طور باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا رقعة طبية قابلة للتحلل الحيوي مستوحاة من فن طي الورق الياباني أوريغامي يمكن طيها حول أدوات جراحية طفيفة التوغل للروبوت وإيصالها عبر الممرات الهوائية والأمعاء والمساحات الضيقة الأخرى، لإصلاح الإصابات الداخلية. ويمكن لجراحي الروبوتات يومًا ما أن يكون لديهم طريقة سهلة لإصلاح الإصابات الداخلية بأقل تأثير من خلال الرقعة الطبية القابلة للتحلل الحيوي. ويتم إجراء العديد من العمليات الجراحية اليوم عن طريق إجراءات طفيفة التوغل، حيث يتم إجراء شق صغير ويتم إدخال الكاميرات المصغرة والأدوات الجراحية عبر الجسم لإزالة الأورام وإصلاح الأنسجة والأعضاء التالفة، وينتج عن العملية ألم أقل وأوقات تعافي أقصر مقارنة بالجراحة المفتوحة. وفي حين يمكن إجراء العديد من الإجراءات بهذه الطريقة، يمكن أن يواجه الجراحون تحديات في خطوة مهمة في العملية تتمثل في سد الجروح الداخلية. وتشبه الرقعة الطبية القابلة للتحلل الحيوي فيلمًا قابلًا للطي يشبه الورق عندما يجف، وبعد ملامستها للأنسجة أو الأعضاء الرطبة، تتحول إلى هلام قابل للتمدد، على غرار العدسات اللاصقة، ويمكن أن تلتصق بالمكان المصاب. وعلى عكس المواد اللاصقة الجراحية الموجودة، تم تصميم الرقعة الجديدة لمقاومة التلوث عند تعرضها للبكتيريا وسوائل الجسم، وبمرور الوقت، يمكن أن تتحلل الرقعة بأمان. ويعمل الباحثون مع الأطباء والجراحين لتحسين التصميم للاستخدام الجراحي، ويتصورون أن المادة اللاصقة الحيوية الجديدة يمكن توصيلها عبر أدوات جراحية طفيفة التوغل، يديرها الجراح إما مباشرة أو عن بُعد عبر روبوت طبي. ويتم اعتماد الجراحة طفيفة التوغل والجراحة الروبوتية بشكل متزايد، لأنها تقلل من الصدمة وتسرع من التعافي المرتبط بالجراحة المفتوحة، ومع ذلك، فإن سد الجروح الداخلية يمثل تحديًا في هذه العمليات الجراحية. وتغطي تقنية الرقعة هذه مجالات عديدة، حيث يمكن استخدامها لإصلاح ثقب من تنظير القولون، أو سد الأعضاء الصلبة أو الأوعية الدموية بعد الصدمة أو التدخل الجراحي الاختياري. وبدلاً من الاضطرار إلى تنفيذ نهج جراحي مفتوح كامل، يمكن توصيل الرقعة لإغلاق الجرح مؤقتًا على الأقل وربما حتى على المدى الطويل. وتتاح المواد اللاصقة المستخدمة حاليًا في الجراحات طفيفة التوغل كسوائل قابلة للتحلل البيولوجي والمواد اللاصقة التي يمكن أن تنتشر عبر الأنسجة التالفة، ومع ذلك، عندما تتصلب هذه المواد اللاصقة، فإنها يمكن أن تتصلب فوق السطح السفلي الأكثر ليونة، مما يؤدي إلى وجود سد غير كامل. ويمكن أن يؤدي الدم والسوائل البيولوجية الأخرى أيضًا إلى تلويث المواد اللاصقة، مما يمنع الالتصاق الناجح بالموقع المصاب، كما يمكن أن تتلاشى المواد اللاصقة قبل أن تلتئم الإصابة تمامًا، وبعد التطبيق، يمكن أن تسبب أيضًا التهابًا وتشكيل نسيج ندبي. وبالنظر إلى قيود التصميمات الحالية، سعى فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إلى تصميم بديل يلبي ثلاثة متطلبات وظيفية، بحيث يجب أن يكون البديل قادرًا على الالتصاق بالسطح المبلل للموقع المصاب، وتجنب الارتباط بأي شيء قبل الوصول إلى وجهته، ويقاوم التلوث البكتيري والالتهاب بعد وضعه على الموقع المصاب. ويفي تصميم الفريق بالمتطلبات الثلاثة عبر رقعة ثلاثية الطبقات، بحيث إن الطبقة الوسطى هي المادة اللاصقة الحيوية الرئيسية، وعند ملامسة سطح مبلل، تمتص المادة اللاصقة أي ماء محيط وتصبح مرنة وقابلة للتمدد، وتشكل ملامح الأنسجة، وفي الوقت نفسه، تشكل المواد الموجودة في المادة اللاصقة روابط قوية مع المركبات عبر سطح الأنسجة، مما يؤدي إلى إحكام الغلق بين المادتين. ويتصور الباحثون أن المادة اللاصقة الحيوية الجديدة يمكن تصنيعها بتكوينات مطوية سابقًا يمكن للجراحين وضعها بسهولة حول الأدوات قليلة التوغل وكذلك عبر الأدوات التي تُستخدم حاليًا في الجراحة الروبوتية، ويسعون إلى التعاون مع المصممين لدمج اللاصق الحيوي في منصات الجراحة الروبوتية.