Os cirurgiões controlaram com sucesso o robô cirúrgico spaceMIRA na Estação Espacial Internacional durante uma cirurgia simulada
Meia dúzia de cirurgiões reunidos na sede da Virtual Incision concluíram com sucesso uma cirurgia na Estação Espacial Internacional por meio do controle remoto de um robô cirúrgico SpaceMIRA. Essa é a primeira cirurgia assistida por robô (RAS) realizada na ISS utilizando um robô miniaturizado.
A RAS vem sendo usada há décadas, mas os robôs em uso atualmente são volumosos e de configuração complexa. Isso limita o uso da cirurgia robótica a hospitais que podem dedicar grandes salas de cirurgia e oferecer treinamento intensivo.
A Virtual Incision desenvolveu o MIRA, um RAS em miniatura que pesa cerca de 2 libras e pode ser configurado em menos de 10 minutos pela equipe cirúrgica após um breve treinamento. O robô de 30 polegadas de comprimento cabe em uma caixa do tamanho de um micro-ondas e tem dois braços para agarrar tecidos ou ferramentas. Uma câmera embutida com luz permite que os cirurgiões vejam o campo cirúrgico.
Depois de receber um subsídio da NASA, a Virtual Incision personalizou o MIRA para criar o SpaceMIRA. Como os sinais de rádio sofrem um atraso de 2/3 a 3/4 de segundo na viagem de 250 milhas até a ISS, os movimentos da mão robótica foram reduzidos para melhorar a precisão cirúrgica. No experimento, os cirurgiões conseguiram agarrar, puxar e cortar com sucesso 10 elásticos de borracha em vez de tecido real.
Os robôs MIRA estão em desenvolvimento, portanto, atualmente são classificados como dispositivos médicos de pesquisa nos Estados Unidos e não estão disponíveis para venda. O problema do tempo de espera deve ser resolvido antes que a cirurgia robótica à distância possa ser bem-sucedida. Enquanto isso, os leitores podem construir seus próprios braços robóticos com kits como este na Amazon.
Fonte(s)
Robô cirúrgico passa no teste espacial com louvor por
Leslie Reed | Comunicação e Marketing da Universidade
Houston, temos cirurgia remota!
Em um teste que contou com a participação de meia dúzia de cirurgiões de todos os Estados Unidos, um robô em miniatura criado na Universidade de Nebraska-Lincoln concluiu com sucesso uma simulação cirúrgica a bordo da Estação Espacial Internacional.
"Diga aos astronautas que eles têm seis cirurgiões extras hoje", disse Yuman Fong, cirurgião hepático do City of Hope Cancer Center, em Los Angeles, enquanto observava um cirurgião de Houston guiar o robô usando controles de mão e pé de um console na sede da Virtual Incision em Lincoln, uma empresa privada criada para desenvolver o robô MIRA.
"Se algum dia precisarem de nós no futuro, levaremos menos de um segundo para chegar lá."
Vídeo: Robô cirúrgico desenvolvido em Nebraska é lançado ao espaço
O MIRA - que significa Miniaturized In Vivo Robotic Assistant (Assistente robótico miniaturizado in vivo) - foi desenvolvido sob a liderança de Shane Farritor da UNL, professor de engenharia da Lederer e cofundador da Virtual Incision. Ele é o único dispositivo de cirurgia assistida por robô de formato pequeno do mundo. A equipe de pesquisa de Nebraska aproveitou o design exclusivo do MIRA para criar o spaceMIRA, uma iteração que permite modos de operação de cirurgia remota pré-programados e de longa distância.
"O sucesso do SpaceMIRA em uma estação espacial em órbita a 250 milhas acima da Terra indica o quanto ele pode ser útil para instalações de saúde em terra", disse Farritor.
Farritor e a estudante de doutorado Rachael Wagner obtiveram financiamento por meio do Programa Experimental de Estímulo à Pesquisa Competitiva (EPSCoR) da NASA Nebraska para enviar o robô à Estação Espacial Internacional. O robô decolou em 30 de janeiro da Estação da Força Espacial de Cabo Canaveral, na Flórida, a bordo de um foguete da SpaceX que transportava um veículo de carga da Northrop Grumman.
Cortesia:
| NASAAstronauta e engenheira de voo Loral O'Hara puxou a caixa do spaceMIRA para verificar as conexões, abriu-a para remover a espuma da embalagem e fechou-a novamente.
Esse é o primeiro robô cirúrgico a bordo da estação espacial e uma das primeiras vezes em que tarefas de cirurgia remota foram testadas no espaço.
Wagner, que está fazendo doutorado em engenharia biomédica na Universidade de Nebraska-Lincoln, atuou como "controle da missão", comunicando-se com o Centro de Operações de Carga Útil da NASA no Marshall Space Flight Center em Huntsville, Alabama, durante a cirurgia simulada de 10 de fevereiro. Mais tarde, ela assumiu brevemente os controles do robô, enquanto os cirurgiões a aplaudiam como a primeira mulher a operar o spaceMIRA no espaço.
O SpaceMIRA, que tem cerca de 30 polegadas de comprimento e pesa aproximadamente 2 libras, realizou suas manobras dentro de um armário de experimentos do tamanho de um forno de micro-ondas. O dispositivo cilíndrico, que se parece um pouco com um liquidificador de tamanho grande, é encimado por dois braços - o esquerdo equipado com uma pinça e o direito com uma tesoura. Uma câmera integrada e articulada permite que o operador veja o robô enquanto ele trabalha.
Durante a demonstração cirúrgica, a latência do sinal variou de dois terços a três quartos de segundo para que a ação no centro de controle fosse executada pelo robô a bordo da Estação Espacial.
Craig Chandler | Comunicação e Marketing da UniversidadeRachael Wagner, estudante de doutorado em engenharia biomédica da Nebraska, conversa com o controle de missão da NASA em Huntsville, Alabama, enquanto prepara o teste do robô cirúrgico com a Estação Espacial Internacional.
Para compensar o atraso, os engenheiros fizeram experiências com diferentes fatores de escala para os controles baseados na Terra, de modo que movimentos maiores na Terra resultassem em movimentos menores do robô.
"O senhor tem que esperar um pouco para que o movimento aconteça, definitivamente são movimentos mais lentos do que os que o senhor está acostumado a fazer na sala de cirurgia", disse Michael Jobst, cirurgião colorretal de Lincoln, ao dar a primeira volta nos controles.
Jobst já participou de 15 procedimentos anteriores com o MIRA, inclusive usando-o em um estudo clínico de 2021 para remover parte do cólon de um paciente durante procedimentos no Bryan LGH Medical Center em Lincoln em 2021. A experiência de Jobst ficou evidente quando ele manobrou habilmente o dispositivo e seus braços dentro do armário.
Vários dos cirurgiões disseram que ficaram impressionados com o fato de o spaceMIRA poder operar no espaço. Mas é a possível utilidade do robô na Terra que realmente os entusiasma.
"É um grande salto para a cirurgia", disse Ted Voloyiannis, da Texas Oncologists, em Houston. Voloyiannis realizou mais de 2.000 cirurgias robóticas nos últimos 15 anos. Mas os robôs cirúrgicos comumente usados atualmente são muito maiores, ocupando uma sala inteira.
"Esse robô é mais acessível", disse ele. "É mais fácil de treinar e estará disponível para pequenas comunidades sem cirurgiões especializados."
Craig Chandler | Comunicação e Marketing da UniversidadeO Dr. Michael Jobst, especialista em cirurgia colorretal em Lincoln, é aplaudido depois de fazer os primeiros cortes cirúrgicos robóticos na Estação Espacial Internacional.
Enquanto um grande monitor à direita do centro de controle mostrava várias vistas da Terra a partir da Estação Espacial, as telas do lado esquerdo da sala forneciam ao operador do robô uma visão das mãos do robô e da estação de trabalho dentro de sua caixa. Um total de 10 elásticos foram amarrados em painéis de metal à esquerda, à direita e ao centro antes do robô. Em uma simulação dos movimentos, da tensão e da textura do tecido na cirurgia, a tarefa dos cirurgiões era manobrar o robô em sua posição e usar suas "mãos" para agarrar o elástico, esticá-lo e cortá-lo.
Depois que cada faixa foi cortada na frente e atrás, em um total de 20 cortes possíveis, suas extremidades ainda presas flutuaram quase imóveis na microgravidade. Em uma breve sessão de orientação conduzida pelo engenheiro da Virtual Incision, Lou Cubrich, os cirurgiões foram alertados para não cortarem as faixas em vários pedaços e não correrem o risco de quebrar o robô, batendo-o nas laterais e na parte de trás do armário de experimentos. Qualquer detrito solto poderia ser desastroso para a Estação Espacial.
"Isso é simplesmente incrível", disse Dmitry Oleynikov, cirurgião-chefe da Virtual Incision, enquanto manobrava o spaceMIRA. Oleynikov é cofundador da Virtual Incision e trabalhou com Farritor para desenvolver o robô.
"Parece que o senhor já fez isso antes", comentou um observador.
"Eu não fiz isso no espaço!" Respondeu Oleynikov.
Craig Chandler | Comunicação e Marketing da UniversidadeO professor de Engenharia da Nebraska e cofundador da Virtual Incision, Shane Farritor, usa o robô cirúrgico enquanto o Dr. Dmitry Oleynikov observa.
