Robotov AI pomaže u zaustavljanju krvarenja

Istraživači u MIT-ovom laboratoriju Lincoln razvili su ručnog robota koji može pomoći minimalno obučenim osobama koje da zaustave teško unutarnje krvarenje kod žrtava traumatske ozljede, pomažući im da ubace iglu i kateter u veliku krvnu žilu.

U hitnoj medicini postoji nešto poznato kao "zlatni sat". To je ideja da žrtve traumatske ozljede, osobito one s teškim krvarenjem, moraju dobiti tretman u roku od 60 minuta, ponekad i samo 10, ako želimo da im izgledi za preživljavanje ostanu visoki. Iz tog razloga, osobe koje pružaju pomoć osposobljene su da krenu u akciju što je prije moguće, a neke čak nose i osnovne pribore za traumatologiju na pojasu koje mogu otvoriti jednom rukom.

Međutim, neki od potrebnih tretmana, poput umetanja katetera u veliku krvnu žilu, zahtijevaju posebnu obuku, što znači da se pacijent mora odvesti u bolnicu. To je pravi problem jer se teško krvarenje, u nekim slučajevima, mora kontrolirati prije transporta kako bi se spriječilo smanjenje šanse za preživljavanje.

Idealno rješenje bi bilo imati sa sobom kirurga traumatologije, ali budući da to nije uvijek moguće, tim MIT-a predvođen Laurom Brattaini Brianom Telferom iz grupe Human Health and Performance Systems Group osmislio je „Ultrazvučnu intervenciju vođenu umjetnom inteligencijom“ pod nazivom AI-GUIDE. Tehnologija kombinira robotiku, algoritme strojnog učenja i ultrazvučnu sliku za usmjeravanje osoba pri ugradnji katetera u femoralne krvne žile.

Osoba koja intervenira postavlja AI-GUIDE na pacijentovo bedro duž ingvinalnog nabora gdje se spajaju noga i trbuh. Koristeći ultrazvuk, uređaj pokazuje jednostavan prikaz ciljanja kako bi osobu usmjerila na ispravnu lokaciju. Nakon što je na meti, osobi se kaže da povuče okidač i igla se utisne u krvnu žilu. Ova igla je pričvršćena na žicu za navođenje koju osoba gura u vođenje katetera, koji može dostaviti tekućine, lijekove, balone na napuhavanje za kontrolu krvarenja ili mikrokirurške instrumente.

"Trenirali smo algoritme na velikom skupu podataka ultrazvučnih skenova koje su prikupili naši klinički suradnici u Općoj bolnici Massachusetts (MGH)", rekao je Lars Gjesteby, član istraživačkog tima. "Slike sadrže ključne orijentire vaskularne anatomije, uključujući zajedničku femoralnu arteriju i venu."

Ovaj sustav omogućuje djelatniku da koristi uređaj bez potrebe da vidi, a još manje tumači slike. Umjesto toga, sve je predstavljeno s lako razumljivim simbolima. Osim toga, AI-GUIDE može otkriti i može ispraviti probleme kao što je djelomično kolabirana vena zbog velikog gubitka krvi.

U testovima na modelima ljudskog tkiva i krvnih žila te živim sediranim svinjama, subjekti s različitim stupnjem medicinskog iskustva uspjeli su uspješno umetnuti žicu za navođenje za otprilike minutu uz samo dvije minute verbalnog treninga.

"AI-GUIDE ima potencijal da bude brži, precizniji, sigurniji i zahtijeva manje obuke od trenutnih ručnih postupaka postavljanja igle vođenih slikama", rekao je Theodore Pierce, radiolog i suradnik iz MGH. "Modularni dizajn također omogućuje jednostavnu prilagodbu različitim kliničkim scenarijima izvan vaskularnog pristupa, uključujući minimalno invazivnu kirurgiju, biopsiju i terapiju raka."

Istraživanje objavljeno u časopisu Biosesors možete pronaći na ovoj poveznici.