ENGINEERINGNET.BE - MRI scanners zijn ongeëvenaard als het aankomt op het lokaliseren van laesies. Helaas wordt deze kwaliteit op dit moment niet optimaal benut, omdat de naaldplaatsing manueel gebeurt. Hier is een belangrijke rol weggelegd voor robotica.
Echter, niet alle robots kunnen in combinatie met MRI-scanners gebruikt worden. Het sterk magnetische veld van de scanner zorgt ervoor dat materialen zoals metalen niet gebruikt kunnen worden. Daarom ontwierp de Universiteit Twente in samenwerking met het ZGT (Ziekenhuis Groep Twente) al eerder een robot volledig bestaand uit plastic. De Sunram 5 is daar de opvolger van.
Deze robot wordt voortbewogen door cylinders aangedreven met luchtdruk. Met behulp van slangen die de lucht aanvoeren kan de aansturing van de robot buiten de MRI-scanner geplaatst worden.
Het ontwerp van de robot is volledig aangepast aan de huidige setting binnen de MRI. Zo is de robot compact en kan het in verschillende oriëntaties aangesloten worden op het huidige borstcompressiesysteem. Hierdoor kan de robot gemakkelijk elke locatie in de borst bereiken.
Nieuw in het ontwerp zijn de zogenoemde dual-speed motoren die zowel snelle als nauwkeurige bewegingen mogelijk maken. Hierdoor is de accuraatheid verbeterd naar 0.1 milimeter en kan de robot in ongeveer 10 seconden van zijn beginpunt naar de targetlocatie bewegen. Verder is er een veiligheidsmechanisme ontworpen dat de naald uit de borst haalt wanneer de controller meet dat de netspanning of luchtdruk wegvalt.
Borstkanker is de meest voorkomende vorm van kanker bij vrouwen. Nauwkeurige naaldplaatsing is essentieel bij een biopsie. Wanneer de naald er naast zit, kan het zijn dat een laesie voor goedaardig wordt aangezien, terwijl hij in werkelijkheid kwaadaardig is.
Niet alleen biopsieprocedures hebben baat bij precieze positionering, ook kankerbestrijdingstechnieken waarbij de punt van de naald gebruikt wordt om kankercellen te vernietigen, profiteren hiervan.
(bron en foto (screenshot YouTube): UTwente)
ACHTERGROND
De ontwikkeling van Sunram 5 is in handen van: Vincent Groenhuis MSc, Dr. Françoise J. Siepel, Marcel K. Welleweerd MSc, en Prof.dr.ir. Stefano Stramigioli van het Robotics and Mechatronics (RAM) lab van de Universiteit Twente.
Daarnaast was er een nauwe samenwerking met Dr. Jeroen Veltman, radioloog bij Ziekenhuis Groep Twente (ZGT) om het ontwerp zo goed mogelijk aan te passen aan de klinische praktijk. Abe van der Werf van Machnet was betrokken voor het borstfixatiesysteem.
Video:
