論文の概要: Multi-function Robotized Surgical Dissector for Endoscopic Pulmonary Thromboendarterectomy: Preclinical Study and Evaluation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.03147v1
- Date: Tue, 03 Feb 2026 06:04:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.119746
- Title: Multi-function Robotized Surgical Dissector for Endoscopic Pulmonary Thromboendarterectomy: Preclinical Study and Evaluation
- Title（参考訳）: 内視鏡下肺血栓内膜切除術に対する多機能ロボット手術用ディセクター : 臨床的検討と評価
- Authors: Runfeng Zhu, Xin Zhong, Qingxiang Zhao, Jing Lin, Zhong Wu, Kang Li,
- Abstract要約: 慢性肺血栓塞栓症の患者は肺動脈内における血栓と intima の除去に肺血栓拡張術(PTE)が必要である
手術中、外科医は、ブロックを微妙に取り除くためにツイーザーとディセクターを持っているが、この手術用の道具は堅固でまっすぐである。
本研究は, 同心型プッシュプルロボット(CPPR)構造に基づく新しいロボットディセクタを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.525776162544446
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Patients suffering chronic severe pulmonary thromboembolism need Pulmonary Thromboendarterectomy (PTE) to remove the thromb and intima located inside pulmonary artery (PA). During the surgery, a surgeon holds tweezers and a dissector to delicately strip the blockage, but available tools for this surgery are rigid and straight, lacking distal dexterity to access into thin branches of PA. Therefore, this work presents a novel robotized dissector based on concentric push/pull robot (CPPR) structure, enabling entering deep thin branch of tortuous PA. Compared with conventional rigid dissectors, our design characterizes slenderness and dual-segment-bending dexterity. Owing to the hollow and thin-walled structure of the CPPR-based dissector as it has a slender body of 3.5mm in diameter, the central lumen accommodates two channels for irrigation and tip tool, and space for endoscopic camera's signal wire. To provide accurate surgical manipulation, optimization-based kinematics model was established, realizing a 2mm accuracy in positioning the tip tool (60mm length) under open-loop control strategy. As such, with the endoscopic camera, traditional PTE is possible to be upgraded as endoscopic PTE. Basic physic performance of the robotized dissector including stiffness, motion accuracy and maneuverability was evaluated through experiments. Surgery simulation on ex vivo porcine lung also demonstrates its dexterity and notable advantages in PTE.
- Abstract（参考訳）: 慢性肺血栓塞栓症の患者は、肺動脈内にある血栓と intima を取り除くために肺血栓拡張術(PTE)が必要である。
手術中、外科医は、ブロックを微妙に取り除くためにツイーザーとディスセクターを所持するが、この手術用の道具は厳密でまっすぐであり、PAの細い枝にアクセスするための遠心性に欠ける。
そこで本研究では,同心型プッシュプルロボット(CPPR)構造に基づくロボットディセクタを提案する。
従来の剛性ディセクタと比較すると, 細さと二分割曲げディクスタリティが特徴的である。
直径3.5mmの細いボディを持つCPPRベースのディセクターの中空および薄壁構造のため、中央ルーメンは灌水用と先端ツール用の2つのチャネルと、内視鏡カメラの信号線のための空間を収容できる。
開ループ制御戦略の下で先端工具(60mm)の位置決めにおける2mmの精度を実現することにより、正確な手術操作を実現するため、最適化に基づくキネマティクスモデルを確立した。
したがって、内視鏡カメラでは、従来のPTEを内視鏡PTEとしてアップグレードすることが可能である。
剛性, 運動精度, 操作性を含むロボットディセクタの基本物理特性を実験により評価した。
ブタ外肺の外科的シミュレーションは、PTEのデキスタリティと顕著な優位性も示している。
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