Microsoft Hololens 2 z AR został wykorzystany w Polsce w chirurgii bariatrycznej

Skąd pomysł, aby wykorzystać HoloLens 2 w operacji? Jakie korzyści miało zapewnić to rozwiązanie? Na pytania Computerworld.pl odpowiedział NEO Hospital:

"Rozwiązania z zakresu rzeczywistości rozszerzonej w oparciu o gogle HoloLens wykorzystujemy w naszym szpitalu już od 2020 r. HoloLens to gogle rozszerzonej rzeczywistości firmy Microsoft, które umożliwiają chirurgowi wyświetlanie narządów wewnętrznych pacjenta w trójwymiarze, w formie hologramów. Projekcja wirtualnych narządów 3D możliwa jest dzięki specjalnemu oprogramowaniu, które przetwarza obraz pochodzący z tomografii komputerowej (CT) lub rezonansu magnetycznego (MR).

Mamy bogate doświadczenie w zakresie wykorzystania tej technologii, w szczególności w zakresie zabiegów onkologicznych. System pozwala lekarzowi nie tylko widzieć wirtualne obrazy organów i tkanek – serca, wątroby, płuc czy kości – na tle rzeczywistego ciała pacjenta, ale daje możliwość dzięki specjalnemu oprogramowaniu wchodzenia w interakcję z tymi obrazami w trakcie operacji. Zwiększa to precyzję działania lekarza i bezpieczeństwo zabiegu. Pomaga również w planowaniu samego zabiegu. Tym samym zarówno lekarz, jak i pacjent są do operacji lepiej przygotowani.

Zobacz również:

• Trwa zacięta walka o prymat na rynku układów AI
• System MS-DOS wrócił po latach w postaci open source

Lekarz może zweryfikować plan zabiegu jeszcze przed jego rozpoczęciem w oparciu o trójwymiarowe wizualizacje oraz modele struktur anatomicznych. Ma też możliwość przeanalizowania obrazów pacjenta w realnym modelu 3D, sprawdzenia opcji wykonania zabiegu czy zaplanowania nowego sposobu jego wykonania. Wszystko to wpływa na poprawienie efektywności pracy chirurga, a przez to na zmniejszenia ryzyka powikłań śród- i pooperacyjnych. Nie mniej ważna jest też edukacja samego pacjenta i jego współpraca z chirurgiem – ponieważ skraca okres rekonwalescencji".

Ponadto NEO Hospital rozpoczyna obecnie nowy etap w wykorzystaniu technologii AR - w procesie leczenia pacjentów dotkniętych otyłością. 17 października przeprowadził jako pierwszy zespół w Polsce skomplikowany zabieg rewizyjny u 67-letniej pacjentki.

Microsoft HoloLens 2 w zastosowaniu medycznym

W krakowskim NEO Hospital pracę chirurgów bariatrycznych wspiera rozszerzona rzeczywistość, której wykorzystanie pozwala na bezpieczniejsze zaplanowanie i przeprowadzenie zabiegu. "Co istotne, wykorzystanie trójwymiarowych wizualizacji danych w warunkach rzeczywistości wirtualnej zapewnia lekarzom nowe narzędzia i sposoby ich eksploracji w kilku obszarach, w tym w planowaniu chirurgicznym i warunkach śródoperacyjnych. Nasza Klinika Leczenia Otyłości posiada akredytację International Bariatric Club. Jest to największa na świecie organizacja ekspertów w dziedzinie leczenia otyłości, skupiająca specjalistów z takich ośrodków jak Oxford University czy Cleveland Clinic. Dodatkowo Klinika bierze udział w programie kontroli jakości administrowanym przez American Collegue of Surgeos (ACS), który pozwala na indywidulaną ocenę korzyści i przewidywanie wyników operacji bariatrycznych" – mówi Joanna Szyman, prezeska zarządu Grupy NEO Hospital.

Najnowszy zabieg przeprowadzono u 67-letniej pacjentki, u której w wyniku wcześniejszych, dwóch nieudanych operacji bariatrycznych, doszło do zniekształcenia i przemieszczenia się żołądka. Zabieg rewizyjny to skomplikowana operacja, którą poprzedza bardzo skrupulatna ocena stanu pacjenta i anatomii układu pokarmowego. W tym celu wykonuje się liczne badania rentgenowskie, endoskopowe i laboratoryjne.

"Aby móc precyzyjnie zaplanować tego typu operację chirurg musi szczegółowo ocenić i sprawdzić anatomię żołądka i jelit pacjenta. Tradycyjnie w takim postępowaniu wykorzystuje się gastroskopię i badania RTG, które niestety nie dostarczają informacji na temat kształtu żołądka z zewnątrz, jak i jego przestrzennego obrazu. W związku z tym ograniczeniem, w NEO Hospital wykorzystujemy trójwymiarowe obrazowanie holograficzne, pozwalające na fizyczne obejście ciała pacjenta i zaglądnięcie w organ pod dowolnym kątem, bez konieczności "otwierania" pacjenta, co pozwala na precyzyjne zaplanowanie całej operacji. To właśnie przed zabiegiem chirurg musi widzieć jak zniekształcony jest żołądek po poprzedniej operacji aby móc właściwie zrobić aktualną korektę" - wyjaśnia prof. Tomasz Rogula, specjalista chirurgii bariatrycznej, dyrektor kliniczny NEO Hospital.

Microsoft HoloLens 2 w zastosowaniu medycznym

HoloLens2 to gogle rozszerzonej rzeczywistości Microsoft, które umożliwiają chirurgowi wyświetlanie narządów wewnętrznych pacjenta w trójwymiarze, w formie hologramów. Projekcja wirtualnych narządów 3D możliwa jest dzięki specjalnemu oprogramowaniu, które przetwarza obraz pochodzący z tomografii komputerowej (CT) lub rezonansu magnetycznego (MR).

Dzięki specjalnemu oprogramowaniu możliwe jest przesłanie hologramu do gogli. Stworzony w postaci hologramu obraz pomaga nie tylko w zaplanowaniu zabiegu, ale również może być wyświetlany w przestrzeni w trakcie operacji, w dowolnym miejscu na bloku operacyjnym.

"To niezwykłe udogodnienia dla chirurga podczas operacji. Możliwość nałożenia hologramu żołądka na ciało pacjenta, zsynchronizowane w czasie rzeczywistym, pozwala operatorowi lepiej zorientować się w szczegółach anatomii i wzajemnych relacjach narządów w jamie brzusznej. To forma przestrzennej "orientacji w terenie" usprawniającej przebieg operacji rewizyjnej, która w tym przypadku polegała na przemieszczeniu żołądka na właściwe miejsce i jednoczasowej likwidacji przepukliny rozworu przełykowego" – podkreśla prof. Tomasz Rogula.

Otyłość to choroba cywilizacyjna, która jest uważana za pandemię XXI w., a w Polsce, zgodnie z badaniami, z problemem otyłości bądź nadwagi zmaga się co drugi Polak. Szacunki wskazują, że otyłość skraca życie o 8-20 lat i jest przyczyną powstawania wielu chorób, które mogą być niebezpieczne dla naszego życia i zdrowia, takich jak zaburzenia lipidowe, miażdżyca, cukrzyca, choroba niedokrwienna serca czy nadciśnienie tętnicze.

Jak podaje NCD Risk Factor Collaboration, jeden na czterech dorosłych Polaków ma nadwagę, a trzech na pięciu dotyczy problem otyłości. Polskie dzieci tyją najszybciej w Europie, a w 2025 r. problem otyłości może dotyczyć 26% dorosłych kobiet i 30% dorosłych mężczyzn. Pomimo tego, że istnieje wiele form walki z nadmiernymi kilogramami, jedną z bardziej skutecznych są operacje bariatryczne, które pozwalają na trwałą utratę masy ciała, co w przypadku osób z otyłością olbrzymią stanowi często ostatnią deskę ratunku.

Jak podkreśla prof. Tomasz Rogula - Chirurgia bariatryczna to aktualnie najskuteczniejsza, długoterminowa metoda leczenia otyłości. Coraz częściej chirurgiczne leczenie otyłości jest postrzegane również jako leczenie zapobiegawcze w przypadku chorób serca, udaru mózgu, cukrzycy typu 2, a zgodnie z ostatnimi badaniami z Cleveland Clinic, również w przypadku 13 rodzajów raka , które razem stanowią 40% wszystkich nowotworów.

AR coraz bardziej popularna wśród chirurgów

Holograficzny system HoloLens2 zapewnia interaktywną perspektywę 3D w czasie rzeczywistym. Wspomaga on orientację przestrzenną chirurgów w polu operacyjnym i ma wymierne korzyści w planowaniu, symulacji, edukacji i nawigacji chirurgicznej.

- Rozszerzona rzeczywistość daje lekarzom dodatkowy cyfrowy zmysł. Technologia wspiera człowieka w obszarze, w którym jest wręcz niezastąpiona, ponieważ dzięki jej wykorzystaniu możliwe jest wykonanie zabiegów wcześniej nieosiągalnych. To niezwykle ważne, żeby innowacje znalazły powszechne zastosowanie w codziennej pracy lekarzy i ochronie zdrowia. Ten cel chcemy osiągnąć, wspierając rozwój Polskiej Doliny Cyfrowej – mówi Dominika Bettman, dyrektor generalna w polskim oddziale Microsoft.

Poprawa wizualizacji pola operacyjnego z wykorzystaniem rozszerzonej rzeczywistości jest realną strategią zwiększania świadomości przestrzennej w chirurgii laparoskopowej.

Jak wyjaśnia prof. Tomasz Rogula, minimalnie inwazyjna chirurgia zapewnia ograniczone pole widzenia, które zmniejsza percepcję głębi. W związku z tym chirurdzy laparoskopiści muszą mieć wysoki poziom świadomości przestrzennej, aby prawidłowo zrozumieć anatomię, co jest trudną umiejętnością do zdobycia. I właśnie tutaj z pomocą przychodzą im nowoczesne technologie takie jak rozszerzona rzeczywistość.

W ostatniej dekadzie poczyniono wielkie wysiłki, aby na salę operacyjną wprowadzić rozszerzoną rzeczywistość i tym samym wspomóc chirurgów. Stosowanie urządzeń takich, jak HoloLens, w połączeniu z nowymi powstającymi technologiami obrazowania, przynosi korzyści w procesie chirurgicznym, zwłaszcza w przypadku złożonych procedur. Technologia ta ułatwia przestrzenną lokalizację struktur anatomicznych i poprawia orientację, co upraszcza planowanie przedoperacyjne, w szczególności w przypadku skomplikowanych operacji, gdzie dostarcza cennych informacji do przewidywania i ograniczania potencjalnych zagrożeń podczas operacji, poprawiając w ten sposób poziom bezpieczeństwa.