L’azienda svizzera AOT AG ha sviluppato un innovativo metodo di chirurgia laser guidata da robot in cui trova impiego un robot KUKA, certificato secondo gli standard di settore.
di Patrizia Ricci
Dalle soluzioni di automatizzazione per una maggiore efficienza nelle cliniche, fino alla robotica per la sala operatoria, KUKA Medical Robotics lavora, insieme a importanti partner e ad un team di esperti con competenze specifiche, allo sviluppo di comprovate soluzioni robotiche KUKA per dare vita oggi alla robotica medica di domani. L’azienda svizzera Advanced Osteotomy Tools AG, in breve AOT, reinventa la chirurgia ossea sviluppando nuove soluzioni digitali, come CARLO®, acronimo di Cold Ablation, Robot-guided Laser Ostetome, il primo osteotomo laser al mondo approvato per l’uso clinico. CARLO® taglia l’osso con straordinaria precisione in qualsiasi geometria desiderata utilizzando un innovativo laser per ablazione a freddo combinato con robotica, navigazione e software intelligente. AOT nasce dall’incontro tra Alfredo E. Bruno, esperto in laser, e Hans-Florian Zeilhofer, responsabile del reparto di chirurgia cranio-maxillo-facciale dell’ospedale universitario di Basilea e dell’ospedale del Canton Argovia, frutto dello scambio di conoscenze tecniche di entrambi e della combinazione dei due ambiti di competenza per l’ablazione laser guidata da laser.
Un sistema laser robotizzato per la chirurgia ossea
Finora non esisteva alcuna soluzione per mantenere intatto e vitale il tessuto osseo in prossimità delle superfici di taglio laser. CARLO unisce laser e robot per la chirurgia ossea sotto forma della nuova chirurgia ossea “a freddo” con un robot tattile piccolo e leggero, costruito per la collaborazione diretta tra uomo e macchina. Il sistema viene integrato da un complesso software e hardware in 3D di pianificazione, navigazione e controllo. Esso si inserisce alla perfezione nella sala operatoria, lavora autonomamente, ma lascia in qualsiasi momento al chirurgo il pieno controllo sull’intervento. Per il prof. Hans-Florian Zeilhofer, CARLO rappresenta il futuro della chirurgia, dal momento che il sistema laser robotizzato e guidato da software per la chirurgia ossea, con il supporto di LBR Med, è in grado di effettuare tagli estremamente precisi con un modello qualsiasi. “Il chirurgo dispone di molte più possibilità che con i metodi finora esistenti”.
Grazie a LBR Med aumenta la precisione
Per raggiungere la precisione richiesta, oltre al laser e al sistema di navigazione è necessario un robot. La scelta della AOT AG ha portato al LBR Med di KUKA. “Esso soddisfa tutti i nostri requisiti ed è attualmente il migliore robot esistente sul mercato” afferma il dott. Alfredo Bruno. “Inoltre, essendo già certificato per l’integrazione in un prodotto medicale, ci risparmia tempo nella procedura di autorizzazione”.
Come lavora CARLO? Il chirurgo esegue, sulla base dei dati di un esame CT, la pianificazione pre-operativa e in questo modo alimenta il sistema di navigazione di CARLO. Un’app intuitiva guida il chirurgo e il personale tecnico, passo dopo passo, attraverso l’inizializzazione di CARLO. Il robot effettua, quindi, l’intervento autonomamente. Se qualcosa non va come previsto, basta che il medico tocchi il robot leggermente e il sistema si arresta immediatamente. “Il LBR Med è dotato di una serie completa di sensori sensibilissimi. È più veloce che fermare un assistente” afferma il prof. Hans-Florian Zeilhofer. “Il robot passa quindi in una posizione di attesa e, non appena si ha l’okay, l’intervento prosegue precisamente da questa posizione”. Nel settore dei laser e robot per la chirurgia ossea, la strada è ancora lunga: è infatti ancora in corso la sua certificazione come prodotto medicale. “Poiché CARLO è il primo sistema del suo genere, le autorità di vigilanza pongono – com’è comprensibile – requisiti molto elevati in termini di sicurezza” spiega il dott. Alfredo E. Bruno. La AOT AG sta già sviluppando la seconda generazione di CARLO con ulteriori prestazioni e caratteristiche di sicurezza. Strumenti che faranno progredire anche LBR Med.
LBR Med: Robot collaborativi per la medicina
Dalla diagnostica, al trattamento fino ad interventi chirurgici, il robot sensibile LBR Med è appositamente pensato per le esigenze della medicina. Grazie alla sua capacità di collaborazione tra uomo e macchina, è particolarmente adatto per svariati sistemi di assistenza nel campo della robotica medica. La leggerezza, i suoi sette assi e la flangia per mezzi di esercizio versatile Inside electrical Med, gli consentono una facile e flessibile integrazione nei prodotti medicali per diverse attività mediche. I sensori sensibili, le ampie precauzioni di sicurezza, le superfici per un igiene ottimizzato e un controllo progettato per la collaborazione diretta con l’uomo fanno sì che il robot sia ideale per l’impiego nell’ingegneria medica. I costruttori di prodotti medicali possono inoltre sia sviluppare che omologare, in modo molto più rapido e semplice, prodotti basati sui componenti robotici, perché LBR Med è certificato in conformità allo Schema CB, riconosciuto a livello internazionale.
Ingegnere civile e PhD in Meccanica delle Strutture, ha svolto attività di ricerca nel campo della Meccanica della Frattura presso l’Università di Bologna e l’Imperial College di Londra. Appassionata di tecnologia e meccanica, con circa 15 anni di esperienza come redattrice e responsabile di redazione di riviste tecniche, da alcuni anni collabora con le riviste di Quine Business Publisher del settore Industry e Building, come autrice di articoli e approfondimenti tecnici.
