Vandaag promoveert aan de TU Eindhoven Jordan Bos op het ontwerp en de realisatie van de RoBoSculpt. Deze freesrobot haalt schedelbot weg bij operaties en neemt daarmee de chirurg een hoop zwaar werk uit handen. Ook belooft de robot het precieze klusje sneller en veiliger te kunnen uitvoeren.
Het weghalen van schedelbot is een zware klus die bijvoorbeeld moet gebeuren bij het weghalen van een tumor in het hoofd of het aanbrengen van een gehoorimplantaat. Vaak moet de chirurg bij die operaties urenlang handmatig bot verwijderen. Dat is zwaar werk, te meer omdat de chirurg zich ook voortdurend goed moet blijven concentreren.
De RoBoSculpt is dan ook een welkom hulpmiddel bij operaties rond het oor, waar het schedelbot extra dik is en waar veel kritische structuren in het bot verstopt zitten, zoals gehoor- en aangezichtszenuwen en bloedvaten.
Kritische structuren
De zevenassige freesrobot gebruikt de van tevoren gemaakte CT-beelden van het hoofd van de patiënt als een soort Google Maps. Hierop zijn de kritische structuren te zien waar de frees omheen moet navigeren, meestal met een ruime veiligheidsmarge.
Om de robot nauwkeurig te laten werken, is hij stijf geconstrueerd en hebben de onderdelen onderling geen speling. Ook zal het hoofd van de patiënt, die onder volledige narcose is, gefixeerd worden op hetzelfde oppervlak als de robot. ‘Al deze maatregelen bij elkaar maken een precisie mogelijk van minder dan een millimeter’, zegt Bos.
Urenlang in dezelfde houding
Aan het begin van zijn promotie woonde Bos een aantal operaties bij in het Radboud UMC in Nijmegen, en daar kreeg hij direct een groot respect voor de chirurgen die daar de operaties doen. ‘Met een vlijmscherp freesje in de hand halen zij uiterst voorzichtig steeds een laagje bot weg. Soms moet de chirurg wel urenlang in dezelfde houding zitten. En de hele tijd moet die opletten dat er geen cruciale onderdelen van het lichaam worden geraakt.’ De RoBoSculpt zal dus ook verlichting bieden voor de chirurg.
Menselijke fouten
Het doel is dat de robot op termijn helemaal autonoom zijn gang gaat, maar wel met een chirurg die meekijkt om in te grijpen als dat nodig is. Grootste voordeel van de robot is dat hij minder bot hoeft weg te halen dan een chirurg van vlees en bloed en dus een operatie sneller kan voltooien. Daarnaast kan de robot het risico op complicaties door menselijke fouten verkleinen; hij wordt bijvoorbeeld niet moe.
Het prototype van de robot wordt later dit jaar voor het eerst getest met menselijk botmateriaal, in het Radboud UMC. De betrokken onderzoekers zijn daarnaast bezig met het starten van een bedrijf om de technologie naar de markt te brengen. Bos verwacht dat de freesrobot over een jaar of vier de eerste patiënten zal opereren.
Beeldmateriaal TU Eindhoven / Bart van Overbeeke
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.