Cataractoperaties worden vandaag de dag beschouwd als routinematige chirurgische ingrepen. Dit komt ook omdat bedrijven als BYTEC medische apparatuur zoals de ‘QUBE’ ontwikkelen, die oogchirurgen ondersteunen bij het uitvoeren van een nauwkeurige en foutloze behandeling. Dankzij piëzo-, proportionele en snelschakelventielen kunnen de nodige snelle sneden worden gemaakt.
De chirurgische systemen ‘QUBE’ en ‘QUBE pro’ zijn de technische assistenten bij uitstek voor oogchirurgen bij operaties tegen cataract (grijze staar, ook wel phaco genoemd) of aan het netvlies. Tijdens de eerste inbedrijfstelling programmeren de servicespecialisten van BYTEC samen met de oogchirurg elk apparaat, waarbij rekening wordt gehouden met hun individuele werkmethoden. Extra functies kunnen worden opgeroepen via acht voetschakelaars – inclusief veiligheidsfuncties. Hierdoor kunnen de chirurgen op een comfortabele en eenvoudige manier gebruik maken van de zeer nauwkeurige snij- en zuiginstrumenten die door de QUBE pro worden bestuurd. De precieze regeling van de druk in het operatiesysteem zelf wordt mogelijk gemaakt door piëzotechnologie. Snelschakelventielen verhogen de snijsnelheden.
Tijdens een cataractoperatie wordt de vertroebelde lens met behulp van een ultrasoon handvat verbrijzeld. Een uiterst nauwkeurig zuig- en spoelapparaat, dat via het proportionele MPYE-ventiel van Festo wordt aangestuurd, zuigt de lensfragmenten die hierbij ontstaan af. Tijdens deze procedure wordt het gewenste niveau van de infuusdruk geregeld via een Festo VEAB-piëzoventiel. Na spoeling en verwijdering van weefselresten brengt de chirurg de nieuwe heldere kunstlens in. De zeer nauwkeurige drukregeling wordt ook gebruikt bij chirurgie van het achterste segment van het oog, ook wel vitrectomie genoemd.
“Veiligheid komt op de eerste plaats van onze ontwikkelingsdoelen. Voor alle gebruikte componenten en systemen gaan we tot het uiterste van wat technisch haalbaar is tijdens de ontwikkelingsfase om aan het einde van het proces de certificeringen van keuringsinstellingen zoals de FDA te verkrijgen", meldt dipl.-ing. Paul Willi Coenen, Managing Director van BYTEC. Om deze reden zijn er ook extra redundante ventielen beschikbaar voor elke ventielfunctie.
De technische basis voor de meeste functies is een complete pneumatische stuureenheid bestaande uit magneet- en piëzoventielen. Deze zorgt voor de aandrijving van het chirurgisch gereedschap, de vacuümondersteunde afzuiging en het pompen van de vloeistoffen. Positieve eigenschappen van de piëzoventielen: ze zijn licht, geruisloos en nauwkeurig, hebben minder warmteontwikkeling en zijn praktisch slijtvast.
“Hoe hoger de snijsnelheid, hoe beter en fijner de chirurg kan werken met de cutter in het achterste segment van het oog”, zegt Coenen, “Daarom zochten we naar ventielen waarmee deze hoge snijsnelheid mogelijk is. De MHA2-snelschakelventielen van Festo bereiken snijsnelheden tot 7500 sneden per minuut in de QUBE, zodat de cutter, het snij-instrument voor het verwijderen van weefsel, precies kan worden
ingebracht.
Dipl.-ing. Harald Pauls, ontwikkelaar van het oogchirurgisch instrument QUBE pro bij BYTEC, zegt: “Het verkennen van de technische grenzen is alleen mogelijk omdat we in partnerschap naar nieuwe oplossingen zoeken”. Hierbij is een breed scala aan disciplines betrokken, zoals artsen, natuurkundigen en scheikundigen. “De toeleveranciers van automatiseringstechniek zijn echter heel belangrijk voor ons. Zij maken in een snelle reactietijd samen met ons, stap voor stap en interactief een product als QUBE pro klaar voor serieproductie”, aldus Pauls.
Festo en BYTEC hebben samen een compact ventielstuurblok ontwikkeld voor de QUBE pro. Met de zogenaamde integratietechniek werd een kanaalplaat gecreëerd die alle pneumatische verbindingen in de vorm van kanalen beschermd en zonder slangen opneemt. Bovendien konden dankzij de integratietechniek verschillende voorvolumes en geluiddempers als het ware worden ‘geïntegreerd’. Hiervoor zijn discrete speciale onderdelen nodig. Daardoor heeft het stuurblok 50 % minder inbouwruimte nodig in vergelijking met een conventionele oplossing met veel afzonderlijke slangen voor elke pneumatische component. De kanaalplaat heeft een centrale elektrische verzamelinterface voor alle magneetspoelen en sensorsignalen.
Een ander voordeel: dankzij voorgemonteerde en geteste verbindingen kan een stuurblok snel worden geïntegreerd in het chirurgische instrument QUBE pro. Het stuurblok is compact, eenvoudig toegankelijk en geluidsarm. “De samenwerking met onze projectpartners van Festo was daarbij een grote hulp. Ze reageerden snel op onze suggesties met creatieve voorstellen en leverden zo een grote bijdrage aan ons gezamenlijke doel”, zegt QUBE pro-ontwikkelaar Pauls van BYTEC.
BYTEC Medizintechnik GmbH
Hermann-Hollerith-Str. 11
52249 Eschweiler
Duitsland
Activiteiten: contractdienstverlener voor de ontwikkeling en productie van medische techniek voor medische apparatuur voor chirurgie, therapie en diagnostiek