Добавил:
Sekretar
kiopkiopkiop18@yandex.ru
t.me/Prokururor I Вовсе не секретарь, но почту проверяю
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Ординатура / Хирургия / Библиотека им академика М.И. Перельмана / 2024_Цифра_в_хирургии_учебное_пособие
.pdf
19
Рисунок 16 – Фотография. Четвертый этап сегментации: проецирование интересующего
объекта хирургического вмешательства на виртуальную 3D-модель, сформированную с
учетом данных предыдущих этапов.
Рисунок 17 – Фотография. Пятый этап сегментации: уточнение соотношений между
интересующим объектом планируемого хирургического вмешательства, прилежащими
внутренними органами и иными анатомическими образованиями.
20
Исходя из вышеизложенного, очевидно, что в основе подготовки как
пациента, так и хирургической команды к выполнению этапа оперативного
лечения с использованием технологии дополненной реальности, должны
лежать принципы разумного хирургического радикализма
и междисциплинарности. На рисунке 18 представлен базовый алгоритм,
который уже доказал свою эффективность в формирования МДК при
построении виртуальной объемной топографо-анатомической модели в ходе
подготовки к оперативному лечению пациентов хирургического
и онкологического профиля.
Хирург, онколог
Специалист лучевой
диагностики
Инженер, IT-специалист
Специалисты смежных
направлений (урологи,
гинекологи, сосудистые
хирурги, нейрохирурги)
Формулирование диагноза
Уточнение диагноза с
учетом данных МСКТ/МРТ
Выделение основных
анатомических структур
Дополнение диагноза
Уточнение анатомических
особенностей зоны
оперативного
вмешательства
(предшествующие
операции/лечение)
Обозначение топографо-
анатомических структур на
массиве данных
МСКТ/МРТ
Построение виртуальной
модели органов в
соотношении с
интересующими
структурами (инородные
тела, новообразования и
т.п.)
Корректировака
построенной модели
Стратегическое и
тактическое планирование
объема хирургического
вмешательства
Выявление "проблемных
мест" (например, интимное
прилегание/инвазия в
жизненно важные органные
и внеорганные
анатомические структуры)
Маркировка участков
вовлечения органных и
внеорганных анатомических
структур в патологический
процесс
Выбор оптимального
объема хирургического
вмешательсва
Определение и уточнение
основных топографо-
анатомических структур и
их параметров для
формирования
виртуальной модели
Выявление участков
вовлечения органных и
внеорганных анатомических
структур в патологический
процесс
Построение виртуальной
зоны диссекции
Решение вопроса о
необходимости и
возможности проведения
реконструктивного этапа
(опционально, если
требуется)
Принятие решения о
необходимости/
возможности выполнения
органосохраняющей
операции или
одномоментного
восстановительного этапа
(опционально, если
требуется)
Акцентирование внимания
специалистов МДК на
особенностях
анатомической
вариативности каждого
пациента
Дополнение построенной
СТАМ
Включение в
формируемую СТАМ
дополнительных
анатомических структур и
иных данных,
обозначенных
специалистами смежных
направлений
Формирование мультидисциплинарной команды
Построение СТАМ
Построение СТАМ
Рисунок 18 – Схема. Этапы формирования мультидисциплинарной команды при построении
объемной сопоставляемой топографо-анатомической модели.
21
ИНТРАОПЕРАЦИОННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ
ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ
Как показывает опыт клиники военно-морской хирургии Военно-
медицинской академии им. С.М. Кирова, AR-технология с большой
эффективностью могут успешно применяться при хирургическом лечении
местнораспространенных опухолей малого таза и удалении ИИТ различных
локализаций (в том числе, наличие которых обусловлено последствиями
минно-взрывных ранений и травм).
Рассмотрим клинический случай, который может служить наглядным
примером применения технологии дополненной реальности в хирургической
практике с целью достижения онкологического радикализма хирургического
лечения пациента и обеспечения его безопасности.
Клинический пример №1.
Больной Т., 61 год, (рост – 180 см., вес – 80 кг., ИМТ – 23,82 кг/м2)
поступил в клинику военно-морской хирургии ВМедА в удовлетворительном
состоянии (ECOG 1) 17.12.2021г. Пациент находился под динамическим
наблюдением онколога поликлиники по месту жительства. В августе 2021 года
появились и стали нарастать жалобы на постоянную боль в области
промежности, в сентябре 2021 года отметил появление частого
неконтролируемого мочеиспускания малыми порциями и ощущения
переполненного мочевого пузыря, диагноз направления: «Рак
нижнеампулярного отдела прямой кишки pT3cN1aM0G3 IIIB ст. Состояние
после расширенной комбинированной брюшно-промежностной экстирпации
прямой кишки от 14.11.2018 г. Адъювантной ДЛТ 17.12.2018 г. – 22.01.2019 г.
(СОД 38 Гр), 6 курсов АХТ 26.02.2018 г. – 05.08.2019 г. (Оксалиплатин +
Капецитабин). Прогрессирование. Локорегионарный рецидив опухоли (ноябрь
2021 г.) с инвазией в мочевой пузырь, предстательную железу, семенные
пузырьки, крестец (S5) и копчик. Хроническая задержка мочи. Двусторонний
гидронефроз II степени».
В результате стационарного обследования было установлено
прогрессирование опухолевого роста с наличием локорегионарного рецидива
в полости малого таза, хронической задержки мочи и двустороннего
гидронефроза II степени.
По данным МРТ малого таза (24.11.2021 г.) на фоне послеоперационных
изменений выявлены признаки наличия объемного образования размерами
90×62×95 мм., расположенного в central (C), posterior (P) и peritoneal reflection
anterior below (PR AB) компартментах [29] с инвазией в предстательную
22
железу, семенные пузырьки, мочевой пузырь, дистальные отделы
мочеточников, пресакральную фасцию, крестец (S5) и копчик с деструкцией
его позвонков (Рис. 19).
Рисунок 19 – Фотография. МРТ малого таза. Объемное образование инвазирующее
анатомические структуры малого таза.
По данным ультразвукового исследования органов малого таза
(23.11.2021 г.) визуализирован переполненный мочевой пузырь, в заднюю
стенку которого отмечается инвазия опухолевидного образования размерами
90×70 мм. Выявлены ультразвуковые признаки прогрессии расширения
чашечно-лоханочной системы обеих почек, более выраженные слева, в связи
с чем была выполнена левосторонняя пункционная нефростомия.
Аналогичные данные были получены в ходе анализа результатов МСКТ
(15.12.2021 г.) – выявлен локорегионарный рецидив опухоли размерами
90×71×88 мм. с признаками распространения на нижние отделы обоих
мочеточников, заднюю стенку мочевого пузыря, дистальные отделы крестца
и копчик, а также признаки инвазии висцеральных ветвей внутренних
подвздошных артерий и притоков внутренних подвздошных вен. Данных за
отдаленные метастазы получено не было. Диагностирована двусторонняя
уретеропиелокаликэктазия.
Таким образом, в соответствии с рабочей классификацией рецидивных
местнораспространённых опухолей органов малого таза, разработанной
в клинике военно-морской хирургии ВМедА, рецидив рака прямой кишки
классифицирован как сочетанный задне-нижний, передне-нижний, нижний тип.
Учитывая наличие рецидива опухоли прямой кишки, характер его местного
распространения, отсутствие отдалённых метастазов, высокий риск
прогрессирования опухолевого процесса, а также развития тяжелых
жизнеугрожающих осложнений, было принято решение о выполнении
инфралеваторной эвисцерации малого таза с дистальной резекцией копчика
23
и крестца на уровне S4-S5. Выполнение промежностного этапа оперативного
вмешательства планировалось в положении типа «перочинный нож».
Перед началом резекционного этапа операции с помощью очков
виртуальной реальности осуществили сопоставление топографо-анатомической
модели с интраоперационной картиной, в ходе которого последовательно были
уточнены топографо-анатомические особенности зоны оперативного
вмешательства, уровни перевязки магистральных сосудов, а также локализация
точек фиксации рецидивной опухоли (Рис. 20).
Рисунок 20 – Фотография. Вид оператора в очках виртуальной реальности (А) и
интраоперационное отображение СТАМ в реальном времени; этап настройки изображения: в
центре – проекция маркера, в правом нижнем углу – панель управления изображением (Б).
После интраоперационного уточнения плана предстоящего этапа операции
была выполнена перевязка и резекция гонадных сосудов с двух сторон. Оба
мочеточника мобилизованы в дистальном направлении до границ опухолевой
инфильтрации и пересечены на расстоянии 20 мм от границы опухолевой
инвазии (локализация которой определялась не только пальпаторно и
визуально, но и с помощью технологии дополненной реальности); осуществлен
доступ к бифуркации общих подвздошных артерий и последовательная
двусторонняя перевязка внутренних подвздошных артерий. Выполнена
мобилизация мочевого пузыря по его передней и обеим боковым поверхностям
до уровня диафрагмы таза. При этапной ревизии зоны оперативного
вмешательства повторно уточнены точки фиксации опухоли методом
визуального контроля, пальпаторно, а также с применением AR-технологии.
Предполагаемая граница пересечения костных структур была также
уточнена с помощью топографо-анатомической виртуальной модели
А
Б
24
и маркирована лигатурой. В правой латеральной области живота сформирована
уретерокутанеостома. Осуществлён окончательный гемостаз, лаваж брюшной
полости и малого таза, их дренирование и ушивание (Рис. 21).
Рисунок 21 – Фотография. Интраоперационный вид структур малого таза.
А – выполнен проксимальный контроль кровотечения. 1 – мочеточники, 2 – общие
подвздошные артерии, 3 – лигированные внутренние подвздошные артерии.
Б – выполнена резекция мочеточников, мобилизован мочевой пузырь, определена граница
опухолевого роста с применением технологии дополненной реальности. 1 – мобилизованный
мочевой пузырь, 2 – общие подвздошные артерии, 3 – лигированные внутренние подвздошные
артерии, граница инвазии опухоли в крестец маркирована лигатурой и обозначена желтой
пунктирной линией.
Еще одним видом оперативных вмешательств с использованием AR-
технологии является извлечение инкапсулированных инородных тел (осколков)
различных локализаций, в том числе у пациентов с близким расположением
ИИТ к крупным сосудисто-нервным трактам или иным жизненно важным
анатомическим структурам, с наличием клинически значимых проявлений.
Клинический пример №2.
В качестве примера рассмотрим два клинических наблюдения ИИТ
у пациента, находившегося на стационарном лечении в клинике военно-
морской хирургии в период с октября по ноябрь 2022 года. ИИТ располагались
в правой и левой нижних конечностях. Основным методом диагностики
служила КТ-ангиография нижних конечностей с фиксированными
рентгенконтрастными метками.
Операция выполнялась под общей комбинированной (внутривенной и
ингаляционной) анестезией. После обработки операционного поля
оперирующий хирург проводил интраоперационную навигацию с
использованием очков дополненной реальности «Microsoft Hololens II».
Специально разработанное программное обеспечение подгружало виртуальное
2
1
2
3
1
1
2
3
2
А
Б
25
изображение на монитор очков дополненной реальности, одновременно
сопоставляя его с маркером и позиционируя его относительно операционного
поля. Изображение дублировалось на экран монитора для удобства
операционной бригады и обеспечения возможности коррекции хирургического
доступа (Рис. 22, 23)
Рисунок 22 – Фотография. Интраоперационная навигация с использованием очков
дополненной реальности.
Рисунок 23 – Фотография. Изображение, проецируемое на стекла очков дополненной
реальности, в ходе хирургического удаления ИИТ.
26
Доступ к каждому ИИТ осуществлялся согласно созданной 3D-модели
и проекции ИИТ на операционное поле, причем точность сопоставления 3D-
модели и реального положения ИИТ оказалась в обоих случаях высокой.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Необходимость осуществления качественного и современного
хирургического пособия, в том числе выполнения высокотехнологичных
оперативных вмешательств, высокая травматичность этих операций, а также
обусловленные ими периоперационные риски и значительные технические
сложности, указывают на очевидную необходимость совершенствования
лечебно-диагностической тактики целого ряда нозологических форм.
В этой связи, наиболее перспективным направлением, помимо разработки
новых оперативных подходов и оптимизации программы интенсивной терапии,
является использование мультидисциплинарного подхода к выбору тактики
принятия хирургических решений, а также их персонификация. Одним из
перспективных решений, как свидетельствуют многочисленные данные
современной литературы, является разработка и апробация в клинической
практике инновационных технологий визуализации – виртуальной,
дополненной, смешанной или расширенной реальности.
Так, результаты анализа опыта применения технологии дополненной
реальности у 37 пациентов клиники военно-морской хирургии Военно-
медицинской академии с местнораспространенными первичными
и рецидивными опухолями органов малого таза, а также пациентов
с инородными инкапсулированными телами, позволяют сделать ряд
заключений: во-первых, использование AR-технологии обеспечивает
существенное повышение эффективности предоперационной диагностики и
детальную оценку характера индивидуальных топографических особенностей
зоны операции, а во-вторых, дополненная реальность создает предпосылки для
высокоэффективного планирования мультидисциплинарной командой
предстоящего оперативного вмешательства, создавая тем самым прецедент
инновационной по своей сути технологии моделирования операций. Например,
детальная визуализация новообразований или инородных тел, определение
точек их фиксации или прилегания к органам и жизненно важным
анатомическим структурам, позволяет не только определить объем
предстоящей операции, но и сформулировать последовательность оперативных
приемов, направленных на безопасную мобилизацию удаляемого предмета,
образования, органа или органокомплекса в выверенной на этапе планирования
плоскости диссекции. В-третьих, применение перспективных технологий
визуализации позволяет хирургической команде «взаимодействовать» с
27
разработанной в ходе мультидисциплинарного планирования моделью при
подготовке к операции. Данное обстоятельство имеет безусловное
психофизиологическое обоснование и во многом определяет успех
предстоящего оперативного вмешательства.
Таким образом, можно обоснованно утверждать, что технология
дополненной реальности, обладая инновационным характером и ранее
изложенными преимуществами, открывает очевидные перспективы улучшения
результатов сложных оперативных вмешательств при ее внедрении в рутинную
клиническую практику. Однако, стоит отметить, что потенциал применения
технологий цифровой реальности нуждается в дальнейшем изучении
и совершенствовании методологических подходов в целях определения
фундаментальности роли их интраоперационного использования, и вклада в
улучшение непосредственных результатов и повышение безопасности
оперативных вмешательств. В то же время, высокая эффективность применения
технологии дополненной реальности, исходя из анализа нашего опыта ее
использования, не подлежит сомнению как при планировании операций по
удалению новообразований или инкапсулированных инородных тел различной
локализации, так и в случае ее интраоперационного применения.
28
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Alrishan Alzouebi I, Saad S, Farmer T, Green S. Is the use of augmented
reality-assisted surgery beneficial in urological education? A systematic review. Curr
Urol. 2021;15(3):148-152. doi:10.1097/CU9.0000000000000036.
2. Atallah, S., Nassif, G.J., & Larach, S.W. (2014). Stereotactic navigation for
TAMIS-TME: opening the gateway to frameless, image-guided abdominal and pelvic
surgery. Surgical Endoscopy, 29, 207-211.
3. Bartella AK, Kamal M, Scholl I, et al. Virtual reality in preoperative
imaging in maxillofacial surgery: implementation of «the next level» ?. Br J Oral
Maxillofac Surg. 2019;57(7):644-648. doi:10.1016/j.bjoms.2019.02.014.
4. Caprino, P. Use of electrochemotherapy in a combined surgical treatment of
local recurrence of rectal cancer/ P. Caprino, F. Sacchetti, L. Tagliaferri et al.//
Journal of Surgical Case Reports.- 2021.- V. 2021.- № 9.- P. 1-3.-
https://doi.org/10.1093/jscr/rjab403.
5. Cartucho J, Shapira D, Ashrafian H, Giannarou S. Multimodal mixed reality
visualisation for intraoperative surgical guidance. Int J Comput Assist Radiol Surg.
2020;15(5):819-826. doi:10.1007/s11548-020-02165-4.
6. Chu MW, Moore J, Peters T, et al. Augmented reality image guidance
improves navigation for beating heart mitral valve repair. Innovations (Phila).
2012;7(4):274-281. doi:10.1097/IMI.0b013e31827439ea.
7. Coelho G, Rabelo NN, Vieira E, et al. Augmented reality and physical
hybrid model simulation for preoperative planning of metopic craniosynostosis
surgery. Neurosurg Focus. 2020;48(3):E19. doi:10.3171/2019.12.FOCUS19854
8. Devernay F., Mourgues F., Coste-Maniere `E. Towards endoscopic
augmented reality for robotically assisted minimally invasive cardiac surgery. MIAR.
IEEE, 2001, pp. 16–20.
9. Dickey RM, Srikishen N, Lipshultz LI, Spiess PE, Carrion RE, Hakky TS.
Augmented reality assisted surgery: a urologic training tool. Asian J Androl.
2016;18(5):732-734. doi:10.4103/1008-682X.166436.
Соседние файлы в папке Библиотека им академика М.И. Перельмана