天津大学 - 《天津大学报》
天大提出活检胶囊机器人采样新策略
2023-09-15
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新型活检胶囊机器人运动及活检示意图
本报讯 日前，我校机械学院宋智斌副教授团队提出了胶囊机器人活检采样新策略。该团队研发的新型活检胶囊机器人能高速切割结肠内可疑病变组织，避免了现有活检方式存在的组织撕裂等问题。相关成果已发表在中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊《机器人和仿生系统》上，“胶囊医生”有望代替肠镜检查。
在人体消化道疾病中，结直肠癌是一个直接威胁人体健康的隐形杀手。结肠镜检查是结直肠癌诊断的“金标准”，它可以让医生直观地看到结直肠里的病灶，并取活检获得病理诊断。传统结肠镜会给患者带来不适感，胶囊内窥镜作为一种内镜诊断方法，可降低使用者的不适程度，拥有广泛应用前景。然而，目前临床使用的胶囊内窥镜无法进行活检采样，学界提出了多种胶囊内窥镜活检策略，但在获取肠道组织时易造成撕裂和粘连等问题。
“胶囊内窥镜也称胶囊机器人，利用胶囊机器人进行肠胃、食道等部位的检查，不仅能提供图像信息，还能进行活检操作，是未来消化道疾病筛查的主要发展方向。”宋智斌介绍说。他带领团队提出了“为活检胶囊机器人安装高速旋转刀片”的活检采样新策略，并为这款安装高速旋转刀片的胶囊机器人安装了一个小小的永磁体，即通过外部磁场来控制其运动。根据离体猪大肠活检取样验证结果：新型活检胶囊机器人可实现多次活检触发，并且当其高于一定切割速度可有效避免软组织撕裂，有望成为未来临床胃肠检查的全新手段。焦德芳/文 李晴/图