Geri Dön

Development of surgical instruments for robot-assisted biportal endoscopic spine surgery (BESS)

Robot destekli biportal endoskopik omurga cerrahisi için cerrahi aletlerin geliştirilmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 772195
  2. Yazar: ARMANÇ KARAKOYUN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KIM CHUNWOO
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Biyomühendislik, Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıkları, Computer Engineering and Computer Science and Control, Bioengineering, Endocrinology and Metabolic Diseases
  6. Anahtar Kelimeler: Surgical Robot, Minimally Invasive Surgery, Endoscopic Spine Surgery, Surgical Tools, Kerrison Punch
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Seoul National University of Science and Technology
  10. Enstitü: Yurtdışı Enstitü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 77

Özet

Bu tez, omurga cerrahisi dekompresyon prosedürünü gerçekleştirebilen bir cerrahi robot geliştirme projesinin parçası olan bir cerrahi alet tasarımı ve geliştirme çalışmasıdır. Robotlar, çeşitli disiplinlerde minimal invaziv cerrahi için giderek daha fazla kullanılmaktadır. İlk FDA onaylı omurga cerrahisi robotu 2004 yılında piyasaya sürülmesine rağmen, o zamandan beri geliştirilen tüm robotlar implant yerleştirme ve navigasyon, yani stabilizasyon işlemleri için geliştirilmiştir. Bununla birlikte, şu anda dekompresyon prosedürü için FDA onaylı bir cerrahi robot mevcut değildir. Bu çalışmada, dekompresyon prosedürlerinden biri olan Biportal Endoskopik Omurga Cerrahisi için tasarlanmış bir cerrahi robot için cerrahi aletler tasarlanmış ve geliştirilmiştir. Omurga cerrahisinde kemik ve tendonların çıkarılması için en sık kullanılan aletler olan cerrahi Kerisson, aligator pens ve turbo shaver (kemik traşlama makinası), cerrahi robotla kullanım için uyarlanmıştır. Ameliyathanelerde sterilizasyon çok önemlidir. Hasta ile kontaminasyonu ve teması önlemek için cerrahi robotlar veya aletler sterilize edilmeli veya steril bir tabaka ile kaplanmalıdır. Cerrahi aletlere ek olarak, sterilizasyonu sağlamak için örtülü bir arayüz adaptörü de tasarlanmıştır. Bu adaptör, steril cerrahi alan ile steril olmayan robotik sistem arasında steril bir bariyer görevi görecek ve ayrıca steril alanda robotik koldan cerrahi alete mekanik hareket aktarımı için bir arayüz görevi görecektir. Tüm bu mühendislik sorunlarına ek olarak, dekompresyon işlemi sırasında hastanın vücudundan fazla kalıntılar (Kerrison ile kesilen kemik parçaları veya forseps ile kavranan bağlar) çıkarılmalı ve aletin ucu temizlenmelidir. Normal bir ameliyatta bu işlem uzun sürmese de robotik cerrahide ameliyat süresini uzatacağı tahmin edilmektedir. Sonuç olarak, bu tez kapsamında cerrahi aletlerin ucundaki artıkları vakumlamak ve temizlemek için bir kanül tasarlanmıştır. Bu tezde tasarlanan aletler, dekompresyon prosedürlerinde ve diğer alanlarda kullanılabilecek omurga cerrahi robotlarının geliştirilmesine yardımcı olabilir.

Özet (Çeviri)

This dissertation is a surgical instrument design and development study that is part of a surgical robot development project that can perform the spine surgery decompression procedure. Robots are increasingly being used for minimally invasive surgery in various disciplines. Although the first FDA-approved spinal surgery robot was released in 2004, all robots developed since then have been developed for implant placement and navigation, that is, stabilization procedures. However, no FDA-approved surgical robot is currently available for the decompression procedure. In this study, surgical instruments were designed and developed for a surgical robot intended for Biportal Endoscopic Spine Surgery (BESS) which is one of the decompression procedures. The most often used instruments for bone and tendon removal in spine surgery, the surgical punch, pituitary, and shaver, are adapted for use with the surgical robot. Sterilization is critical in operating rooms. To avoid contamination and contact with the patient, surgical robots or instruments must be sterilized or covered with a sterile layer. In addition to surgical tools, an interface adapter with a drape is also designed to ensure sterilization. This adapter will serve as a sterile barrier between the sterile surgical field and the non-sterile robotic system, as well as an interface for mechanical motion transfer from the robotic arm to the surgical instrument in the sterile field. In addition to all these engineering issues, excessive debris (bone pieces cut with a punch or ligaments gripped by forceps) must be removed from the patient's body during the decompression procedure, and the tool's tip must be cleaned. Although this procedure does not take long in a normal operation, it is anticipated that it will lengthen the operation time in robotic surgery. As a result, within the scope of this thesis, a cannula was designed to vacuum and clean the debris from the end of surgical instruments. The instruments designed in this dissertation can help to advance the development of spine surgical robots that can be used in decompression procedures and other fields.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    460187

    Prostat kanserinde robotik ve laparoskopik radikal prostatektoinin onkolojik ve fonksiyonel sonuçlarının karşılaştırılması

    Comparision the oncologic and functional results of robotic and laparoscopic radical prostate in prostate cancer

    ABDURRAHMAN İNKAYA

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    OnkolojiSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Üroloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. UĞUR BOYLU

  2. Tez No

    696078

    Development and control of a parallel endoscopic surgical robot platform for beating heart procedures

    Atan kalp prosedürleri için paralel endoskopik cerrahi robot platformunun geliştirilmesi ve kontrolü

    ONUR ERSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Makine MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. ÖZKAN BEBEK

  3. Tez No

    539169

    Development of a sensorless haptic teleoperation system for robotic minimally invasive surgery

    Robotik minimal invazif cerrahi için sensörsüz haptik teleoperasyon sistemi geliştirilmesi

    NURAL YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ UĞUR TÜMERDEM

  4. Tez No

    857938

    Design and development of a multi degree of freedom surgical robot manipulator that will be utilized in single incision laparoscopic surgery

    Tek inzisyon laparoskopik cerrrahi operasyonlarında kullanılacak bir çok serbestlik dereceli robot manipülatörün tasarımı ve geliştirilmesi

    MUSTAFA VOLKAN YAZICI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Mekatronik Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERKİN GEZGİN

  5. Tez No

    700148

    Surgery simulator design for minimally invasive pituitary gland surgery

    Minimal invaziv hipofiz bezi ameliyatı için cerrahi simülatör tasarımı

    TARIK BÜYÜKÖZTEKİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Genel Cerrahiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET İSMET CAN DEDE

Geri Dön