KU Leuven ontwikkelt nieuwe robot die rugoperaties veiliger en stralingsvrij maakt

KU Leuven stelt een nieuwe tweearmige chirurgische robot voor die schroeven in de wervelkolom sneller, veiliger en nauwkeuriger kan plaatsen. De robot werkt volledig op basis van echografie, waardoor röntgenstraling en complexe CT-opstellingen tijdens de operatie niet langer nodig zijn. Het systeem is nog niet op de markt, maar vormt een veelbelovende stap richting veiligere rugoperaties. Het onderzoeksteam ontving de KUKA Innovation Award voor deze ontwikkeling.

Lage rugproblemen zijn één van de grootste oorzaken van invaliditeit. Patiënten met ernstige instabiliteit van de wervelkolom kunnen geholpen worden door een chirurgische ingreep waarbij schroeven en staven worden geplaatst om de wervelkolom te verstevigen. Deze ingreep vraagt een enorme precisie: een fout van enkele millimeters kan leiden tot serieuze complicaties of zelfs verlamming. Vandaag opereren artsen patiënten manueel met behulp van röntgen- of CT-beelden om de exacte locatie van hun boring te bepalen. Deze opstelling is complex en bovendien worden arts en patiënt gedwongen om zware loden pakken te dragen om zich te beschermen tegen de ioniserende straling.

Het robotisch systeem dat KU Leuven ontwikkelt, gebruikt voor het eerst twee robotarmen waarvan de bewegingen gecoördineerd verlopen. De eerste robotarm maakt via echografie een 3D-beeld van de wervelkolom. De tweede arm boort automatisch en past zich in real time aan wanneer de wervelstructuur verschuift, bijvoorbeeld door ademhaling van de patiënt. Het is de eerste robot die dit opmerkt en signaleert aan de tweede robot.

Die continue bijsturing is uniek. Het laat ons toe om de precisie van de ingreep aanzienlijk te verhogen. Bovendien is er niet langer stralingsbelasting. Vooral voor expert-chirurgen en hun operatieteams die deze ingreep veelvuldig uitvoeren, maakt dit op lange termijn een groot verschil.

De nieuwe aanpak biedt drie opvallende voordelen. Ten eerste zijn röntgenstraling met complexe opstellingen niet langer nodig. 

Ten tweede verhoogt de automatische boorcontrole de veiligheid en betrouwbaarheid. Waar chirurgen vandaag moeten afgaan op hun eigen expertise en slechts sporadisch tussentijdse scans kunnen nemen, kan echografie continu en veilig gebruikt worden. De operatierobot kan heel precies het boortraject uitvoeren en continu en ogenblikkelijk bijsturen in geval de beweging afwijkt.

Tot slot maakt de combinatie van echografie en robotische compensatie een minimaal invasieve aanpak mogelijk. In plaats van een grote insnijdig langs de volledige rug zijn er nu slechts kleine incisies nodig ter hoogte van waar de schroeven moeten geplaatst worden. Terwijl patiënten nu soms langdurig moeten herstellen van grote insnijdingen en weefselschade, zou herstel versneld kunnen worden met de nieuwe aanpak.