تتطلب جراحة المخ والأعصاب دقة استثنائية وفهمًا عميقًا للتشريح المعقد، وغالبًا ما يكون ذلك في ظل ظروف عالية المخاطر. يجب على الجراحين دمج كميات هائلة من الصور والمعرفة الإجرائية لتخطيط وتنفيذ تدخلات آمنة. تقدم التقنيات الغامرة، مثل التصوير المكاني والواقع الافتراضي، أدوات لتصورات ثلاثية الأبعاد مفصلة للتشريح العصبي لدعم الفهم المكاني، وتعزيز التخطيط، وتحسين التدريب في هذا المجال المليء بالتحديات.

من 2D إلى 3D: رؤية تشريحية محسنة

تمكن منصات الواقع الافتراضي، مثل Medicalholodeck، جراحي الأعصاب من تحويل بيانات الأشعة المقطعية (CT) أو الرنين المغناطيسي (MRI) الخاصة بالمريض إلى نماذج ثلاثية الأبعاد وتصورها في بيئات غامرة. لا تحافظ هذه النماذج على جميع المعلومات المهمة من التصوير ثنائي الأبعاد فحسب، بل يمكن أيضًا تدويرها أو تكبيرها أو تقسيمها في الفضاء الافتراضي. يسهل هذا الفهم التشريحي للهياكل العصبية ويعالج المشكلة المستمرة للمسح ثنائي الأبعاد - التي تتطلب إعادة بناء ذهنية للتشريح المعقد.

An illustrative rendering depicting a surgeon exploring virtual reality to create a perioperative plan. Of note, is the feasibility to access a perioperative planning environment in an office space. The instrumentation extends from T9-Pelvis https://doi.org/10.4103/jcvjs.jcvjs_48_23

استخدم فريق جراحي Medicalholodeck لتحليل العلاقات المكانية للعمود الفقري للمريض والهياكل المحيطة به. من خلال استكشاف زوايا مختلفة، تمكن الفريق من تحديد ممرات جراحية أكثر أمانًا وتوقع العقبات المحتملة. عززت هذه الطبقة الإضافية من الرؤية قبل الجراحة الثقة في اختيار النهج ودعمت تنفيذًا أكثر دقة أثناء جراحة مراجعة العمود الفقري.

الصور المجسمة القحفية

على غرار الواقع الافتراضي، يمكن للواقع المعزز دعم التخطيط الجراحي، ولكن قدرته على تراكب البيانات الافتراضية على البيئة الحقيقية تجعله ذا قيمة خاصة أثناء الجراحة. سمحت هذه التقنية لجراحي الأعصاب بتخطيط النهج الأمثل لاستئصال الورم الشفاني الدهليزي، وهو ورم حميد ولكنه صعب بسبب قربه من الهياكل الوعائية العصبية الحرجة. أثناء العملية، تم إسقاط نماذج قحفية ثلاثية الأبعاد على تشريح المريض، مما عزز الوعي المكاني لهذه الهياكل الحرجة. أكد هذا التصور النهج الجراحي المختار، وتحقق من مواقع الشق، وساعد في تحسين وضع المريض مع مراعاة الأوعية المجاورة.

Target placement with AR, where the patient’s CT scan can be observed in the coronal view. https://doi.org/10.3390/brainsci14101025

يمكن أيضًا تطبيق الواقع المعزز في أورام المخ، مثل الورم السحائي والورم البطاني العصبي. في ثلاث جراحات عصبية، استفاد الجراحون من التراكبات ثلاثية الأبعاد الخاصة بالمريض. مكن هذا التوجيه في الوقت الفعلي من تحديد موقع الورم بدقة أكبر، وسهل التشريح الأكثر أمانًا، وحسن الثقة في التنفيذ الجراحي، مما ساهم في الحد الأدنى من المضاعفات ونتائج إيجابية بعد الجراحة.

(A) AR view showing a real-time CT scan. (B) Craniectomy assisted by augmented reality. (C) Total resection of the lesion. https://doi.org/10.3390/brainsci14101025

من المحاكاة الغامرة إلى اللمسية

يتم دمج جلسات التدريب الجراحي في الواقع الافتراضي أو الواقع المعزز بشكل متزايد في المناهج الطبية لأنها تعزز نقل المهارات والثقة في الإجراءات. لمواصلة تحسين الممارسة ومشاركة المتدربين، جمعت ورشة عمل بين تطبيق محمول للواقع المعزز ونماذج تشريحية مطبوعة ثلاثية الأبعاد. في المرحلة الأولى، اختار المقيمون مناهج جراحة الأعصاب وتدربوا على كل خطوة بتوجيه من الواقع المعزز على النماذج ثلاثية الأبعاد. في المرحلة الثانية، أجروا نفس الإجراءات على محاكيات جمجمة مادية ثلاثية الأبعاد، مع تقييم كل خطوة من قبل كبار جراحي الأعصاب. أفاد المقيمون أن هذا التدريب الهجين عمق فهمهم للتشريح العصبي وحسن المهارات التقنية، مما يؤكد إمكاناته كمكون قياسي لتعليم جراحة الأعصاب.

(A–E) Training steps. (A) Training laboratory set up; (B) suturing exercise; (C) augmented reality (AR) for craniotomy and approach planning; (D) dura opening on the pterional approach simulator box; (C) microscopic intradural phase through pterional approach with gentle brain retraction; (E,F) microscopic exploration and dissection through pterional approach of the carotid artery, optic nerve, and sylvian vessels. https://doi.org/10.3389/fsurg.2022.862948

تثقيف المريض

قد يكون من الصعب على المرضى استيعاب تعقيد العديد من حالات جراحة الأعصاب بشكل كامل، مما قد يؤدي إلى سوء فهم أثناء التواصل بين الطبيب والمريض. يعالج الواقع الافتراضي هذه المشكلة من خلال توفير بيئات ثلاثية الأبعاد تفاعلية تسمح للمرضى باستكشاف تشريحهم الخاص بسياق مكاني دقيق. عند دمجه مع توجيه الجراح، يعزز هذا النهج فهم المرضى لتشخيصهم، ويزيد الثقة في الإجراءات المخطط لها، ويقوي عملية الموافقة المستنيرة.

تقدم التقنيات الغامرة تصورًا ثلاثي الأبعاد وفهمًا مكانيًا محسنين، مما يفيد جراحي الأعصاب في تخطيط وتوجيه الإجراءات المختلفة. كما أنها تدعم المتدربين الطبيين في اكتساب المهارات التقنية وتساعد المرضى على فهم حالاتهم بشكل أفضل. بشكل عام، تطور هذه الأدوات الدقة الجراحية، وتحسن النتائج، وتثري التعليم في جميع أنحاء ممارسة جراحة الأعصاب.

كيف تبدأ

يتكامل Medicalholodeck مع أنظمة المستشفيات الآمنة، ويوفر الوصول إلى PACS، ومعالجة البيانات المتوافقة مع HIPAA، وأمان كامل لبيانات المريض. يعمل على شاشات ثلاثية الأبعاد مجسمة، وسماعات VR، والأجهزة المحمولة، وأنظمة Windows القياسية، مما يتيح الاستخدام المرن في المستشفيات والفصول الدراسية ومراكز التدريب.

الميزات المتخصصة للتخطيط الجراحي حصرية لـ Medical Imaging XR PRO. حاليًا، Medicalholodeck متاح فقط للاستخدام التعليمي. تخضع المنصة لشهادة FDA و CE، ونتوقع أن يكون Medical Imaging XR PRO متاحًا قريبًا في أسواق الولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي.

للحصول على التحديثات أو الأخبار التنظيمية أو التوفر أو الأسئلة، اتصل بـ info@medicalholodeck.com.