TrainBots Kooperatif Menunjukkan Janji untuk Prosedur Medis Masa Depan

A team of innovative researchers from the German Cancer Research Center (DKFZ) has introduced a new type of mini robot called TrainBots that could help improve medical procedures and more. These new units can accomplish tasks such as linking up with other bots and navigating complex bodily passages like those found in your intestine. Here’s what you need to know about TrainBots and how they could help improve the lives of millions one day.

Mini Robot dalam Perawatan Kesehatan

Mini robot terus menemukan tempatnya di sektor perawatan kesehatan. Perangkat ini kini telah digunakan untuk mendiagnosis, memberikan perawatan, dan lainnya. Mini robot ditandai oleh ukuran mereka yang sangat kecil, dengan sebagian besar berukuran antara satu nanometer hingga satu sentimeter. Secara khusus, perangkat ini memberikan banyak manfaat bagi tenaga kesehatan. Misalnya, mereka dapat membantu mengakses area yang sulit dijangkau dan memainkan peran penting dalam banyak prosedur bedah non-invasif baru. Oleh karena itu, terdapat permintaan yang kuat untuk layanan ini di seluruh pasar. Namun, robot-robot kecil ini memiliki banyak keterbatasan.

Masalah dengan Mini Robot Saat Ini

Salah satu masalah utama yang mengelilingi mini robot dalam perawatan kesehatan adalah alasan yang sama mengapa mereka unggul dalam banyak skenario: ukuran mereka yang sangat kecil. Sifatnya yang sangat mini membuat robot-robot ini tidak dapat bergerak atau membawa apa pun yang memerlukan banyak tenaga. Misalnya, tidak mungkin bagi satu mini robot untuk menurunkan kateter panjang dan tipis atau mengatur ulang jaringan lunak dan membuka sebuah struktur. Kedua tugas ini memerlukan lebih banyak tenaga untuk menempatkan instrumen karena ukurannya dapat berkisar antara 2–13 mm dalam diameter dan dapat memanjang lebih dari setengah meter.
Selain itu, di dalam tubuh manusia sangat licin. Organ-organ dilapisi jaringan biologis yang lembut. Ketika dikombinasikan dengan navigasi kompleks yang diperlukan, mudah dipahami mengapa alternatif non-invasif yang lebih kuat dan lebih mampu lebih disukai dibandingkan metode saat ini yang menggunakan kamera kecil dan tenaga profesional manual untuk mengarahkan perawatan ke tempatnya.

TrainBots Dapat Mengubah Skenario Ini

Konsep TrainBot, sebuah mini robot dengan kemampuan untuk terhubung dengan perangkat lain, dapat menjadi jawabannya menurut sebuah studi terbaru. Mikro-robotik yang dirancang khusus ini dibuat untuk menavigasi jarak dalam tubuh manusia secara tepat dan dengan usaha minimal. Sebagai bagian dari strategi ini, peneliti DKFZ secara signifikan meningkatkan standar nanorobotik saat ini.

TrainBots Mendapatkan Kaki Baru

Salah satu peningkatan terbesar pada platform mini robot adalah peningkatan kemampuan cengkeram. Para peneliti menyadari bahwa salah satu masalah utama adalah kurangnya gaya cengkeram yang dapat menyebabkan robot kecil tergelincir, sehingga memerlukan energi berlebih untuk gerakan minimal. Untuk mengatasi masalah ini, tim menambahkan tambahan berujung tajam.
Node yang menonjol ini membantu mendistribusikan kontak di seluruh permukaan tambahan tubuh. Selain itu, desain dan sudut setiap kaki dioptimalkan untuk meningkatkan gaya penggerak dan aktuasi, memungkinkan TrainBots bergerak lebih efisien dan dengan usaha yang lebih sedikit.

Kontrol Nirkabel untuk TrainBots

Aspek penting lainnya dari penelitian ini adalah sistem kontrol. Robot-robot kecil memanfaatkan pengaturan magnet permanen yang memungkinkan mereka dikendalikan secara nirkabel oleh tenaga kesehatan. Secara khusus, medan magnet berputar memungkinkan TrainBots terhubung dan bergerak secara bersamaan, secara signifikan meningkatkan gaya penggerak, serta memungkinkan ahli bedah mengontrol aspek penting seperti kecepatan dan rotasi.

Terhubung

Aspek paling menarik dari mesin-mesin kecil ini adalah kemampuan mereka untuk terhubung dan menyatu membentuk robot yang lebih besar dengan daya lebih tinggi. Perangkat ini dapat bekerja sama untuk memberikan layanan berharga saat diperlukan. Misalnya, beberapa robot individu dapat dihubungkan untuk menghasilkan daya yang cukup guna mengangkut instrumen endoskopi. Konvoi ini menyediakan gaya aktuasi yang diperlukan sehingga tenaga kesehatan dapat memanfaatkannya untuk prosedur bedah yang presisi.

Menguji TrainBots

Pengujian konsep TrainBot mencakup prosedur bedah simulasi. Proses tersebut menggunakan organ babi, yang beroperasi dalam lingkungan mirip dengan tubuh manusia. Organ babi menunjukkan tanda-tanda penyumbatan saluran empedu yang merupakan penyakit umum pada manusia.

Menggunakan TrainBots untuk Mengurangi Risiko Kanker Saluran Empedu

Penyumbatan saluran empedu terjadi seiring waktu pada individu yang terkena, yang dapat menyebabkan penumpukan empedu dan penyakit serius termasuk kanker. Metode saat ini untuk mengobati kelainan umum ini adalah tenaga kesehatan memasukkan kamera melalui mulut dan menavigasinya secara manual melalui usus halus untuk menentukan lokasi penyumbatan.
Dengan menggunakan TrainBots, peneliti berhasil menghilangkan penyumbatan dengan usaha minimal. Proses dimulai dengan menghubungkan tiga TrainBots untuk menghasilkan daya tarik yang cukup guna menarik elektroda kawat sepanjang 25 cm melalui usus halus babi. Secara khusus, tabung tersebut memiliki berat 3,5 kali lipat berat TrainBots.

Hasil TrainBots

TrainBots berhasil mengirimkan muatannya ke tempat yang tepat. Setelah ujung kawat terletak dengan benar di sebelah penumpukan empedu, peneliti menerapkan muatan listrik kecil untuk menghancurkan penyumbatan dan membuka jalur usus. Proses ini disebut elektrokauterisasi dan merupakan salah satu dari banyak prosedur yang dirancang untuk ditingkatkan oleh TrainBots.

Manfaat yang Dibawa TrainBots ke Pasar

Konsep robot kecil yang dapat membantu tenaga kesehatan menyelesaikan prosedur kompleks dengan presisi lebih tinggi membuat banyak pihak di industri merayakannya. Jutaan orang setiap tahun membutuhkan ahli untuk menghilangkan penyumbatan dan membuka terowongan untuk drainase cairan serta pengiriman obat. Semua proses ini akan menjadi lebih terjangkau, lebih aman, dan lebih mudah diakses berkat terobosan ini.

Ujung Tajam – Penambahan yang Baik

Hasil pengujian menunjukkan bahwa kaki robotik yang ditingkatkan meningkatkan kinerja sebesar 3 kali lipat dan membantu perangkat menavigasi saluran kecil dan terbatas dengan lebih efisien. Studi ini menunjukkan mengapa TrainBots dapat menjadi solusi ideal untuk masalah usus dan penyakit lain yang memerlukan tenaga kesehatan mengoperasikan instrumen melalui tubuh sebelum digunakan.

Lebih Mudah Menyelesaikan Operasi Kompleks

Manfaat utama adalah TrainBots akan membuat banyak prosedur kompleks menjadi jauh lebih mudah, mengurangi risiko cedera pada pasien. Penggerak ini menawarkan cara yang dapat diandalkan untuk meningkatkan mikrobedah endoskopi tanpa meningkatkan faktor risiko bagi pasien atau biaya. Perangkat ini mampu mengangkut beban panjang dan halus melalui lingkungan seperti labirin dengan efisiensi.

Lebih Mudah Dilacak

Sistem robotik memberikan pelacakan yang lebih baik dengan informasi real-time dan riwayat yang tersedia sekilas. Perangkat ini tidak akan lelah melakukan terlalu banyak prosedur atau membuat kesalahan manusia karena mereka tidak khawatir tentang tugas harian lainnya. Dengan demikian, mereka memberikan gambaran tentang sistem perawatan kesehatan yang lebih akurat dan efektif di masa depan.

Aplikasi Dunia Nyata untuk TrainBots

Ada aplikasi tak terbatas untuk perangkat kecil ini. Memiliki cara yang akurat dan efektif untuk mengurangi kebutuhan melakukan operasi invasif merupakan keuntungan besar. Namun, TrainBots tidak terbatas pada aplikasi obat terarah, tugas sensor, atau prosedur bedah. Perangkat ini suatu hari dapat beroperasi di berbagai industri dimana mereka dapat membantu memelihara pipa-pipa yang sulit dijangkau dan infrastruktur penting lainnya.

Peneliti

Peneliti yang dipimpin oleh Tian Qiu dan Moonkwang Jeong, dari German Cancer Research Center (DKFZ), memimpin proyek dan pengujian. Tujuan mereka adalah menyelami manfaat penggunaan TrainBots untuk prosedur bedah endoskopi. Setelah hasil yang luar biasa, tim berencana memperluas studi mereka ke prosedur medis lain dengan harapan meningkatkan kualitas hidup pasien suatu hari.

Perusahaan Pemimpin di Bidang Robotik

Beberapa perusahaan telah menjadikan robotik perawatan kesehatan sebagai penawaran utama mereka. Perusahaan-perusahaan ini melihat manfaat yang dibawa perangkat ini dan bagaimana mereka dapat menciptakan sistem perawatan kesehatan yang lebih aman dan lebih hemat biaya untuk semua orang. Saat ini, penggunaan robotik dalam perawatan kesehatan sedang melambung tinggi. Berikut satu perusahaan yang telah membantu meningkatkan adopsi teknologi generasi berikutnya ini dan berada pada posisi untuk meraih kesuksesan lebih lanjut.

1. Intuitive Surgical

Intuitive Surgical (ISRG ) telah menjadi pemain utama di bidang robotik medis sejak diluncurkan pada tahun 1995 dan berkantor pusat di California. Pada tahun 2000, perusahaan memperkenalkan produk utama pertamanya, asisten bedah da Vinci. Robot ini membantu meningkatkan presisi selama prosedur bedah dan telah membantu mengurangi pemulihan serta cedera bagi pengguna. Oleh karena itu, ia menjadi salah satu pilihan paling populer yang digunakan oleh ahli bedah saat ini.

ISRG Grafik Harga

Intuitive Surgical memiliki kapitalisasi pasar sebesar +$115,8 Miliar dan analis memprediksi pertumbuhan di masa depan berkat model bisnis perusahaan yang unik. Secara khusus, setiap perangkat bantuan bedah ini memerlukan layanan dukungan berkelanjutan, penjualan, dan lainnya, yang menambah pendapatan perusahaan yang terus meningkat setiap tahun. Untuk saat ini, ISRG adalah saham kuat yang memiliki potensi pertumbuhan luar biasa seiring dengan pasar robotik perawatan kesehatan.

Berapa Lama Sampai Ahli Bedah Robotik Sepenuhnya?

Mudah membayangkan suatu hari ketika Anda masuk ke rumah sakit, duduk di kursi, dan robot menangani semua kebutuhan Anda. Meskipun masa depan ini masih jauh, penggunaan robotik dalam perawatan kesehatan terus meningkat, dan manfaatnya tidak dapat dipungkiri. Oleh karena itu, bijaksana untuk menyesuaikan portofolio Anda sesuai.
Pelajari Tentang Robotik Keren Lainnya Di sini.