A volte durante l’intervento chirurgico, anche i chirurghi più attenti regolano la traiettoria dell’ago man mano che procedono. A volte, il tessuto può essere nascosto sotto un organo o comunque essere molto difficile da raggiungere. Tale sondaggio con un ago duro può ritardare le operazioni e aumentare la possibilità di lesioni o infezioni.
Charles Baur, un ingegnere presso EPFLL’Instant-Lab, in collaborazione con Lennart Rubbert1, ricercatore dell’Università di Strasburgo, ha sviluppato un nuovo tipo di ago flessibile (ARC) che affronta questo problema. La traiettoria di questo innovativo ago chirurgico può essere corretta al volo grazie ad una punta flessibile controllata con un semplice pulsante.
Un pulsante sull’impugnatura dell’ago consente ai chirurghi di correggere la traiettoria dell’ago, consentendo loro di raggiungere il tessuto malato più rapidamente e, se necessario, di esplorare il tessuto vicino senza tirare fuori la mano.
Baur ha detto: “Oggi, la percezione negli ospedali è che più un ago è rigido, maggiore è la precisione che può fornire. Questo perché un ago rigido rende più facile per i chirurghi spostare lo strumento esattamente come desiderano. Questo tipo di rigidità si ritrova nell'ago sviluppato da Baur e dal suo collega francese, grazie al finanziamento dell'ufficio di trasferimento tecnologico SATT Connectus, ma abbinato a una punta che i chirurghi possono curvare secondo necessità. L’intero sistema è meccanico”.
“Il nostro ago ha due tubi, uno dentro l’altro. Quando un chirurgo fa scorrere il pulsante, il tubo interno si trasla e rilascia uno, due o tre minuscoli segmenti che si muovono nella direzione indicata dalla smussatura dell’ago e, quindi, dall’orientamento della mano del chirurgo. Per ora solo i primi centimetri della punta sono flessibili, ma il sistema potrebbe essere modificato per estenderli. Potremmo anche rendere flessibili alcuni segmenti di punta non contigui mantenendo rigidi gli altri. Ciò consentirebbe un numero infinito di possibili traiettorie”.
Baur, insieme a Rubbert, ha collaborato con FEMTOprint, un’azienda di stampa 3D per dispositivi in vetro, per fabbricare il loro ago, mentre Juan Verde2, un chirurgo dell’IHU di Strasburgo, li ha aiutati a finalizzare il progetto. Gli scienziati sono stati in grado di creare aghi specializzati con dimensioni di 0.9-4.5 mm per coprire una varietà di applicazioni chirurgiche grazie alla procedura ad alta precisione.
Gli scienziati hanno testato due diversi tipi di materiali: acciaio inossidabile e vetro.
Baur disse, “La versione in acciaio inox è la più avanzata perché “la tecnologia del vetro sta emergendo e necessita ancora di sviluppo. Tuttavia, gli aghi sono destinati alla chirurgia dei tessuti molli, il che significa che non dovranno resistere agli urti”.
“Abbiamo effettuato test di resistenza sul silicone dai quali è emerso che il tipo di vetro da noi selezionato offre numerosi vantaggi: è biocompatibile, difficilmente deformabile, utilizzabile con le macchine per risonanza magnetica e non crea riflessi che potrebbero interferire con le immagini della zona operata SU."
“Gli aghi flessibili sono quasi pronti per gli studi preclinici e gli ingegneri cercano attivamente aziende con cui collaborare. È possibile aggiungere funzioni aggiuntive per garantire procedure chirurgiche specifiche come l’elettrostimolazione, la somministrazione di farmaci su richiesta o le biopsie, solo per citarne alcune.”
