Whatever the type of surgery related to inner organs, traditional or robotic, the contact with them during surgery is a key moment for pursuing the intervention. Contacts by means of surgery instruments namely scalpels, staples, clamps, graspers, etc. are decisive moments. False, and erroneous touching and manoeuvring of organs operated on can cause irreversible damage as regard morphological aspects (outer impact) and physiological aspects (inner impact). The topic is a great challenge in the effort to measure and characterize damages. In general, electrical instruments for surgery employ the following technologies: ultrasound, radiofrequency (monopolar, and bipolar), and laser. They all result in thermal damages difficult to evaluate. The article proposes a method for a pre-screening of organ features during robotic surgery sessions by pointing out mechanical and thermal stresses. A dedicated modelling has been developed based on experimental activities during surgery session. The idea is to model tissue behaviour from real images to help surgeons to be aware of handling during surgery. This is the first step for generalization by considering the type of organ. The measurement acquisitions have been performed by means of an advanced external camera located over the surgery quadrant. The modelling and testing have been carried out on kidneys. The modelling, carried out through Comsol Multiphysics, is based on the bioheat approach. A further comparative technique has been implemented. It is based on computer vision for robotics. The findings of human tissue behavior exhibit reliable results.
Artykuł przedstawia koncepcję trenażera do operacji laparoskopowych oraz zestaw proponowanych ćwiczeń. Trenażer laparoskopowy nazywany również laparoskopowym symulatorem chirurgicznym umożliwia doskonalenie technik operacji laparoskopowych przez lekarzy oraz studentów medycyny. Do wykonania elementów zestawów prototypu wykorzystano technikę druku 3D metodą FDM.
EN
The article presents the concept of a laparoscopic surgery trainer and a set of proposed exercises. The laparoscopic trainer, also known as a laparoscopic surgical simulator, enables doctors and medical students to improve their laparoscopic surgery techniques. 3D printing technique using the FDM method was used to produce the elements of the prototype set.
The article presents the results of studies on the identification and analysis of problem areas concerning aspects of ergonomics in laparoscopic surgeries. The studies were based on the research carried out in both real conditions and simulation conditions. The described metho-dology and research material refers to the photographic documentation of the operating room and laparoscopic instruments, in addition to performed staged procedure as well as the way of planning the deployment of members of the surgical team and patient positioning. The next step in the research was acquisition of the data concerning the way of performance of bariatric procedures in real conditions with the use of wireless goniometer and torsiometer, made with video recording. The method of carrying out the research as well as the identification of barriers in the process of ergonomic assessment of laparoscopic procedures have allowed the authors to obtain the research material which was the starting point for the development of a research model for ergonomics in laparoscopic procedures.
PL
W artykule przedstawiono wyniki studiów w zakresie identyfikacji oraz analizy obszarów problemowych dotyczących aspektów ergonomii w zabiegach laparoskopowych w oparciu o przeprowadzone badania naukowe w warunkach rzeczywistych jak i warunkach symulowanych. Opisana metodyka i materiał badawczy odnoszą się do wykonanej przez Autorów dokumentacji fotograficznej sali operacyjnej oraz narzędzi laparoskopowych, przeprowadzenia inscenizacji zabiegu jak również zaplanowania rozmieszczenia członków zespołu chirurgicznego oraz ułożenia pacjenta. Kolejnym opisanym etapem badań jest akwizycja danych dotyczących sposobu wykonywania zabiegów bariatrycznych w warunkach rzeczywistych z zastosowaniem bezprzewodowych goniometrów dokonana za pomocą rejestracji wideo. Sposób przeprowadzania badań jak również rozpoznanie barier w procesie oceny ergonomicznej zabiegów laparoskopowych pozwoliły Autorom na uzyskanie materiału badawczego stanowiącego punkt wyjścia do opracowania modelu badawczego w zakresie ergonomii zabiegów laparoskopowych.
The article demonstrates the important problematic areas associated to the ergonomics of surgical instruments during their usage. For this purpose, an analysis of cholecystectomy surgery with the use of laparoscopic instruments was conducted. There was identified the individual operations performed by surgeon, as well as the particular laparoscopic instruments. The prepared in this way study material, allowed for evaluation of design features of tools used in laparoscopic surgery from functional and ergonomic point of view and developing special research procedure for ergonomic assessment. Particularly, the critical states within the selected body postures in the system were identified: an operator (surgeon) and a surgical tool, as well as the areas of ergonomics corrective intervention in the process of using laparoscopic instruments.
W artykule przedstawione zostały wyniki prac badawczych oraz analizy składu i kaloryczności podstawowych produktów termicznego przetwarzania odpadowego opakowania kartonowego. Proces termicznego przetwarzania trójskładnikowego opakowania kartonowego przeprowadzono w atmosferze obojętnej (N₂ +CO₂) w temperaturze 520°C, następnie gorący gaz procesowy schładzano w chłodnicy wodnej i poprzez filtr kierowano do analizatora składu spalin. W wyniku tych procesów wyodrębniono następujące produkty: • karbonizat - frakcja stała, • repolimeryzat - w temperaturze otoczenia gęsta, lepka, oleista ciecz, • gaz procesowy. Zakres analiz dotyczył przede wszystkim badań na zawartość pierwiastkowego węgla i wodoru w wyodrębnionych substancjach a także i w opakowaniu. Na bazie powyższych analiz dokonano zbilansowania tych pierwiastków co pozwoliło na określenie stopnia konwersji pierwiastków węgla i wodoru z substancji wejściowej do substancji wynikowych. Ponadto wykonano analizy kalorymetryczne w celu wyznaczenia ciepła spalania, które następnie przeliczono na wartość opałową. Wartości te porównano z wynikami obliczeń ciepła spalania uzyskanymi na podstawie analizy zawartości charakterystycznych pierwiastków oraz związków przy użyciu empirycznych zależności dostępnych w literaturze. Wyniki wskazują na możliwość (a w procesach przemysłowych wręcz na konieczność) energetycznego wykorzystania głównie z powodu wysokiej entalpii chemicznej (wartości opałowej) tych substancji.
EN
The article contains a division and description of instruments used for minimaly invasive surgery. Laparoscopic instrumentation is a new generation of tools that allows to carry out the operation without excessive cutting of the patient, which significantly reduce rehabilitation time compared with the operation carried out in a conventional manner. These tools are characterized by relatively high costs of production, but in the field of medicine it is important to reduce the interference of human factors and increase repeatability of operation. The provides a shorter period of reconvalescence of patients and reduce costs associated with their stay in hospital. So development of new tools is important the to reduce post-operative trauma.
This study examines the risk of morbidity for colorectal surgery undergoing patients. The main aim was to identify important risk factors that influence post-operative complications – morbidity, and to create a model to predict possible complications for a patient before surgery. The source data file contains information about 1177 patients who underwent colorectal surgery between 2001 and 2009 at the University Hospital Ostrava, Czech Republic. According to the surgeons’ judgment the following seven independent variables were included in the analysis: Gender, BMI, American Society of Anaesthesiology (ASA) Classification, Stage of Disease, Number of Previous Operations, Surgical Technique and Operation Severity. Discriminant analysis was used for the data evaluation; statistical software SPSS 18 and NCSS 2004 were used for the calculations.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Study objective: Our purpose was to assess a modification of laparoscopic colpopexy technique. Design: Retrospective case analysis. Setting: University teaching hospital. Patients: A total of 28 patients with stage I, II and III organ prolapse. Interventions: The rectovaginal space was dissected at the superior aspect of the posterior vaginal fascia and a mesh was sutured to this fascia. Measurements and Main Results: 28 patients completed a 36 months follow-up. No recurrences of the vagina vault prolapse was observed. Three cases of abdominal pain at the level of the trocars placing were recorded in a first week after surgery. Two of these were found in the group of LSH and one in the group of a hysterectomy history. There was no significant difference in blood loss, length of hospital stay and surgical or postoperative complications. Conclusion: The modification of laparoscopic colpopexy, although technically challenging, may be learned quickly. It shows rapid improvement in operative time without subjecting the patient to undue risk. Further studies are required to determine the long-term tolerance and outcome of the procedure.
Impulsem do opracowania niniejszego artykułu był ponad czteroletni okres czasu, który upłynął od wdrożenia stereotaktycznego manipulatora wieloczynnościowego do usprawnienia operacji laparoskopowych. Urządzenie to zdało egzamin w praktyce chirurgicznej, zarówno w technice laparoskopowej, do której w założeniach było przewidywane, jak również, znalazło szerokie zastosowanie podczas operacji z otwartymi powłokami jamy brzusznej. W ramach pracy przedstawiono budowę własnej konstrukcji manipulatora usprawniającego pewne operacje laparoskopowe. Składa się ono z dwu głównych części, z których jedna służy do unoszenia powłok brzusznych a druga do mechanicznego mocowania narzędzia chirurgicznego oraz przytrzymywania struktur tkankowych. Wykonane urządzenie przeszło próby kliniczne w czasie operacji laparoskopowych u pacjentów z obciążeniami internistycznymi, u których tradycyjna odma gazowa jest przeciwskazana. Urządzenie to stosowano zarówno do unoszenia powłok w warunkach laparoskopii bezgazowej (laparolift) jak i do mechanicznego umocowania narzędzia chirurgicznego w czasie operacji z odmą z użyciem CO2 a także do operacji bez odmy na otwartych powłokach brzusznych zastępując jednego asystenta ("trzecia ręka chirurga"). Wykonane operacje w pełni potwierdziły przydatność kliniczną wykonanego manipulatora.
EN
The new construction for supporting laparoscopy surgery, called "multifunction stereotactic manipulator" was presented. It consists of two parts. The first one laparolift is useful for laparoscopic surgery without pneumo-peritoneum. This part has changeable tools which in various anatomical cases enable its use. The second part of the unit, called "the third hand of surgeon", is used in laparoscopy operations and classic surgery to help fix the internal tissue structures during operation. Both parts of device can work together or separately. Preliminary clinical applications confirmed its usefulness.
W pracy przedstawiono wielowariantową koncepcję stanowiska operatorskiego robota chirurgicznego do tkanek miękkich, zapewniającego naturalne, intuicyjne prowadzenie narzędzia robota oraz ergonomiczne warunki pracy chirurga. Stanowisko jest przystosowane do współpracy z robotem RobInHeart®, opracowywanym pod auspicjami Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii.
EN
The paper presents two alternatives of operator's station for soft tissues surgical robot, assuring natural, intuitive manipulation of surgical tool and ergonomic conditions of surgeon's work. The station will co-operate with robot RobIn Heart®, realized by the Foundation of Cardiac Surgery Development.
Celem pracy było stworzenie programu komputerowego do symulacji laparoskopowej operacji chirurgicznej serca człowieka. Program spełnia założone kryteria: budowa modułowa pozwalająca na dalszą ewolucję -aplikacji, poprawne odwzorowanie modelu serca, ruchy manipulatora zgodne z założoną kinematyką, możliwość parametryzacji własności geometrycznych wszystkich modeli, zapis i odczyt zmiennych konfigurujących system.
EN
The creation of computer program to simulation of laparoscopic surgical operation of heart man was the aim of work. Programme fulfils established criterions: module permissive on more far evolution of the application, correct imitation model of heart, the manipulator's peaceable movements with established kinematics, possibility of parameterized of geometrical properties all models, record and lecture of variables building configuring the system.
W pracy przedstawiono opracowane w ramach projektu końcówki narzędzi laparoskopowych. Zawiera ona również charakterystykę kolejnych etapów projektowania oraz uzasadnienie przyjętych rozwiązań. Przedstawiono rozważania dotyczące rodzajów napędów, charakterystyki siły chwytu poszczególnych mechanizmów oraz wyniki analizy wytrzymałościowej.
EN
This article presents results of laparoscopic surgical tool project, It describes succeeding stages of designing process and reasons of chosen solutions. Considerations about drive mechanisms types, characteristics of handle forces of described tools and results of stress and strain analysis were introduced.
Preliminary results of work on new semi-automatic tools as a bridge between traditional laparoscopic manipulators and surgery robot are presented. The idea is to use the precise mechanical solution connected with microcontrolers, DSP and minimotors technology to obtain new, presenting more DOF, precision tolls. Sophisticated control system based on information from user interface handle should be able to perform chosen action in semiautomatic mode (cutting, movement sequence etc.). Currently computer models and simulations as well as new mechanical models are performed and tested.
PL
W artykule podano opis nowych półautomatycznych narzędzi stosowanych w endochirurgii, a także zaprezentowano wstępne wyniki badań.
The new construction of the arrangement for supporting laparoscopic surgery, called "multifunction stereotaclic manipulator" was presented. The arrangement consists of two parts. The first one laparolift is useful for laparoscopic surgery without pneumoperitoneum. This part has changeable tools, which in various anatomical cases enable its use. The second part of the unit, called "the third hand of surgeon", is used in laparoscopy operations, and classic surgery for helping to fix the internal tissue structures at the operation time if desired, by surgeon. Both parts of arrangement can work together or separately. Preliminary clinical applications confirmed usefulness of the device.
PL
W ramach referatu przedstawiono budowę własnej konstrukcji manipulatora usprawniającego pewne operacje laparoskopowe, oraz efekty pracy urządzenia podczas operacji chirurgicznych. Urządzenie składa się z dwu głównych części, z których jedna służy do unoszenia powłok brzusznych a druga do mechanicznego mocowania narzędzia chirurgicznego do przytrzymywania struktur tkankowych. Urządzenie przeszło próby kliniczne w czasie operacji laparoskopowych u pacjentów z obciążeniami internistycznymi, u których tradycyjna odma gazowa jest przeciwwskazana. Urządzenie to stosowano zarówno do unoszenia powłok w warunkach laparoskopii bezgazowej (laparolift) jak i do mechanicznego umocowania narzędzia chirurgicznego w czasie operacji z odmą z użyciem CO2 a także do operacji bez odmy na otwartych powłokach brzusznych.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.