Хирургия с использованием дополненной реальности - Augmented reality-assisted surgery

Хирургия с использованием дополненной реальности (ARAS) представляет собой хирургический инструмент, использующий технологию, которая накладывает компьютерное изображение на поле зрения хирурга на операционное поле, обеспечивая таким образом составное изображение для хирурга пациента с созданным компьютером наложением, улучшающим операционный опыт.[1] Его можно использовать для обучения, подготовки к операции или проведения операции. ARAS может быть выполнен с использованием широкого спектра технологий, включая оптический дисплей на головке (OHMD) - такие как очки Гугл XE 22.1 или Vuzix STAR 1200 XL[2]- и цифровой оверлей с каналов роботизированной и лапароскопической хирургии.[3] Методика апробирована в основном в урологический и сердечно-сосудистый домены.[2][4][5]

Специализированное использование

Подмножество так называемой урологической хирургии с использованием дополненной реальности (ARAUS) особенно помогает при урологической хирургии. хирургия. Этот интраоперационный обучающий инструмент был впервые описан и использован Тариком С. Хакки, Райаном М. Дики и Ларри И. Липшульцем в отделении урологии Скотта Медицинского колледжа Бейлора, а также Дэниелом Р. Мартинесом, Рафаэлем Э. Каррионом и Филиппом. Э. Шписс в рамках программы сексуальной медицины отделения урологии Университета Южной Флориды.[2] Первоначально он использовался, чтобы научить медицинских резидентов, как разместить имплант полового члена от начала до конца с помощью приложения, загруженного в OHMD. Во время операции выходной канал камеры с оптическим дисплеем в сочетании с программного обеспечения возможность обнаружения интересных мест позволила преподавателям взаимодействовать с резидентами во время установки имплантата полового члена. И преподаватели, и резиденты продемонстрировали высокую степень удовлетворенности опытом ARAUS, и было показано, что он является эффективным инструментом в обучении хирургической технике урологии. Преимущества ARAUS включают обратную связь с резидентами в режиме реального времени во время учебы и превосходную видимость и взаимодействие между преподавателями и резидентами.[2][4]

ARAS также применяется в области сердечно-сосудистой системы. Терри Питерс из Университета Западного Онтарио в Лондоне, Канада, объединился с другими исследователями из Исследовательского института Робартса, чтобы внедрить ARAS в целях улучшения ремонта сердца. митральный клапан и замена аортальный клапан.[5] В интервью журналу Medical Augmented Reality Blog Питерс заявил, что его исследовательская группа может использовать ARAS не только для «[повышения] скорости и безопасности процедуры восстановления сердечного клапана»; они также провели "оценку среды AR для планирования опухоль мозга удаление, а также разработка системы с усилением ARF для ультразвукового контроля спинномозговые инъекции."[6]

Holosurical Inc разработала клинически протестированную хирургическую систему навигации ARAI ™, которая обеспечивает трехмерную анатомическую визуализацию конкретного пациента в режиме реального времени для дооперационного планирования, интраоперационного руководства и анализа послеоперационных данных.[7] Компонент дополненной реальности системы позволяет хирургу сосредоточить свое внимание на внутренней анатомии пациента, фактически не обнажая ее. 10 января 2019 года HoloSurgical Inc завершила первую в мире операцию на позвоночнике с использованием дополненной реальности и системы навигации на основе искусственного интеллекта.[8] Система была разработана AI pioneer Пол Левицки PhD, хирург Крис Семёнов, доктор медицинских наук, и инженер Кристиан Лучано, доктор медицинских наук.[9][10][циркулярная ссылка ]

Рекомендации

  1. ^ Томас, Дэниел (2016). "Доктор". Международный журнал хирургии (Лондон, Англия). Эльзевир. 36 (Пт А): 25. Дои:10.1016 / j.ijsu.2016.10.003. PMID  27741424.
  2. ^ а б c d Хакки, Тарик; Мартинес, Даниэль; Липшульц, Ларри; Шписс, Филипп; Падаль, Рафаэль (2015). «Урологическая хирургия с использованием дополненной реальности (ARAUS): инструмент для хирургического обучения». Журнал урологии. 193 (4): e271. Дои:10.1016 / j.juro.2015.02.1254.
  3. ^ Scopis Surgical Navigation (23 ноября 2012 г.). Дополненная реальность Scopis: путь к краниофарингиоме. YouTube. Получено 16 февраля 2016.
  4. ^ а б Dickey, R.M .; Srikishen, N .; Lipshultz, L.I .; и другие. (2016). «Хирургия с использованием дополненной реальности: урологический учебный инструмент». Азиатский журнал андрологии. 0 (5): 732–4. Дои:10.4103 / 1008-682X.166436. ЧВК  5000796. PMID  26620455.
  5. ^ а б Питерс, Терри (21 мая 2015 г.). «Хирургия с использованием дополненной реальности на бьющемся сердце». IEEE Toronto. Архивировано из оригинал 16 февраля 2016 г.. Получено 16 февраля 2016.
  6. ^ Бихльмайер, Кристоф (8 ноября 2014 г.). «Интервью с Терри Петерсом - Исследования в клинической практике». Блог о медицинской дополненной реальности. Архивировано из оригинал 16 февраля 2016 г.. Получено 16 февраля 2016.
  7. ^ «HoloSurgical завершила первую операцию на позвоночнике, используя дополненную реальность и систему навигации на основе ИИ».
  8. ^ «HoloSurgical объявляет о первой хирургической операции с использованием системы ARAI». 14 января 2019.
  9. ^ "Компания - Holosurgical Inc.".
  10. ^ "Павел Левицки".