Presnosť v očnej chirurgii

Operačné systémy „QUBE“ a „QUBE pro“ sú prvotriednymi technickými asistentmi očných chirurgov pri operáciách sivého zákalu (katarakta) alebo sietnice. Počas prvého uvedenia do prevádzky programujú servisní technici spoločnosti BYTEC každé zariadenie spolu s očnými chirurgami, pričom zohľadňujú ich individuálne pracovné metódy. Pomocou ôsmich nožných spínačov je možné vyvolať ďalšie funkcie vrátane bezpečnostných. Tak môžu chirurgovia pohodlne a ľahko používať mimoriadne presné rezacie a odsávacie nástroje, ktoré riadi QUBE pro. Presnú reguláciu tlaku v samotnom operačnom systéme umožňuje piezotechnológia. Rýchlospínacie ventily zvyšujú rýchlosť rezania.

Ľahké, tiché a presné

Počas operácie sivého zákalu sa zakalená šošovka rozdrví použitím ultrazvukovej rukoväti. Veľmi presné sacie a preplachovacie zariadenie, ktoré ovláda proporcionálny ventil MPYE od spoločnosti Festo, odsáva úlomky šošovky. Počas toho sa požadovaná úroveň tlaku reguluje piezoventilom VEAB od spoločnosti Festo. Po prepláchnutí a odstránení zvyškov tkaniva chirurg zavedie novú umelú číru šošovku. Mimoriadne presná regulácia tlaku sa využíva aj pri operácii zadnej časti oka, známej tiež ako vitrektómia.

„Bezpečnosť je pri našich cieľoch najvyššou prioritou. So všetkými použitými komponentmi a systémami ideme vo fáze vývoja na hranice toho, čo je technicky možné, aby sme nakoniec dostali certifikáciu od schvaľovacích organizácií, ako je FDA,“ uvádza Dipl.-Ing. Paul Willi Coenen, výkonný riaditeľ spoločnosti BYTEC. Preto sú pre každú funkciu ventila k dispozícii ďalšie redundantné ventily.

Technickým základom pre väčšinu funkcií je kompletná pneumatická riadiaca jednotka pozostávajúca z elektromagnetických ventilov a piezoventilov. Poháňa chirurgické nástroje, odsávanie využitím vákua a dodávku kvapalín. Výborné vlastnosti piezoventilov: sú ľahké, tiché a presné s malou tvorbou tepla a prakticky bez opotrebenia.

7 500 rezov za minútu

„Čím vyššia je rýchlosť rezov, tým lepšie a jemnejšie môže chirurg pracovať v zadnom segmente oka,“ hovorí Coenen. „Preto sme hľadali ventily, ktoré umožňujú tieto vysoké rezné rýchlosti.“ Rýchlospínacie ventily MHA2 od spoločnosti Festo dosahujú v QUBE rýchlosť rezania až 7 500 rezov za minútu, takže je možné presne používať rezací nástroj na odstraňovanie tkanív.

Dipl.-Ing. Harald Pauls, vývojár zariadenia na operáciu očí QUBE v spoločnosti BYTEC, hovorí: „Technické limity môžeme dosiahnuť iba vďaka tomu, že hľadáme spolu s našimi partnermi nové riešenia.“ Treba zohľadniť požiadavky rôznych odborníkov, ako sú lekári, fyzici alebo chemici. „Veľmi dôležití sú pre nás dodávatelia automatizačnej techniky, ktorí s nami pracujú interaktívne a na každom kroku, aby pripravili produkt ako QUBE pro na sériovú výrobu,“ hovorí Pauls.

Perspektíva s integračnou technikou

Spoločnosti Festo a BYTEC spoločne vyvinuli kompaktný riadiaci blok ventilov pre QUBE pro. Pomocou takzvanej integračnej techniky bola vytvorená kanálová doska, ktorá chráni všetky pneumatické spojenia a pracuje na princípe kanálov bez hadíc. Vďaka integračnej technike bolo navyše možné „integrovať“ rôzne objemy a tlmiče. Inak by boli potrebné špeciálne komponenty. A tak riadiaci blok ventilov zaberá o 50 % menší inštalačný priestor v porovnaní s konvenčným riešením s mnohými samostatnými hadicami pre každý pneumatický komponent. Kanálová doska má centrálne spoločné elektrické rozhranie pre všetky elektromagnetické cievky a signály snímačov.

Ďalšia výhoda: vďaka vopred zostaveným a otestovaným spojeniam je možné rýchlo integrovať riadiaci blok do chirurgického prístroja QUBE pro. Riadiaci blok je kompaktný, ľahko prístupný a tichý. „Spolupráca s našimi projektovými partnermi Festo nám veľmi pomohla. Na naše požiadavky rýchlo reagovali kreatívnymi návrhmi, a tak zásadným spôsobom prispeli k nášmu spoločnému cieľu,“ hovorí vývojár QUBE pro Pauls zo spoločnosti BYTEC.