ENGINEERINGNET -- Dr. ir. Arjo Loeve creëerde een verbeterde endoscoop. Flexibele endoscopen zijn lange, dunne, instrumenten met een camera en licht in het uiteinde, met werkkanalen voor andere flexibele instrumenten.
Ze worden gebruikt voor onderzoek en ingrepen in de dikke darm en in de buikholte.
Onderzoeker Arjo Loeve: “Tijdens het inbrengen kan de endoscoop knikken of in een lus draaien, waardoor het soms niet mogelijk is om de endoscoop voldoende ver in te brengen. Het inbrengen kan bovendien pijnlijk zijn voor de patiënt. Ook kan de flexibele endoscoop niet voldoende stabiliteit leveren aan chirurgische instrumenten die via de werkkanalen zijn ingebracht. Er valt dus op deze manier slechts moeizaam te opereren.”
“De beste oplossing blijkt het sturen van de flexibele endoscoopschacht door geleiders waarvan je de rigiditeit - stijfheid - kunt instellen. Het werkt eigenlijk als een trein die zijn eigen rails legt. Het systeem bestaat uit twee buizen die over elkaar heen kunnen schuiven en die afwisselend slap en stijf zijn. De ene buis schuif je een stukje verder en dan maak je die stijf, waarna de andere buis daarin weer een stukje verder kan schuiven. Enzovoorts.”
Voorwaarde voor deze aanpak is een goede methode om de rigiditeit van de buizen in te stellen. Loeve onderzocht drie instelmechanismen, waarvan er twee goede mogelijkheden bleken te bieden. Een van de mechanismen (Forguide) werkt met een rubber slang die is bedekt met stalen kabeltjes in een roestvrijstalen veer. De rigiditeit is vervolgens in te stellen door de slang te vullen, op te blazen, met water. Daardoor klemmen de kabels zich vast tussen de slang en de veer.
Het tweede kansrijke instelmechanisme (PlastoLock) verandert de rigiditeit door het opwarmen en koelen van een buis gemaakt van een bepaald soort plastic. Bij lage temperatuur is dit type plastic hard, bij hoge temperatuur, net boven lichaamstemperatuur, flexibel. Door koud of warm water door de endoscoop te laten stromen, is dus de flexibiliteit van het geheel in te stellen.
“In principe is het mogelijk om deze ideeën binnen een jaar of twee werkend op tafel te hebben,” concludeert Loeve.
(KV)
(Foto TUDelft: Een prototype FORGUIDE schachtgeleider. In slappe toestand is de geleider zo slap dat deze moeiteloos in een bochtige vorm gelegd kan worden. Door na het aanbrengen van de gewenste vorm de injectiespuit in te drukken, verstijft de geleider en houdt het de vorm vast.)