طوّر باحثون من جامعة «جونز هوبكنز» نظاماً روبوتياً ذاتي التحكم لإجراء عملية قسطرة الوريد الشبكي (RVC) بدقة عالية، بهدف علاج انسداد الوريد الشبكي (RVO)، وهو مرض يؤدي غالباً إلى فقدان حاد في البصر نتيجة جلطات دقيقة في أوردة لا يتجاوز سمكها سمك شعرة الإنسان.
وبحسب الدراسة المنشورة في دورية «Science Robotics»، تتطلب الجراحات التقليدية لحقن أدوية مذيبة للجلطات داخل هذه الأوعية المجهرية مهارة يدوية استثنائية، إذ يجب إدخال القنية في وريد الشبكية بدقة تقل عن 100 ميكرون، ما يتجاوز الحدود الفسيولوجية الطبيعية لليد البشرية.
وأوضح بيياو تشانغ، المؤلف الرئيسي للدراسة، في مقابلة مع موقع «Medical Xpress» أن هذه المتطلبات الفائقة للدقة دفعت إلى تطوير روبوت «العين الثابتة»، الذي يجمع بين تقنيات الذكاء الاصطناعي والتصوير المقطعي التوافقي البصري (OCT)، لتحقيق مستوى من الثبات الجراحي لا يمكن لليد البشرية الوصول إليه منفردة.
ولا يقتصر دور النظام الجديد على تحريك الإبرة فحسب، بل يعتمد على خوارزميات التعلم العميق لتتبع حركة الإبرة واكتشاف لحظة ملامستها للوريد بدقة عالية. ويهدف هذا النهج إلى «رقمنة» الخبرة الجراحية، حيث يشير تشانغ إلى أن دمج الخبرة المتخصصة في نماذج التعلم العميق يمكن أن يمكّن الأطباء الأقل خبرة من تحقيق نتائج تضاهي نتائج الجراحين المتمرسين.
وأظهرت التجارب على عيون الخنازير كفاءة لافتة للنظام، إذ نجح الروبوت في إتمام القسطرة بنسبة تقارب 90% في العيون الثابتة، وبنسبة 83% في النماذج التي تحاكي حركات التنفس الطبيعية. ويرى الفريق البحثي أن هذه النتائج تمثل خطوة عملية لتقليل عبء العمل على الجراح وتقليل التباين في النتائج بين الأطباء.
ويستعد الباحثون للانتقال إلى مرحلة التجارب السريرية على البشر، مع تطلعهم إلى تحويل هذه الدقة المعملية إلى واقع سريري يسهم في علاج حالات انسداد الوريد الشبكي والحد من فقدان البصر لدى ملايين المرضى حول العالم.
