Investigador del Instituto Politécnico de Worcester re

El Premio NSF CAREER a Loris Fichera conducirá a nuevos enfoques quirúrgicos para problemas de salud difíciles

Instituto Politécnico de Worcester

video: Un equipo de investigación del Instituto Politécnico de Worcester está desarrollando un proceso que permitirá a los robots quirúrgicos medir y controlar mejor la temperatura del tejido. Este avance permitirá a los cirujanos realizar operaciones mínimamente invasivas con mayor precisión y sin dañar el tejido sano.ver más

Crédito: Instituto Politécnico de Worcester

La investigadora del Instituto Politécnico de Worcester (WPI, por sus siglas en inglés), Loris Fichera, recibió $ 599,663 de la Fundación Nacional de Ciencias para un proyecto de cinco años que permitirá que una nueva clase de robots quirúrgicos traten enfermedades a través de la entrega enfocada de energía, como la luz, sin cortar o tocar tejidos humanos.

El prestigioso premio CAREER apoyará a Fichera, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Robótica, mientras investiga la integración de láseres, radiofrecuencia y sondas ultrasónicas en robots quirúrgicos. El proyecto también aplicará la investigación de Fichera a los dispositivos experimentales que se están desarrollando en WPI para la cirugía cerebral y de las cuerdas vocales.

"Las herramientas quirúrgicas existentes que usan energía enfocada, como láseres y sondas de radiofrecuencia o ultrasonido, funcionan calentando y destruyendo tejido", dijo Fichera. "La próxima generación de robots quirúrgicos basados ​​en energía debe evolucionar para percibir y monitorear mejor el impacto del calor en los tejidos corporales para que los cirujanos puedan realizar operaciones mínimamente invasivas con mayor precisión y sin dañar el tejido sano".

El proyecto se basa en el trabajo anterior de Fichera en un dispositivo robótico para la cirugía de las cuerdas vocales y reunirá su experiencia interdisciplinaria en robótica y el impacto que tiene la energía enfocada en el tejido humano.

Fichera desarrollará una técnica llamada "palpación virtual" que mejorará la percepción de un robot quirúrgico mediante el uso de pulsos de energía de baja intensidad para mapear un sitio en el cuerpo y determinar cuánta energía enfocada debe aplicar un cirujano. Fichera usará esa percepción mejorada para construir un mejor control y automatización en los robots quirúrgicos, incluido un dispositivo láser portátil que está desarrollando para vaporizar tumores metidos en las cuerdas vocales de la garganta de un paciente. Además, aplicará sus métodos a modelos desarrollados por Gregory Fischer, profesor de robótica de WPI, para un sistema robótico mínimamente invasivo que usa ultrasonido para destruir tumores cerebrales.

Como parte de su proyecto, Fichera creará oportunidades de investigación en su laboratorio para hasta 60 estudiantes universitarios de WPI durante cinco años y ampliará un curso de posgrado sobre robots quirúrgicos.

"Los sistemas robóticos que usan energía enfocada tienen el potencial de transformar la cirugía de procedimientos que usan fuerzas mecánicas para cortar y estirar tejido en algo que ya no involucra sangre e incisiones", dijo Fichera. "Con una nueva teoría de cómo los robots pueden interactuar con su entorno, empoderaremos a la próxima generación de especialistas en robótica quirúrgica para mejorar la salud humana".

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