.

teknik för patientvård är bara en pusselbit. Hör mer om hur en professor vid Case Western Reserve utvecklar nya sätt att kommunicera med det mänskliga nervsystemet.

1 hämtad den 28 September 2017 från npr.org/sections/health-shots/2016/05/03/476636183/death-certificates-undercount-toll-of-medical-errors
2 hämtad den 28 September 2017 från davincisurgery.com /
3 hämtad den 28 September 2017 från cdc.gov/hai/surveillance /
4 hämtad den 28 September 2017 från parorobots.com /
5 hämtad den 4 oktober 2017 från cyberknife.com/technology/precision
6 hämtad den 4 oktober 2017 från markets.affärsinsider.com/news/stocks/10-year-Data-Shows-CyberKnife-System-Provides-Excellent-Long-term-Control-of-Low-Risk-Prostate-Cancer-1002567582
7 hämtad den 4 oktober 2017 från aethon.com/tug/tughealthcare /
8 hämtad den 4 oktober 2017 från cnet.com/news/robots-give-a-helping-hand-in-san-franciscos-newest-hospital /