便携腹部战创伤微创诊疗装备研发与评价研究

目的:设计研发针对一线救治环境现场的便携腹部战创伤微创诊疗装备,通过动物实验初步评价其应用可行性。方法:基于一线救治环境的现实需求,研发并组装一套便携腹部战创伤微创诊疗装备(简称微创诊疗装备),其中包括便携化集成主机、一次性可弯曲腔镜镜头、一次性微创手术器械、免气腹可撑开通道器等。选用1只雄性小型巴马猪,将其全麻后进行便携微创诊疗装备与传统腹腔镜的外科手术,对比两种装备术中实质脏器的止血、胃肠穿孔封堵修补及腹腔盆腔置管引流等损伤控制,比较与传统腹腔镜机动性能差异;开展损伤控制外科微创手术操作,评价其临床转化潜能。结果:微创诊疗装备相比传统腹腔镜具有良好的机动性能,微创诊疗装备在救治现场的转运时间为(3.3±1.0)min,显著短于传统腹腔镜的(14.5±3.2)min,其差异有统计学意义(t=-5.786,P<0.05)。微创诊疗装备可顺利实现气腹或免气腹条件下腹腔探查、冲洗、吸引、止血、修补、引流等损伤控制外科手术,操作安全可行。结论:研制的便携腹部战创伤微创诊疗装备在现有腹腔镜平台基础上集成优化,机动便携,可顺利实现损伤控制外科手术操作,具有良好的应用前景与临床转化能力。

铸造闭式叶轮内型面荧光渗透检测

铸造闭式叶轮零件的内型面液浸法荧光渗透检测中存在内型面清洗困难、内型面荧光显示区域观察及尺寸测量困难等问题,利用自制的补充清洗工具,采用带UV光源的柔性紫外线视频内窥镜观察荧光显示及双目显示尺寸测量,研究结果表明:采用补充清洗工具清洗后,大大减少了内型面检测中的背景干扰显示,双目测量中必须控制轴线内窥镜与缺陷平面法线夹角在20°以内才能保证荧光显示尺寸测量精度±0.2 mm要求。经过实际零件检测和金相解剖分析,零件的内型面荧光显示主要集中在流道面的转接R处,其主要呈现片状分布,少数有线状显示,荧光显示来源于铸造疏松,荧光渗透检测有效显示尺寸采用双目测量的结果与解剖后直接测量结果的误差在±0.2 mm内。

面向NOTES手术的软镜操作机器人技术进展

软式内窥镜(简称软镜)是实现经自然腔道内镜手术(Natural orifice transluminal endoscopic surgery,NOTES)的关键器械,由于柔性镜体本身所具有的安全性高、可达范围广和运动灵活等优势,软镜操作技术已经被应用在越来越多种类的外科手术中。考虑到人工操作过程中存在难度大、学习周期长、人力成本高、依赖临床经验和易受有害辐射等问题,研发并利用软镜操作机器人代替人工操作,可以实现更加安全、精准、智能的NOTES手术。旨在总结当前软镜操作机器人在建模、控制与规划方面的研究现状,探讨相关技术的研究趋势和面临的挑战。介绍了国内外代表性软镜操作机器人系统,总结了现有软镜操作机器人系统的运动特点。从模型、控制和规划三个角度对当前的软镜操作机器人技术进行了详尽的研究现状综述。总结和分析了当前研究内容中的不足和自主化软镜操作技术发展所面临的挑战,并对软镜操作机器人的进一步研究方向进行展望。