Axsis là một hệ thống teleoperation với khả năng thực hiện phẫu thuật đục thủy tinh thể có độ chính xác được cho là cao hơn nhiều so với con người. Teleoperation nói đơn giản là hệ thống có sự tương tác từ xa giữa hai thiết bị, nghĩa là bạn sẽ dùng một bộ điều khiển để ra lệnh cho robot thực hiện những điều mình muốn, trong một khoảng cách nhất định. Được biết Axsis chính là sản phẩm được ra đời bởi công ty phát triển sản phẩm và tư vấn công nghệ toàn cầu Cambridge Consultants. Mỗi năm, trên thế giới có khoảng 20 triệu người cần phẫu thuật đục thủy tinh thể, khiến cho nó trở thành một trong những loại phẫu thuật phổ biến nhất. Mặc dù biến chứng thường rất hiếm, song vẫn có hàng chục ngàn người bị các tác dụng không mong muốn sau phẫu thuật.
Đục thủy tinh thể xảy ra khi “ống kính” của mắt bạn trở nên ố bẩn, từ đó làm che khuất tầm nhìn. Để phục hồi lại thị lực, bác sĩ phẫu thuật sẽ tiến hành phẫu thuật rạch một đường nhỏ ở giác mạc, sau đó dùng các biện pháp đặc biệt để lấy thủy tinh thể cũ ra và thay vào đó thủy tinh thể nhân tạo. Mọi thứ muốn hoàn hảo cần được thực hiện bởi bàn tay thành thạo của một bác sĩ lành nghề. Bởi biến chứng thường gặp nhất xảy ra khi bác sĩ vô tình làm thủng bao thủy tinh thể vốn rất mỏng, khiến cho thấu kính nhân tạo được đặt vào bị lệch và làm cho mắt bệnh nhân thậm chí mờ hơn sau phẫu thuật. Người ta hay gọi trường hợp này là lệch kính nội nhãn.
Đó cũng chính là lý do mà Axsis ra đời nhằm loại bỏ những sai sót của con người trong phẫu thuật. Thành phần quan trọng của cánh tay robot này chính là những chiếc kềm trọng lượng nhẹ, với phần lõi được làm từ loại vật liệu tương tự như thứ NASA dùng để tạo ra các cánh buồm năng lượng mặt trời của họ. Những chiếc kềm này có phạm vi hoạt động chỉ trong vòng 10 mm, vừa với kích thước của một thủy tinh thể trong mắt. Các nhà khoa học cho biết ở sản phẩm cuối cùng, những chiếc kềm sẽ được thay thế bằng dao mổ.
Nguyên lý hoạt động
Đục thủy tinh thể xảy ra khi “ống kính” của mắt bạn trở nên ố bẩn, từ đó làm che khuất tầm nhìn. Để phục hồi lại thị lực, bác sĩ phẫu thuật sẽ tiến hành phẫu thuật rạch một đường nhỏ ở giác mạc, sau đó dùng các biện pháp đặc biệt để lấy thủy tinh thể cũ ra và thay vào đó thủy tinh thể nhân tạo. Mọi thứ muốn hoàn hảo cần được thực hiện bởi bàn tay thành thạo của một bác sĩ lành nghề. Bởi biến chứng thường gặp nhất xảy ra khi bác sĩ vô tình làm thủng bao thủy tinh thể vốn rất mỏng, khiến cho thấu kính nhân tạo được đặt vào bị lệch và làm cho mắt bệnh nhân thậm chí mờ hơn sau phẫu thuật. Người ta hay gọi trường hợp này là lệch kính nội nhãn.
Đó cũng chính là lý do mà Axsis ra đời nhằm loại bỏ những sai sót của con người trong phẫu thuật. Thành phần quan trọng của cánh tay robot này chính là những chiếc kềm trọng lượng nhẹ, với phần lõi được làm từ loại vật liệu tương tự như thứ NASA dùng để tạo ra các cánh buồm năng lượng mặt trời của họ. Những chiếc kềm này có phạm vi hoạt động chỉ trong vòng 10 mm, vừa với kích thước của một thủy tinh thể trong mắt. Các nhà khoa học cho biết ở sản phẩm cuối cùng, những chiếc kềm sẽ được thay thế bằng dao mổ.
Nguyên lý hoạt động
Để điều khiển robot, các bác sĩ phẫu thuật sẽ ngồi ở trạm gần đó, sử dụng hai cần điều khiển xúc giác 3D để di chuyển những chiếc kẹp và quan sát mọi thứ diễn ra thông qua một màn hình. Hình ảnh chiếu trên màn hình sẽ được phóng lớn, do đó, bác sĩ phẫu thuật có thể thao tác chính xác hơn, trong khi những cái kẹp thì đang làm việc trong một không gian nhỏ ngoài khả năng chạm đến của bàn tay con người. Tiến sĩ Chris Wagner, người đứng đầu dự án cho rằng lợi thế của hệ thống này nằm ở phần mềm, với khả năng vô hiệu hóa những sai phạm thường gây ra bởi con người. Trước đây, từng có một số robot phẫu thuật khác được thử nghiệm chẳng hạn như hệ thống Da Vinci.
Tuy nhiên, những robot này thường có kích thước khá lớn, do đó chi phí sản xuất cũng như số tiền mà bệnh nhân chi trả cho những ca phẫu thuật được thực hiện bằng robot như thế này cũng cao hơn. Axsis trong khi đó được thu nhỏ lại tương đương một vòng nhỏ bao quanh đầu bệnh nhân, do đó chi phí cũng sẽ rẻ hơn. Ngoài ra, cũng đã từng có những robot được thiết kế để hoạt động trong quy mô nhỏ, kể cả mắt, nhưng chưa hệ thống nào có thể thực hiện phẫu thuật đục thủy tinh thể. Các thử nghiệm của một hệ thống robot được phát triển bởi công ty Preceyes Medical Robotics (Hà Lan) đang tiến hành tại Bệnh viện John Radcliffe, Oxford cũng tập trung vào võng mạc chứ không phải thủy tinh thể.
Từ mắt cho đến ruột
Ian Murdoch, một bác sĩ nhãn khoa tại Đại học College London (Anh), cho biết ông rất quan tâm đến khả năng ngăn ngừa việc đâm thủng bao thủy tinh thể của Axsis. “Xác suất để xảy ra các trường hợp như vậy là khoảng 0,1-0,7%”, ông nói. "Nếu tỷ lệ biến chứng ít hơn thì rõ ràng thiết bị này thật sự rất tuyệt vời”. Tuy nhiên, Murdoch cũng tự hỏi rằng liệu Axsis có gì nổi trội hơn so với các kỹ thuật phẫu thuật đục thủy tinh hiện đại đang có, chẳng hạn như phẫu thuật bằng công nghệ Laser.
Peter Kim, bác sĩ phẫu thuật tại Hệ thống y tế quốc gia dành cho trẻ em ở Washington DC (Mỹ), hiện đang nghiên cứu một hệ thống phẫu thuật tự động hoàn toàn với kích thước lớn, cho biết thêm rằng những con robot vi phẫu như vậy đã được sử dụng tại một số cơ sở y tế, chẳng hạn như NeuroArm được dùng trong phẫu thuật não. “Tôi hoan nghênh việc thu nhỏ hệ thống, nhưng thật tình tôi vẫn chưa nắm rõ về sự cần thiết và những giá trị của nó”, ông nói.
Về phần mình, những người tạo ra Axsis cho biết phẫu thuật đục thủy tinh thể chỉ mới là sự khởi đầu. "Tôi nghĩ rằng nó sẽ nhanh chóng tìm ra nhiều ứng dụng", Wagner nói. Chẳng hạn, hệ thống có thể được dùng để phẫu thuật đường ruột. Những chiếc kềm của Axsis lúc bấy giờ sẽ được đặt trên một ống nội soi và nó có thể giải quyết bất kỳ vấn đề nào, chẳng hạn như cắt bỏ polyp. Wagner cho biết ông hy vọng robot Axsis một ngày nào đó có thể giải quyết những vấn đề mà chúng ta tưởng chừng như chẳng thể nào thực hiện được.
Nguồn: NewScientist
