ทีมวิศวกร Harvard Wyss Institute พัฒนาหุ่นยนต์เลเซอร์ช่วยผ่าตัด!

Minimally invasive surgery หรือการศัลยกรรมผ่าตัดผ่านกล้อง เป็นสิ่งที่ได้รับการพัฒนามากว่าหลายสิบปีแล้ว แต่อย่างไรก็ตามมันก็ยังมีข้อจำกัดบางอย่างที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์ยังค้นหาวิธีการพัฒนาต่อไป

ยกตัวอย่างเช่น Laser microsurgery หรือการผ่าตัดด้วยเลเซอร์ที่ถึงแม้จะสร้างความเสียหายให้กับเนื้อเยื่อโดยรอบอย่างน้อยที่สุด แต่ก็ยังมีข้อจำกัดคือจะใช้ได้แค่เพียงบริเวณที่เลเซอร์สามารถเข้าถึงได้เท่านั้น ในขณะที่การใช้หุ่นยนต์ผ่าตัดที่สามารถเข้าถึงส่วนที่ยากได้ แต่ก็มีข้อเสียที่จะสร้างความเสียหายให้เนื้อเยื่อรอบ ๆ อยู่ดี ด้วยปัญหาที่ว่านี้ ทีมวิศวกรหุ่นยนต์จาก Harvard University’s Wyss Institute จึงได้พัฒนาวิธีการที่จะนำเอาจุดเด่นของทั้งสองมารวมกัน เกิดเป็น “laser-steering microrobot” ที่สามารถนำเอาไปติดกับอุปกรณ์ผ่าตัดอื่น ๆ เช่น colonoscopes หรือกล้องส่องตรวจลำไส้ใหญ่ได้

สิ่งที่ทีมพัฒนาเห็นตรงกันคืออุปกรณ์เลเซอร์ที่มีอยู่ในปัจจุบันนั้นใหญ่เกินไป มีขอบเขตการเคลื่อนไหวที่ไม่มากนัก และยังมีกำลังแรงไม่พอ ดังนั้นพวกเขาจึงต้องการที่จะออกแบบอุปกรณ์ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับหลอด และก็สามารถทำได้สำเร็จจริง ๆ โดยอุปกรณ์ที่พัฒนาออกมานี้มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอยู่ที่ 6 มิลลิเมตร และยาว 16 มิลลิเมตร ซึ่งทำให้มีความยืดหยุ่นในการเคลื่อนที่สูง ใช้กับการผ่าตัดกับแผลได้หลากหลายขนาด ที่สำคัญคือเลเซอร์ที่มีอยู่นั้นมีแบนด์วิดสูง (Bandwidth) ทำให้สามารถตัดผ่านเนื้อเยื่อได้เร็วและสร้างผลกระทบที่น้อยลง 

ซึ่งในขณะนี้อุปกรณ์ที่ว่ายังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนาและการลดความเสี่ยงลงเพื่อที่จะสามารถใช้กับกล้องส่องเอนโดสโคป (endoscopes) อย่างไรก็ตามทีมพัฒนาก็เชื่อว่ามีความเป็นไปได้สูงที่จะนำอุปกรณ์นี้ไปใช้งานร่วมกับอุปกรณ์การส่องกล้องได้ และยังแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพโดยการจำลองการผ่าตัดติ่งเนื้อในอวัยวะยางเทียมอีกด้วย หากมีการพัฒนาสำเร็จเมื่อไหร่เชื่อว่าคงจะเป็นนวัตกรรมใหม่ที่ช่วยชีวิตใครหลายคนได้อย่างแน่นอน