Sci Robot|一根螺旋支架:港中大团队用远程支气管手术精度提升至亚毫米医工学人

Sci Robot|一根螺旋支架:港中大团队用远程支气管手术精度提升至亚毫米

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Sci Robot|一根螺旋支架,稳住了呼吸中的肺:港中大团队用远程支气管手术精度提升至亚毫米

香港中文大学团队在《Science Robotics》发表突破性研究,研发出一款可重构液压螺旋支架,成功破解呼吸运动导致的肺部介入手术精度不足难题,将远程支气管手术精度提升至亚毫米级,解决了传统支架稳定性与安全性无法兼顾的行业痛点。

肺部介入诊疗中,呼吸、心跳会引发肺部毫米级位移,导致活检确诊率降低、成像出现运动伪影。传统刚性支架存在电热、高压损伤风险,球囊支架易阻塞气道引发呼吸并发症,且二者管径适配范围有限。全新螺旋支架采用不对称刚度模块旋转堆叠设计,以纯水液压驱动,无热、电安全隐患,可在3.0至29.3毫米管径间灵活调节,适配人体各级支气管。

实验数据显示,该支架可减少96.0%的呼吸导管位移,保持97.4%以上的管腔通气传导率,有效规避气道阻塞问题。离体及活体猪模型实验证实,支架锚定后手术操作误差降至亚毫米级,可精准完成药物递送、支气管穿刺、液体抽吸等操作,同时大幅消除OCT成像运动伪影,且不会造成支气管组织损伤。

该技术开创了动态管腔微创介入锚定新范式,兼容现有医疗设备,未来可拓展至血管、消化道等器官诊疗。有望提升早期肺癌确诊率,推动微创介入手术向精准化、智能化升级,具备极高的临床转化与商业化价值。