Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuartiges Instrumentenwechselsystem (IWS) für die minimal-invasive Chirurgie

10.02.2011
Kürzere und kostengünstigere Operationszeiten, die den Patienten schonen und das Operationsergebnis verbessern – das ist der Wunsch vieler Chirurgen, der nun in Erfüllung gehen könnte.

Am Fraunhofer IPA in Stuttgart wird derzeit ein automatisches Instrumentenwechselsystem (IWS) entwickelt, das auf einem hydraulischen Ansatz basiert und dadurch eine deutliche Qualitätssteigerung minimal-invasiver Eingriffe ermöglicht.


Das automatische IWS, das von Medizintechnikern und Maschinenbauern im Rahmen eines Forschungsprojekts konzipiert wurde, basiert auf der kapselförmigen Ausführung der Sensoren und Effektoren laparoskopischer Instrumente (z. B. Präparierzangen oder Gewebescheren). Die Kapselform erlaubt den automatisierten Austausch der Instru mente mittels Hydrauliksystems, ohne insgesamt die Baugröße konventioneller Instrumente zu überschreiten.

»Durch ein Revolvermagazin können bis zu fünf verschiedene Instrumentenkapseln außerhalb des Körpers positioniert werden«, erklärt Projektleiter Dominik Kaltenbacher und fährt fort: »Je nach ausgewähltem Instrument wird der Instrumentenspeicher so lange gedreht, bis die entsprechende Kammer mit dem permanent im Körper verbleibenden Arbeitskanal fluchtet.« Die Kapsel wird hydraulisch bis an das distale Ende des Kanals vorgeschoben. Beim Austausch sorgt ein Unterdruck im Hydrauliksystem für das Rückholen der Kapsel in den Instrumentenspeicher und der Vorgang für das neu ausgewählte Instrument kann von vorne beginnen. Das hydraulische System spielt aber nicht nur beim Instrumentenwechsel, sondern auch als Antriebsmechanismus der Greifkinematik des Effektors eine wichtige Rolle. Hierfür wird die Kapsel bis zum distalen Ende des Arbeitskanals gegen einen Anschlag bewegt.

Eine weitere Erhöhung des Drucks bewegt in der Instrumentenkapsel einen Hydraulikzylinder, dessen Bewegung mittels eines Getriebes auf den Effektor übertragen wird und ihn schließt.

Derzeit werden bei minimal-invasiven Eingriffen im Bauchraum laparoskopische Instrumente primär manuell gewechselt. Der Chirurg entfernt das zu wechselnde Instrument, übergibt es dem OP-Personal und führt anschließend das neue Instrument durch die Bauchdecke ein. »Diese umständliche Prozedur eröffnet uns ein enorm großes Kostenund Zeiteinsparungspotenzial, da in der minimal-invasiven Chirurgie die notwendigen Instrumente durch Arbeitskanäle bis zu 100 Mal manuell ausgewechselt werden müssen «, verdeutlicht Timo Cuntz, ebenfalls Projektleiter, die Bedeutung des Ende 2010 mit einem IPA-Innovationspreis ausgezeichneten Projekts.

Bisher wurde im Rahmen des Forschungsprojekts die mögliche Realisierung dieses hydraulischen Wechselprinzips durch erste Testreihen und -versuche bestätigt.

Die Forscher haben sich aber bereits weitere Meilensteine gesetzt: Zum einen soll das IWS hinsichtlich der Größe und des Gewichts optimiert werden; zum anderen werden die Kapselabdichtungen im Magazin und an der Instrumentenspitze untersucht. Zudem soll das IWS durch eine einfache und sterile Entlüftung ergänzt werden. Abschließendes Ziel des Projekts ist die gemeinsame Produktentwicklung des IWS mit Partnern aus der Medizintechnikindustrie Deutschland.

Hubert Grosser | Fraunhofer Mediendienst
Weitere Informationen:
http://www.ipa.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Neues DaVinci-OP-System: Universitätsmedizin Mainz erweitert Spektrum an robotergestützten OP´s
03.02.2017 | Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Deutschlandweit erste Installation: Kompakter Roboter assistiert bei MRT-geführter Prostatabiopsie
02.02.2017 | Universitätsklinikum Leipzig AöR

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Im Focus: Sensoren mit Adlerblick

Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Welt der keramischen Werkstoffe - 4. März 2017

20.02.2017 | Veranstaltungen

Schwerstverletzungen verstehen und heilen

20.02.2017 | Veranstaltungen

ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

17.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innovative Antikörper für die Tumortherapie

20.02.2017 | Medizin Gesundheit

Multikristalline Siliciumsolarzelle mit 21,9 % Wirkungsgrad – Weltrekord zurück am Fraunhofer ISE

20.02.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Viren ihren Lebenszyklus mit begrenzten Mitteln effektiv sicherstellen

20.02.2017 | Biowissenschaften Chemie