Website-Icon Xpert.Dijital

Artırılmış gerçeklik veri gözlükleriyle cerrahi prosedürler – Uygulama, MRI görüntülerini gerçek cerrahi durumla birleştirir

Die App für die neurochirurgische Spatial Navigation an einem Modellkopf. Der operierende Arzt kann sein Instrument dank der in einer Standard-Datenbrille visualisierten, realen und virtuel erweiterte Informationen (Augmented Reality) sicher führen und die Verletzungsgefahr für Patientinnen und Patienten minimieren

Model kafa üzerinde beyin cerrahisi mekansal navigasyonuna yönelik uygulama. Standart veri gözlüklerinde görüntülenen gerçek ve sanal olarak geliştirilmiş bilgiler (artırılmış gerçeklik) sayesinde, ameliyatı yapan doktor, cihazını güvenli bir şekilde yönlendirebilir ve hastaların yaralanma riskini en aza indirebilir - Resim: Fraunhofer IWU

Yakında ameliyathanede gerçek olacak: Nöroşirürji prosedürleri sırasında 'navigasyon' için standart veri gözlükleri

Beyin cerrahisinde devrim: Ameliyathanede navigasyon sistemi olarak artırılmış gerçeklik veri gözlükleri

Tıp amansız bir şekilde ilerlemektedir ve özellikle heyecan verici bir alan da artırılmış gerçekliğin (AR) ameliyathaneye entegrasyonudur. Bu, bilim kurguyla ilgili değil, ulaşılabilir olan ve cerrahi prosedürleri hastalar için daha güvenli, daha hassas ve daha nazik hale getirme potansiyeline sahip bir gerçeklikle ilgili. Özellikle beynin karmaşıklığı nedeniyle maksimum hassasiyet gerektiren bir alan olan beyin cerrahisi, bu teknolojik gelişmelerden önemli ölçüde faydalanmaktadır.

Umut verici bir yaklaşım, manyetik rezonans görüntüleme (MRI) gibi gerçek zamanlı preoperatif görüntü verilerinde örtüşen veri gözlüklerinin kullanılmasıdır. Bu teknoloji, cerrahın hastanın vücudunu “vücuttan” görmesini ve böylece bölgenin ameliyat edilmesi için daha ayrıntılı bir fikir edinmesini sağlar. Genellikle hantal ve pahalı olan geleneksel navigasyon sistemlerinin aksine, AR veri gözlükleri ameliyathanede yeni bir mekansal yönelim boyutunu açar. Bu, özellikle burun üzerinde gerçekleşen beyin tümörlerinin operasyonu gibi cerrahi alana erişimin sınırlı olduğu müdahaleler için geçerlidir. Minimal invaziv yöntem, potansiyel olarak daha düşük doku hasarına, daha kısa iyileşme sürelerine ve azaltılmış komplikasyonlara yol açabilecek AR camları tarafından geliştirilmiş görselleştirme ile desteklenir.

Kesin navigasyonun anahtarı olarak uygulama

Bu yenilikçi teknolojinin kalbi, işletim alanının gerçek zamanlı görünümü ile işlemden önce oluşturulan MRI görüntüsünü senkronize eden özel olarak geliştirilmiş bir uygulamadır. Bu gelişme, Klinik Araştırma Grubu Efsanesi ve Üniversite Hastanesi Leipzig'in (UKL) Nöroşirürji için Poliklinik ve Zittau'daki Fraunhofer Reform Teknolojisi Enstitüsü arasında yıllarca süren araştırma ve geliştirme çalışmalarının sonucudur. Uygulama, sadece işletim hedefinin konumunu değil, aynı zamanda en uygun, yani en nazik erişim yolunu da göstererek cerrah için bir “GPS sistemi” görevi görür. Bu navigasyon yardımı, statik görüntü verilerine ve cerrahın mekansal hayal gücüne dayanan önceki yöntemlere kıyasla önemli bir gelişmedir.

Bu yeni teknolojinin bir diğer büyük avantajı, cerrahi aletleri navigasyon sistemine entegre etme olasılığıdır. Cerrah, enstrümanların konumunu gerçek zamanlı olarak tam olarak kaydederek ve veri gözlüklerinde temsil edilmeleri, onları daha spesifik ve güvenli bir şekilde yönlendirebilir. Uygulama tarafından mümkün olan bu gerçek zamanlı gösterim, hata riskini en aza indirir ve cerrahın hareketlerini tam olarak planlamasını ve uygulamasını sağlar. Buna ek olarak, hedef alana olan mesafe gibi önemli ek bilgiler, doğrudan cerrahın görüş alanında gösterilmiştir, bu da bilgi akışını optimize eder ve hızlı ve güvenli bir tepki sağlar. Bu sadece müdahalenin güvenliğini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda hasta ve sağlık personeli için rahatlamaya yol açan çalışma süresini de kısaltır.

Gerçek zamanlı hassasiyet: Nöroşirurjide bir kuantum sıçraması

Araştırma grubundaki en dikkat çekici başarılardan biri, sistemin neredeyse gecikmiş operasyonel hazırlığıdır. PD Dr., "Nöroşirurjik mekansal bilgi işlem navigasyonunda tam otomatik bir kayıtla, ekibimiz dünya çapında bir yenilikte başarılı oldu." Dedi. Habil. Fraunhofer Iwu araştırma asistanı Ronny Grunert ve UKL'deki araştırma grubu »Legend« başkanı coşkuyla bildiriyor. “Kalibrasyon ve kayıt bir saniye içinde tamamlandı ve cihaz konumunun gerçek zamanlı tespit edilmesinde gezinme hazır. Geliştirilen sistem çok sezgisel ve GPS yardımının kullanımına çok yaklaşıyor ” Bu hız ve sezgi, ameliyathanedeki iş akışını bozmamak ve cerrahlara sezgisel ve güvenilir bir navigasyon yardımı sunmak için çok önemlidir.

Bir diğer önemli ayrıntı da sistemin kullanıcı dostluğudur. Kullanıcı arayüzü doktorlar için doktorlar tarafından geliştirilmiştir ve çalışma hatalarını en aza indiren temel bilgilerin görüntülenmesi ile sınırlıdır. Açık ekran mantığına bir örnek, cihaz ucunun konumunu gösteren ve veri gözlüklerinde gösterilen MRI görüntüsüne mükemmel bir şekilde entegre edilmiş yeşil bir artı işarettir. Bu açık ve net sunum, ameliyathanede sistemin kabulü ve başarısı için belirleyici bir faktördür, çünkü cerrahlar temellere odaklanabilir - operasyonun başarılı bir şekilde uygulanması.

Ekonomi ve Erişilebilirlik: Herkes için bir devrim

Teknik yeniliğe ek olarak, bu projenin bir başka merkezi yönü, teknolojinin ekonomisi ve ilişkili erişilebilirliğidir. Kliniklerde kullanım için uygun geleneksel navigasyon sistemleri genellikle nöroşirürride birkaç yüz bin avroya mal olurken, geliştirme grubu, fiyatları tüketici alanında bulunan standart veri gözlüklerine dayanmaktadır. Grunert, "Bu gözlükler, nöroşirurji için bilgisayar destekli navigasyon sistemlerinin bir kısmına mal oluyor." Bu maliyet azaltma, teknolojiyi sadece finansal açıdan güçlü sağlık sistemleri ve kurumları için değil, aynı zamanda sınırlı kaynaklara sahip ülkelerde ve bölgelerde erişilebilir hale getirmek için çok önemli bir adımdır. Teknolojinin bu demokratikleşmesi, kesin ve nazik nöroşirürji tedavisinin avantajlarından yararlanabilir.

Enstrümanları alan ve kesin konum belirlemesini sağlayan el alasının geliştirilmesi de projenin önemli bir yönüdür. Geometriler ve desenleri veri gözlükleri tarafından tanınan Fraunhofer Iwu'da özel belirteçler geliştirilmiştir. Bu belirteçler, toplar, küboidler veya diğer cisimler gibi farklı şekillerde ortaya çıkabilir ve üç boyutlu alandaki enstrümanların konumunu yakalamaya hizmet edebilir. Plastik eliler, 3D baskı işleminde Zittau ve Leipzig'de üretilir, bu da cerrahların ihtiyaçlarına yüksek esneklik ve uyarlanabilirlik sağlar.

Klinik Uygulamanın Yolu: Bir Görünüm

Anatomik model hakkında eğitim için ilk pilot kurs 2024 sonbaharında UKL'de gerçekleşti. Bu adım, teknolojinin klinik uygulamasına giderken önemli bir kilometre taşıdır. Bir sonraki adımda, ekip, Avrupa pazarı için veya Amerikan sağlığı için tıbbi cihaz düzenlemesine (tıbbi cihaz yönetmeliği) uygun olarak onay sürecinden geçmesi gereken prototipin tamamlanmasına odaklanıyor. ABD için otorite FDA. Amaç, sistemi yaklaşık iki yıl içinde hastada kullanabilmektir.

Nöroşirurji için AR tabanlı navigasyon sistemlerinin geliştirilmesi sadece teknolojik bir ilerleme değil, aynı zamanda tıbbi uygulamada bir paradigma değişimidir. Gerçek zamanlı görüntü verilerinin, hassas enstrüman yönetimi ve ekonomik çözümlerin entegrasyonu, nöroşirürji tedavisini temel olarak değiştirme ve onları daha güvenli, hassas ve erişilebilir hale getirme potansiyeline sahiptir. AR veri gözlükleri gibi yenilikçi teknolojilerin ameliyathanede standardın bir parçası olduğu bir geleceğin vizyonu, bu gelişmenin her adımıyla yaklaşıyor. Bu sadece doktorlar ve cerrahlar için yeni perspektifler değil, aynı zamanda daha iyi tedavi kalitesinden ve daha nazik müdahalelerden yararlanabilen hastalar için de açılır. Bu teknoloji ile nöroşirurjinin geleceği, hassasiyet ve yeniliğin el ele gittiği heyecan verici bir yön aldı.

İçin uygun:

Mobil versiyondan çık