Grapadoras Quirúrgicas en Colectomía Laparoscópica: Una Nueva Perspectiva de Diseño Flexible Innovador
Autores: Khanzode, Dhruva; Jha, Ranjan; Thomieres, Alexandra; Duchalais, Emilie; Chablat, Damien
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Grapadoras Quirúrgicas en Colectomía Laparoscópica: Una Nueva Perspectiva de Diseño Flexible Innovador
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Mecanismo de grapadora quirúrgica
Cirugía laparoscópica de cáncer rectal
Estructura de tensegridad
Análisis del espacio de trabajo
Ecuaciones cinemáticas
Parámetro de fricción del ojal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo describe el desarrollo de un mecanismo de grapadora quirúrgica flexible, que sirve como una herramienta fundamental para la cirugía laparoscópica del cáncer rectal, abordando los desafíos que presentan los tipos de accesibilidad difíciles utilizando instrumentos convencionales. El diseño de este mecanismo implica la incorporación de una estructura de tensegridad apilada, en la que una viga flexible sirve como la columna vertebral central. Para evaluar el rango de operación de la grapadora, se realizó un análisis del espacio de trabajo examinando datos de tomografía computarizada (TC) obtenidos desde diferentes perspectivas (planos axial, coronal y sagital) en varios intervalos. Al sintetizar ecuaciones cinemáticas, se empleó la ley de Hooke, teniendo en cuenta resortes rotacionales y momentos de flexión. Esto permitió un control preciso de los movimientos del mecanismo durante los procedimientos quirúrgicos en la región rectal. Además, el estudio examinó las singularidades y simulaciones del mecanismo de tensegridad, considerando el parámetro de fricción del ojal influyente. Notablemente, la investigación reveló que este parámetro de fricción puede alterar la curvatura del mecanismo, subrayando la importancia de un análisis preciso. Para establecer una correlación entre los modelos virtuales y físicos, se presentó un diseño preliminar, facilitando la identificación del parámetro de fricción.
Descripción
Este artículo describe el desarrollo de un mecanismo de grapadora quirúrgica flexible, que sirve como una herramienta fundamental para la cirugía laparoscópica del cáncer rectal, abordando los desafíos que presentan los tipos de accesibilidad difíciles utilizando instrumentos convencionales. El diseño de este mecanismo implica la incorporación de una estructura de tensegridad apilada, en la que una viga flexible sirve como la columna vertebral central. Para evaluar el rango de operación de la grapadora, se realizó un análisis del espacio de trabajo examinando datos de tomografía computarizada (TC) obtenidos desde diferentes perspectivas (planos axial, coronal y sagital) en varios intervalos. Al sintetizar ecuaciones cinemáticas, se empleó la ley de Hooke, teniendo en cuenta resortes rotacionales y momentos de flexión. Esto permitió un control preciso de los movimientos del mecanismo durante los procedimientos quirúrgicos en la región rectal. Además, el estudio examinó las singularidades y simulaciones del mecanismo de tensegridad, considerando el parámetro de fricción del ojal influyente. Notablemente, la investigación reveló que este parámetro de fricción puede alterar la curvatura del mecanismo, subrayando la importancia de un análisis preciso. Para establecer una correlación entre los modelos virtuales y físicos, se presentó un diseño preliminar, facilitando la identificación del parámetro de fricción.