Robot helpt blinden opnieuw te zien

Artikel

Belgische onderzoekers hebben een robot ontwikkeld waarmee oogchirurgen tienmaal preciezer kunnen opereren dan vandaag mogelijk is. De robot zal over drie jaar wereldwijd ingezet kunnen worden om een medicijn in haarfijne netvliesadertjes te injecteren. Hierdoor krijgen 16 miljoen blinden zicht op een behandeling.

Elk jaar worden wereldwijd 60.000 mensen geleidelijk aan blind doordat minuscule bloedklonters zich vormen in netvliesadertjes. In de meeste gevallen evolueert de aandoening tot volledige blindheid. De oogziekte komt voornamelijk voor bij 50-plussers die er tijdens hun jongere jaren een ongezonde levensstijl op nahielden. Door de vergrijzing neemt het aantal gevallen elk jaar sterk toe. Ingenieurs en artsen van de KULeuven hebben een robot ontwikkeld die toelaat om de patiënten te behandelen. De robot zal in de volgende maanden voor de eerste keer klinisch ingezet worden.

Andy Gijbels
Elk jaar verliezen 60.000 mensen hun zicht ten gevolge van verstopte netvliesadertjes

DOKTER BIBBER
Zonder de hulp van een robot is het onmogelijk voor oogchirurgen om patiënten met verstopte netvliesadertjes te genezen. De beoogde behandeling bestaat erin om een antistollingsmiddel rechtstreeks in de getroffen adertjes te injecteren zodat de bloedklontertjes oplossen. Netvliesadertjes hebben ongeveer de dikte van een menselijk haar en zijn erg kwetsbaar. De handtrillingen van de chirurg maken het bijzonder moeilijk om de naald correct in het verstopte adertje te brengen. Bovendien heeft de chirurg nauwelijks een idee wanneer de aderwand doorprikt wordt. De prikkracht die daarvoor nodig is, ligt namelijk ver beneden het menselijke waarnemingsniveau. Kan het haarvat toch correct aangeprikt worden, dan is er nog een bijkomende moeilijkheid: de chirurg moet de naald tijdens de injectie tien minuten lang stabiel houden alvorens het klontertje volledig verdwenen is. Trilt de naald te veel op dit moment, dan scheurt het netvlies. De moeilijkheid van deze operatie is vergelijkbaar met het spelen van Dokter Bibber op een duizend keer kleiner spelbord. De kans op onherstelbare schade aan het netvlies is dan ook onaanvaardbaar groot. Bijgevolg wordt deze ingreep niet aan patiënten voorgesteld. De keuze blijft beperkt tot dure en herhaaldelijke behandelingen die enkel tijdelijk het zichtverlies kunnen beperken.

Injectie antistollingsmiddel
Een antistollingsmiddel rechtstreeks in de verstopte netvliesadertjes injecteren geeft de beste kans op genezing.


ROBOT ALS ASSISTENT
Ingenieurs en artsen van de KULeuven ontwikkelden een uiterst precieze robot om een medicijn op een veilige manier in verstopte netvliesadertjes te injecteren. De robot voert de operatie echter niet zelfstandig uit. De onderzoekers combineren de kennis en ervaring van de chirurg met de hoge precisie van het systeem. Ingenieur Andy Gijbels licht toe: “De arts en de robot houden het instrument samen vast. De chirurg behoudt de volledige controle over elke beweging die de naald maakt, terwijl de robot de handtrillingen van de chirurg dempt en zijn bewegingen vertraagt. Hierdoor kan de chirurg tienmaal preciezer opereren dan vandaag mogelijk is.”

Robot en dokter
De robot en de chirurg voeren de delicate operatie samen uit.

HET ONVOELBARE VOELEN
Er is meer nodig dan alleen maar een robot om de injectie tot een goed einde te brengen. De injectienaald moet flink wat dunner zijn dan het verstopte adertje. Ingenieur Gijbels ontwikkelde daarom de dunste stalen injectienaald ter wereld. De naald is twee keer dunner dan een menselijk haar en is voorzien van een minuscuul doorvoergaatje om het antistollingsmiddel te injecteren. Bovendien zit er in de naald een uiterst gevoelige krachtsensor. Hiermee kan het exacte tijdstip bepaald worden waarop het adertje doorprikt wordt. Op dat moment stopt de robot ogenblikkelijk de naald en wordt er een bieptoon gegenereerd. Zo voelt en hoort de chirurg dat het adertje succesvol werd aangeprikt. De chirurg kan dan het instrument loslaten en de injectie volledig overlaten aan de robot.

Dunste injectienaald ter wereld
De dunste stalen injectienaald ter wereld wordt gebruikt om het medicijn in de verstopte netvliesadertjes te injecteren.

ROBOTISCH OPEREREN IN 2019
Oogchirurgen van het UZ Leuven hebben de robot en de krachtgevoelige naald intussen uitvoerig preklinisch getest. Hierbij werd aangetoond dat de injectie in 98% van de gevallen op een succesvolle manier uitgevoerd kan worden, daar waar dit zonder technologische hulp zelfs voor de meest uitgelezen chirurg onmogelijk is. De technologie is nu klaar om ingezet te worden bij de behandeling van patiënten. Artsen zullen naar alle waarschijnlijkheid de eerste patiënten opereren in de volgende maanden. Indien de operaties succesvol blijken te zijn, dan is de kans groot dat de technologie commercieel verkrijgbaar zal zijn in 2019. Hierdoor krijgen


Andy Gijbels
©Kevin Faingnaert

Artikel door Andy Gijbels

Andy Gijbels volgde een training in populairwetenschappelijk schrijven door Ann De Ron - www.fishgrowfeet.be