La première chirurgie aortique abdominale au monde utilisant un hologramme

Un chirurgien vasculaire portant des lunettes, touchant et déplaçant l'air pendant une chirurgie d'un anévrisme de l'aorte abdominale. Les médecins du service de chirurgie vasculaire, générale et angiologie de l'hôpital de Poméranie ont utilisé la réalité virtuelle pour effectuer une opération très précise.

La première implantation de greffe au monde dans l'anévrisme de l'aorte abdominale utilisant la réalité augmentée a eu lieu jeudi dernier dans un hôpital de Poméranie. L'opération a été réalisée par le prof. dr hab. Piotr Gutowski, MD, médecin responsable de la clinique, et Paweł Rynio, MD, PhD.

La première chirurgie aortique abdominale au monde utilisant un hologramme

Un anévrisme de l'aorte abdominale est une dilatation anormale de l'aorte - le principal vaisseau artériel qui transporte le sang du cœur. Un tel élargissement pourrait entraîner une rupture, qui est généralement mortelle.

L'étalon-or du traitement est une chirurgie endovasculaire impliquant l'implantation d'une greffe vasculaire (stent-greffe) du côté de la lumière du vaisseau.

Les médecins se préparent à la procédure en utilisant des images de tomodensitométrie. Certains d'entre eux sont imprimés en deux dimensions et servent de navigation pendant la procédure. Le processus d'implantation du stent-greffe lui-même a lieu par voie intravasculaire, de sorte que les médecins ne peuvent pas voir directement la prothèse implantée.

L'avantage d'une telle opération est le fait qu'elle est réalisée sans qu'il soit nécessaire d '«ouvrir» le patient. Pour l'imaginer, les médecins utilisent la fluoroscopie - une image obtenue au moyen de rayons X. Une telle image est projetée sur le moniteur sous une forme bidimensionnelle.

Cependant, par conséquent, la détermination de la distribution spatiale des navires est souvent difficile et prend du temps. Les départs angulaires, les plis des vaisseaux, la géométrie des anévrismes courbés sont tous flous dans le plan bidimensionnel.

Plus le maillage vasculaire est spatialement complexe, plus il est difficile d'insérer des guides, des cathéters et des stents ou des greffons de stent.

Vous pouvez voir ce qui est vu et ce qui est ... invisible à l'œil

Les chirurgiens vasculaires de l'hôpital clinique public indépendant n ° 2 PUM de Szczecin ont utilisé une méthode chirurgicale innovante. Il implique l'utilisation de lunettes spéciales de réalité augmentée capables d'afficher la reconstruction des vaisseaux du patient en trois dimensions - dans l'air, sous la forme d'hologrammes affichés.

La réalité augmentée est un système qui relie le monde réel et le monde généré par ordinateur. Le chirurgien voit l'image en temps réel de la salle d'opération, ainsi que des éléments informatiques, en l'occurrence un modèle de vaisseaux.

Il est obtenu à partir de la tomodensitométrie du patient, qui reflète fidèlement l'anatomie du patient. L'image est créée sous forme d'hologramme et peut être placée n'importe où dans la salle d'opération.

L'appareil se souvient de sa position dans l'espace et affiche l'hologramme chaque fois que l'opérateur regarde dans cette direction. De ce fait, l'image n'interfère pas avec le champ opératoire et ne limite pas la vue importante pour l'opération.

Stérilité, précision, sécurité

Dans ce cas, le modèle a été placé à côté d'un moniteur de fluoroscopie traditionnel, à la table d'opération. Pendant l'opération, le médecin a la capacité de communiquer avec les lunettes à l'aide de gestes et de commandes spéciaux. Cette approche garantit une stérilité totale pendant le contrôle - l'opérateur ne touche pas l'équipement non stérile pendant la procédure.

Il est possible de faire pivoter librement le modèle, ainsi que d'obtenir ses sections. Se penchant ou regardant le modèle sous différents angles, le médecin en voit une partie différente comme s'il regardait une partie d'un organe prélevé sur un être humain, en trois dimensions, en l'occurrence un anévrisme. L'angiosurgeon a la capacité d'analyser soigneusement l'anatomie difficile.

Grâce à cela, il sait exactement comment les vaisseaux sont pliés et à quel angle les branches artérielles partent. Cela facilite la manipulation des guides et des cathéters dans le corps humain.

Les médecins prédisent que l'approche tridimensionnelle de routine améliorera la chirurgie vasculaire, en réduisant sa durée, sa dose de rayonnement et le nombre de produits de contraste. Les opérations deviendront plus sûres pour les patients.

Les lunettes utilisées pendant la procédure sont Microsoft HoloLens. Cependant, le casque lui-même est comme un ordinateur sans logiciel. Un système spécial CarnaLife Holo a été créé par la société polonaise MedApp de Cracovie, qui a rapidement gagné la confiance de spécialistes du monde entier.

L'approche unique des informaticiens a abouti à la création d'algorithmes qui transforment les images tomographiques en un hologramme 3D. L'image est ensuite envoyée au casque et affichée. De plus, une interface spéciale a été créée pour permettre la gestion sans contact des hologrammes.

La réalité augmentée est une technologie à ses débuts, mais les plans sont prometteurs. Après une opération réussie à Szczecin, les chirurgiens de l'hôpital clinique n ° 2 discutent du plan d'action avec des experts de MedApp, analysent les besoins et les cas auxquels ils sont confrontés, afin d'adapter la technique innovante aux aspects pratiques de leur travail à l'avenir. Il est prévu de signer une lettre d'intention, qui définira les activités liées au développement et au support de la méthode de navigation peropératoire.

- Une autre percée sera l'intégration de l'hologramme avec l'image peropératoire obtenue lors de la fluoroscopie, créant le soi-disant fusion - dit le Dr Paweł Rynio, un chirurgien du département de chirurgie vasculaire, générale et angiologie de l'hôpital de Poméranie, qui a participé à l'opération - Cela permettra au patient de recevoir une dose plus faible de contraste et de rayonnement ionisant.

La première implantation de stent-greffe au monde dans un anévrisme de l'aorte abdominale utilisant la réalité augmentée a eu lieu le 18 octobre 2018 à la clinique de chirurgie vasculaire, générale et angiologique de l'hôpital clinique public indépendant n ° 2 PUM à Szczecin. L'opération a été réalisée par: prof. dr hab. Piotr Gutowski, MD, chef de la clinique et Paweł Rynio, MD, PhD. Du côté informatique, Jakub Kamiński, directeur de la technologie 3D, et Jakub Serafin de MedApp ont participé au traitement. Les informaticiens étaient soutenus par le Dr Arkadiusz Kazimierczak, MD, un chirurgien vasculaire de l'équipe du prof. Gutowski. Le patient va bien et est maintenant à la maison.