Njemački tim koristi laser za precizno rezanje kosti, dramatično pojednostavljujući hirurški tretman!

Nedavno je projekat "InTherSteLa" u okviru Laser Centra Hannover (LZH) najavio da razvija ručni uređaj opremljen laserskim i optičkim nadzornim funkcijama kako bi se pojednostavile hirurške operacije za spinalnu stenozu (suženje kičmenog kanala u donjem dijelu leđa) .
Spinalna stenoza se često javlja kod starijih osoba kako stare, a kompresija kičmenog živca često dovodi do jakih bolova u tijelu. Hirurška intervencija je uobičajeno liječenje u takvim slučajevima. Tradicionalna hirurška rješenja, koja tipično selektivno uklanjaju kost iz definiranih područja kako bi se smanjio pritisak, glavni su put kroz lokalne procedure mljevenja. Međutim, preciznije uklanjanje kosti je veliki izazov.
Laser umjesto glodanja, povećana preciznost sa OCT
Laserski centar Hanover, Njemačka, i njegovi partneri trenutno istražuju ovu metodu uklanjanja kosti zasnovanu na laserskoj ablaciji kako bi vidjeli da li ona pruža hirurzima precizniju hiruršku kontrolu i da li je udobnija za pacijente.
Projekat "InTherSteLa", koji bi trebao trajati do 2025. godine, dobio je 250,000 eura federalnih sredstava, navodi se u izvještaju. Partneri kompanije Photonics uključeni u projekat su Laseroptik i Qioptiq photonics, koji će razviti inovativne terapije za liječenje spinalne stenoze korištenjem laserske ablacije pod kontrolom OCT-a. Istraživački projekat koordinira Istraživačko udruženje za preciznu mehaniku, optiku i medicinsku tehnologiju (FOM), a finansira ga njemačko savezno ministarstvo za ekonomska pitanja i klimatske mjere (FKZ: 22642 N).
U prošlosti, kičmeni kanal se obično povećavao tokom operacije spinalne stenoze pomoću alata za glodanje za stanjivanje zadnjeg luka pršljenova i dijela intervertebralnih zglobova. Međutim, to je uvijek nosilo rizik od ozljeda donjih moždanih ovojnica oko neuralne cijevi i curenja cerebrospinalne tekućine. Ove komplikacije produžuju ne samo samu operaciju, već i vrijeme oporavka pacijenta.
Kako bi spriječili ove vrste ozljeda, istraživači namjeravaju omogućiti hirurzima bolju vizualnu kontrolu procesa razvijanjem instrumenta koji im omogućava da vide slojeve tkiva ispod kosti. Tada mogu sa sigurnošću saznati koliko kosti može biti uklonjeno bez udaranja u moždane ovojnice laserom ugrađenim u istu platformu.
Optička koherentna tomografija (OCT) pomaže kirurzima da postignu vizualnu kontrolu procesa vizualizacijom dubljih struktura podkoštanog tkiva. Na osnovu toga, hirurzi mogu odrediti koliko kosti se može ukloniti bez dodirivanja moždanih ovojnica. ocflight, koji posjeduje VCSEL posao, rekao je da će se njegova tehnologija izvora skeniranja Caliper-HERO koristiti za aspekt OCT snimanja u projektu.
Pored optimizacije laserskih parametara za uklanjanje kostiju i vizuelne performanse, istraživači LZH-a se nadaju da će u budućnosti hirurški tretmani postati praktičniji. Ručnici slični endoskopu mogu hirurzima pružiti fleksibilnost da se prilagode situacijama tokom operacije. Zahtjevi za ovaj ručni uređaj razvijaju se u suradnji s iskusnim kirurgom i bit će podvrgnuti pretkliničkom testiranju.
Ručni hirurški instrumenti
Laser centar u Hannoveru, Njemačka, kaže da se kost može precizno ukloniti na 10-100 mikrometara pomoću lasera, što je čini pogodnim alatom za kreiranje preciznih puteva do neuralne cijevi. Po potrebi se postupci glodanja mogu kombinirati i sa laserskom terapijom.
Centar je ranije proučavao kako se laseri mogu koristiti u drugim operacijama kostiju, kao što je projekt LaZE, koji počinje 2020. godine. Program je istraživao može li se stari koštani cement ukloniti laserom prije operacije zamjene kuka, zahvaljujući nedavnom napretku u pulsu kontrola i izlazna snaga.
Za projekat "InTherSteLa", centar za lasere u Hanoveru u Njemačkoj će sada proučavati laserske parametre kako bi optimizirao uklanjanje kostiju i vizualne performanse i razmotriti kako se platforma može staviti u kliničku upotrebu u budućnosti.
Konačno predviđa instrument sličan endoskopu, ručno kontrolisan, koji bi hirurzima pružio fleksibilnost da se prilagode situacijama tokom operacije. Zahtjevi za takav ručni uređaj razvijaju se u suradnji s iskusnim kirurgom i biće pretklinički testirani u budućnosti.
O Laser Center Hannover (LZH), Njemačka
Laser-Zentrum Hannover (LZH) u Njemačkoj nudi rješenja za trenutne, buduće izazove sa svojom inteligentnom fotonikom. Uz procesni lanac, prirodni naučnici i inženjeri su u mogućnosti da ostvare interdisciplinarnu saradnju: od razvoja komponenti za specifične laserske sisteme ili kvantne tehnologije do razvoja procesa za širok spektar laserskih primena, kao što su medicinska i poljoprivredna tehnologija, ili lake konstrukcije za automobilsku industriju. Do danas je Laser Center Hannover, Njemačka uspješno proizveo 19 proizvoda. Njemački laserski centar Hanover tako stvara snažan transfer između osnovne nauke, istraživanja usmjerenog na primjenu i industrije i koristi svjetlost za inovacije.