血管介入手术是在医学影像设备的导引下，利用导丝、导管等器械经血管途径诊疗的操作技术，操作难度较高。磁控导丝机器人具有主动转向和自主推进能力，医生可以远程操控，能在线对偏远地区患者进行手术。
中国科学院深圳先进技术研究院智能仿生中心团队和深圳大学附属华南医院神经外科团队合作，提出了一种具有磁驱动主动转向和自主推进能力的磁性介入导丝机器人系统。
磁驱动介入导丝机器人在远程血管介入手术中的应用示范。研究团队供图
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通过该系统，医生可远程操控磁性导丝在复杂的血管分叉处快速选择正确路径并到达目标部位，有效减少辐射暴露。研究提出的磁性导丝建模方法与轨迹规划算法，为磁性导丝的自动控制奠定了基础。8月31日，最新成果发表于《先进智能系统》。
血管介入手术是在医学影像设备的导引下，利用导丝、导管等器械经血管途径诊疗的技术。在介入医疗资源紧缺的地区，医生需要在造影下观察导丝位置，但长期累积的辐射有损健康。
对此，该团队提出一种具有磁驱动主动转向和自主推进能力的磁性介入导丝机器人系统。研究人员在医用介入导丝尖端连接一段磁性水凝胶材料，使其具有磁响应能力，可在外部磁场驱动下灵活转向，并通过影像系统反馈位置。此外，研究人员建立了可预测及重建导丝尖端非线性变形的连续体力学模型，并开发了轨迹规划算法，根据血管路径推断外部驱动磁铁的位置、轨迹以及推进器速度，进而实现自主控制。
实验表明，根据已知的血管路径，通过磁场控制，导丝在血管模型内从穿刺点经过4条不同路径分别到达大脑中动脉的4个目标位置，用时均小于2分钟。在血管造影影像的实时引导下，医生远程控制磁性导丝通过血管模型的右侧内颈动脉到达目标位置，用时约2分钟。
2023有源医疗器械创新论坛Medtec创新展依托于Medtec China优势，同期举办7大主题论坛，3场研发培训，包括创新材料论坛专场论坛，内容围绕推动应用植介入器械先进材料、3D打印等技术，发展生物活性复合材料等。
文章来源：中国机器人网
