Robotgestuurde naald maakt ingreep in MRI-scanner mogelijk
Prikken met een naald in een patiënt, bijvoorbeeld om een stukje weefsel weg te halen dat nader moet worden onderzocht: het is een precisiekarweitje. Het risico van beschadigingen of misprikken is altijd aanwezig. Het komt allemaal aan op de (hand)vaardigheid van de dokter.
Onderzoekers van onder meer de TU Delft en TNO denken een oplossing voor dit probleem in zicht te hebben. Ze ontwikkelden een eerste versie van een robotgestuurde naald die precies op de juiste plek in het lichaam kan worden gebracht. Hun vinding werd eind juni in Delft gepresenteerd.
Door gebruik te maken van een flexibel en stuurbaar instrument kunnen ze de plek met minimale weefselschade benaderen. De juiste plek bereiken is uiteraard ook belangrijk voor een goede diagnose. Momenteel worden er namelijk nog veel biopten (weefselmonsters, WvH) op de verkeerde plek genomen. Hierdoor ontstaat een reële kans op een verkeerde diagnose.
„Zo’n anderhalf jaar geleden zijn we met andere partners aan dit project begonnen”, vertelt onderzoeker dr. John van den Dobbelsteen van de afdeling Biomechanical Engineering van de TU Delft.
Uitgangspunt was dat de patiënt van een ingreep zo weinig mogelijk last moet ondervinden. De robotgestuurde naald waarin sensoren zijn aangebracht, past naadloos in dit concept. De sensoren kunnen via optische signalen de vorm van het omliggende weefsel meten en deze informatie terugkoppelen naar de robotbesturing. In combinatie met de gebruikte medische afbeeldingstechniek (bijvoorbeeld een MRI-scan) kan de naald vervolgens robotgestuurd voorzichtig naar de goede plek worden geleid.
„Als de naald eenmaal op de goede plek zit, kan er bijvoorbeeld een biopt worden genomen. Maar de –holle– naald kan ook als basis dienen voor andere handelingen. Er kan daarna bijvoorbeeld een katheter door worden aangebracht. Daarmee kun je diagnose en behandeling gemakkelijker combineren”, aldus Van den Dobbelsteen.
Deze combinatie past in een actuele medische trend: theragnostics. In de medische wereld wordt gewerkt aan de mogelijkheden van chirurgische ingrepen in een MRI-omgeving. „Maar als een patiënt in een MRI-scanner ligt, kan een chirurg er natuurlijk niet bij. Dus kom je vanzelf uit bij van afstand bestuurde instrumenten, zoals de robotnaald. Op die toepassing, bijvoorbeeld bij het afbeelden van tumoren, hebben we ons ook gericht.”
En dus moet zo’n robotnaald wél verenigbaar zijn met die MRI-techniek. „Daar ligt vooral onze expertise”, vertelt systemengineer ir. Maurits van der Heiden van TNO, naast de TU Delft de belangrijkste partner in het project. „De naald en de aansturing mogen uiteraard niet van magnetisch materiaal zijn. En de MRI-signalen mogen de optische en elektrische signalen van de sensoren niet storen en omgekeerd.”
Ook mocht het materiaal van de naald niet te buigzaam zijn, maar ook weer niet te stug. „We denken dat we al deze uitdagingen overwonnen hebben.”
Van den Dobbelsteen is realistisch. „Voordat deze technologie toegepast zal worden in ziekenhuizen, zijn we een aantal jaren verder. Er moeten immers nog allerlei tests plaatshebben, uiteraard in nauw overleg met medici. We werken dan ook samen met Universitair Medisch Centrum Utrecht. Maar het begin is er zonder twijfel. En we kijken ook al verder. We hebben ons nu vooral op tumoren gericht, maar we denken dat dit soort naalden in principe ook bij hart- en vaataandoeningen inzetbaar is.”