Le développement de nouvelles techniques médicales est l'une des considérations les plus importantes au Conseil de Starfleet Médical qui encourage activement les médecins praticiens à soumettre des articles de recherche et des informations actualisées concernant l'application et l'efficacité des traitements existants et nouveaux.
Cependant, les méthodes révolutionnaires destinées à améliorer les différents traitements et actes chirurgicaux sont soigneusement étudiées par Starfleet Médical, et tandis qu'ils suivent attentivement le travail réalisé par de nombreux et brillants chercheurs, ils appliquent strictement les codes de pratique médicale et les considérations éthiques et ce quels que soient les avantages possibles des nouveaux concepts.
Le Dr Toby Russel est un excellent exemple d'un chercheur parrainé par la Fédération dont la brillante carrière est entachée par des accusations affirmant qu'elle se soucie davantage de l'avancée de ses recherches que du bien être de ses patients sur lesquelles elle expérimente ses découvertes.
Cependant, des pressions sont continuellement exercées pour qu'elle poursuive ses recherches et, en 2368, le développement du réplicateur génétronique permet de réparer les dommages subits par le Lt Worf de l'USS Enterprise NCC-1701-D, diagnostiqués comme étant inopérables.
Le Dr Russel est un membre du personnel du célèbre Institut Neurologique Adelman, où elle travaille sur un certain nombre de traitements avancés et de procédures portant sur la guérison des traumatismes et des troubles neurologiques Le réplicateur génétronique, cet appareil hautement sophistiqué, a été développé à partir des générateurs d'ADN-bases.
Le dispositif est une pièce essentielle de l'équipement, il intègre les systèmes de balayage d'ADN extrêmement précis, couplé à un réplicateur médical de grande précision ayant la capacité de faire croître un nouvel organe à un rythme fortement accéléré. Comme pour toutes les technologies de Starfleet, le générateur peut être intégré dans les structures médicales déjà existantes, tel que le Labo Médical N°4 à bord de l'USS Enterprise NCC-1071-D.
Malgré l'approche controversée du Dr Russel par rapport aux développements des nouvelles techniques, les avantages potentiels offerts par le réplicateur génétronique sont indéniables. Des dommages tels que ceux subits par le Lieutenant Worf, sept de ses vertèbres sont fracturées et sa moelle épinière est sectionnée, sont impossibles à traiter, même en 2368. Son seul espoir de retrouver une certaine mobilité est l'implantation de capteurs neuraux autour de son corps. La chirurgie invasive traditionnelle même effectuée par les neurochirurgiens les plus habiles, ne peut réparer les voies corticales de la moelle épinière. La thérapie enzymatique CPK et le traitement à l'alkazene, ne sont pas applicables sur un patient Klingon.
Le réplicateur génétronique nécessite le retrait de la colonne vertébrale endommagée, après quoi une analyse ADN des tissus du patient et sa codification sont traduites dans un ensemble d'instructions afin d'obtenir une réplication des différents tissus, permettant ainsi la fabrication d'un organe de remplacement. La réplication de tissus ayant la propre ADN du patient conduit à une réduction très importante du risque de rejet de cette partie du corps nouvellement développée.
Malgré les avantages théoriques de la production d'un nouveau conduit neural pour le Lt Worf, l'utilisation du réplicateur génétronique sur un humanoïde vivant a été refusée à trois reprises par le Conseil de Starfleet Médical.
Un des plus grands inconvénients du réplicateur génétronique, noté par le Conseil, est la nécessité d'éliminer complètement la partie du corps lésée pour en effectuer la numérisation. Dans le cas de la colonne vertébrale, si des problèmes de connections nerveuses se produisent, cela mènera le patient à une mort certaine. Le Dr Russel réalise des dizaines d'holosimulations, et même si les premiers résultats sont très encourageants, le taux de réussite au sein de ces simulations n'est que de 37 %.
Initialement, le Dr Crusher refuse d'appliquer à Worf la procédure mise au point par Russel, car elle estime que la technique est trop dangereuse. Son opinion sur le Dr Russel n'est plus aussi favorable, mais Worf est néanmoins décidé à tenter sa chance et à offrir au Dr Russel la possibilité de tester le processus du réplicateur génétronique. Le Klingon accepte les risques inhérents à la procédure.
Dans le cas du Lt Worf, le réplicateur génétronique, indépendant des autres installations médicales, est placé à proximité de la table d'opération au sein de l'infirmerie de l'Entreprise, ce qui permet le transfert rapide de la colonne vertébrale endommagée dans un boîtier rectangulaire transparent située à l'avant de l'appareil.
Reposant sur un lit plat recouvert du matériel chirurgical rouge de Starfleet, la colonne vertébrale peut être positionnée pour la numérisation et observée tout au long de la procédure. Les principales commandes du réplicateur sont situées directement au-dessus d'un large boitier équipé d'un certain nombre de boutons tactiles lumineux intégrés dans le panneau. L'enveloppe extérieure est réalisée à partir d'un alliage gris foncé élastique, avec deux poignées saillantes situées entre les surfaces de commande à l'avant, ce qui permet le positionnement précis de l'appareil avant son activation.
Une épaisse colonne extensible s'étire verticalement depuis la partie supérieure de l'unité de commande principale jusqu'à une hauteur de plus de deux mètres, formant le support principal de la sonde et du scanner séquenceur d'ADN. Celui-ci, en retour, est relié à un pylône de support mobile posé directement sur le fond transparent. La sonde cylindrique est contrôlée par un petit panneau à gauche de l'interface de commande principal, et est réalisé à partir d'un matériau métallique poli se terminant par une extrémité pointue d'un blanc incandescent.
Une fois que les analyses préliminaires génétroniques sont entreprises, le séquenceur d'ADN est activé et un mince faisceau rouge est émis par la sonde, balayant le tissu endommagé dans son étui protecteur. Les séquences ADN initiales sont lues à 10 Puissance 9 paires de bases par seconde, aussitôt après les deux premiers balayages, la séquence de codage nécessaire à la réplication du nouveau tissu peut commencer, car le temps est un facteur critique dans une telle procédure.
La lecture de l'information génétique est extrêmement complexe, si l'appareil rencontre des problèmes, il alertera immédiatement l'équipe chirurgicale par un signal sonore. Ce genre de problème a de fortes probabilités de se produire du fait de la physiologie complexe du Klingon. L'analyse se poursuit manuellement à l'aide d'un scanner neuronal, mais cette procédure prend un peu plus de temps. Une fois que l'information est complète, la production du nouveau tissu peut commencer, et il peut alors être chirurgicalement réintégré dans l'organisme du patient.
Le réplicateur génétronique est ensuite utilisé pour stimuler une régénération tissulaire rapide, indiquée par une bande de lumière blanche pulsée vers le bas à partir de la sonde du séquenceur d'ADN. L'invention révolutionnaire du Dr Russel s'avère finalement une réussite, et même si ses efforts seront applaudis par la suite, le Dr Beverly Crusher estime néanmoins que la méthode développée par le Dr Russell est éthiquement inacceptable.