Korter en goedkoper opereren, de patiënt minder belasten en het resultaat van de operatie verbeteren. Dat is de wens van veel chirurgen, die nu in vervulling zou kunnen gaan. Het Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) in Stuttgart heeft een hydraulisch automatisch instrumenten wisselsysteem (IWS) ontwikkeld, dat een beduidende kwaliteitsverbetering mogelijk maakt bij minimaal invasieve ingrepen.
Momenteel worden bij minimaal invasieve ingrepen in de buikholte laparoscopische instrumenten in principe manueel gewisseld. De chirurg verwijdert het betreffende instru-ment, geeft het door aan het OK-personeel en begeleidt aansluitend het nieuwe instrument door de buikwand weer terug. Deze omslachtige procedure, waarbij de benodigde instrumenten tot wel honderd keer manueel moeten worden verwisseld, bieden een flink potentieel tot kosten- en tijdbesparing.
Het nu ontwikkelde systeem is ontworpen door medische instrumentmakers en machinebouwers in het kader van een onderzoeksproject. Het is geba-seerd op capsulevormige uitvoeringen van sensoren en actuatoren van de laparoscopische instrumenten (bijvoorbeeld prepareertangen of weefsel-scharen). De capsulevorm maakt het automatisch verwisselen van instru-menten door middel van een hydraulisch systeem mogelijk, zonder de totale omvang dan conventionele instrumenten te overschrijden.
Hydrauliek
Door een revolvermagazijn zouden tot vijf verschillende instrumentcapsules buiten het lichaam kunnen worden gepositioneerd. Afhankelijk van het gekozen instrument wordt de instrumentenopslag zo lang gedraaid, tot dat de juiste kamer met het permanent in het lichaam blijvende kanaal is verbonden. De capsule wordt hydraulisch tot aan het einde van het kanaal geschoven. Bij het verwisselen zorgt een onderdruk in het hydraulisch systeem voor het terughalen van de capsule in de voorraadkamer en kan de procedure voor het nieuw gekozen instrument weer van voren af aan beginnen.
Het hydraulisch systeem speelt echter niet alleen bij de instrumentenver-wisseling een rol, maar is ook als aandrijfmechanisme voor de grijper-beweging van de actuator belangrijk. Hiertoe wordt de capsule tot aan het einde van het kanaal tegen een aanslag bewogen. Een verdere verhoging van de druk beweegt in de capsule een hydraulische cilinder, waarvan de beweging via een overbrengingsmechanisme op de actuator wordt overgebracht en deze sluit.
Status
Tot dusver is in het kader van het onderzoeksproject de mogelijke realisatie van dit hydraulische wisselprincipe bevestigd tijdens de eerste testcycli en beproevingen. De onderzoekers hebben echter nog een tweede doelstelling: aan de ene kant moet het IWS met betrekking tot grootte en gewicht geop-timaliseerd worden, aan de andere kant worden de capsuleafdichtingen in het magazijn en aan de punt van het instrument nader onderzocht.
Verder moet het IWS worden aangevuld met een eenvoudige en steriele ontluchting. Het uiteindelijke doel is een gemeenschappelijke productont-wikkeling van IWS met partners uit de medische industrie.
